【摘要】煤矿企业本身既是能源的生产企业，也是能源的消耗企业，如何满足安全、高效生产的前提下提高能效，节约用能，减少煤矿区的碳排放，是煤炭行业走低碳经济发展道路必然面对的问题。积极采用节能新技术、改造或淘汰高耗能落后设备、加强煤矿的用电管理工作, 是煤矿企业在生产过程中节能降耗的有效途径。
【关键词】煤矿;节能;有效途径
下面以水西煤矿一井为例,详细介绍一下该企业的用电管理工作方法,以供大家参考。
经统计，水西一井节能改造前各系统日常用电比例情况如下：
通风系统占14.7%；提升系统占19.5%；排水系统占1.3%；井下生产系统占49.5%；地面生产办公及生活用电占9.9%。
由于该矿生产规模小,但吨煤电耗相对较大,竟高达35—47元,所以在用电管理和节电方面的工作压力很大。
针对现场安全生产的实际情况,我们制定了很多办法以控制用电量的增加。具体介绍如下:
(1)针对地面主通风系统,水西煤矿投资18万元，对主扇风机进行变频调速技术改造，根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系，n=60f (l-s) 1P,通过改变电动机工作电源频率来改变电机的转速。根据实际用风量，随时改变电机转速，以达到节能的目的。经过改造后较原来节电35%~40%。
(2)针对提升系统,对主副井提升机电控系统系统进行了技术改造，节能30%。重新修定了人员下井、升井制度，严格控制人员随意上下井,每次人行车必须满18人跟车工才能发出信号开车。同时还为跟车工配备了本安型无线对讲机，能随时与井底和井口信号工取得联系，很大程度上提高了人员运输安全系数和运输效率，避免了放空车等浪费现象。通过采取以上措施，副井提升时间由原来的每天16小时缩短为现在的12小时。这样,不但降低了主提升机的磨损，延长了钢丝绳的使用寿命，而且日节约用电800度。
(3)针对压风系统,一方面,使用的井下螺杆式空压机压力大,效率高,但是不卸荷。由于我矿井下用风量暂时不高,所以改为开启地面的活塞缸式压风机。活塞式压风机有接近一半时间处于卸荷状态,一半时间处于运行状态,虽然两种压风机功率同为55KW,但电耗降低了接近一半;另一方面,为了减少压风机的负荷,提高压风机效率,严格查处井下压风管路漏风、跑风现象,降低无谓的损耗;同时,执行压风机交接班停车制度,由于交接班时用风很少,每天三班交接班时,各停机一个小时,以减少电耗。
(4)针对井下排水系统,水西煤矿投资20万元对矿井排水系统进行技术改造，购置2台高效节能潜水泵替代了原有的8台小型潜水泵，由3级排水改为1级排水，使能耗环节显著减少，节约了用电量。投资2万元对井下主排水泵进行变频改造，日节约电量90度。在井下用水量不大的情况下,主牌水泵及各采区排水泵安排在用电低谷时开机,降低电费支出。
(5)针对井下生产系统,刮板机的大量使用是造成电耗高的一个主要原因，加强无煤停车的管理,可以有效减少设备空载运行的电耗。从采煤工作面第一部刮板输送机开始,整个出煤系统实现连锁操作,凡出现空车时持续运转5分钟无煤,刮板机司机必须停车。与此同时，运输系统全面改造升级，把运煤线上的几部刮板机连续转载运输更换为强力皮带运输。采用弯曲皮带，由一条皮带单独运输，取代了过去弯曲段所增加的运输设备，解决了运输巷运输环节多，电耗高的问题。并且,根据出煤系统的情况,在皮带机单电机能够满足出煤要求的情况下,将皮带机双机运行改为开单机,避免大马拉小车,减少电力浪费;另外,针对各掘进头的生产状况,同通风区联系,在局部通风机（对旋轴流式）开单机能够满足迎头供风要求的情况下,将该掘进头的局部通风机改为开单机,将原来普遍使用的11kw通风机更换为55kw通风机。由于局部通风机为24小时运转,开单机后节电效果非常明显,当然前提是必须能够满足迎头用风。投资5万元，将井下所有照明白炽灯更换成13w节能灯，日节约用电120度。
(6)针对地面生产及办公用电,从矿井的实际出发，树立起以人为本、全面协调可持续发展观，从战略和全局高度充分认识节能降耗对企业经济发展的影响。开展“全员参与，节能降耗”活动，各单位相继调整了节能管理领导小组，组建了节能管理机构，配备了专兼职管理人员，形成齐抓共管的节能管理体系。同时，制定一系列节能管理考核指标和技改措施，狠抓制度落实和奖惩兑现，为节能管理工作的顺利开展打下了坚实基础。将职工宿舍、办公楼、各车间单位、室外照明及外转供电等全部安装电表,在充分调查研究的基础上,制定出各个部门的合理用电指标和电耗定额,实行定量、定负荷管理,切实做到节电受奖,超指标受限和浪费者受罚,以提高广大员工的节电意识。
通过以上几点有针对性的改进计划实施,企业的用电量降低了20％以上,年节约成本100万以上。
另外,我们在35kv变电站6KV母线上并联了两台电力电容器进行集中补偿,利用电容器产生的无功功率与电感负载的无功功率相互交换,从而减少负载向电网吸取无功功率,使得电容器处以前的电网无功负荷减少,提高了整个负荷相对电源的功率因数,使我矿的功率因数达到0.94以上。
下一步我们将工作方向放在积极推广节电新技术上，不但要采用高效低耗的节能型供电设备,还要对现有耗电量大的设备进行改造或从工艺上进行改进。■
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