摘要:以山東新巨龍能源有限責(zé)任公司特大型礦井為例,介紹了煤礦企業(yè)減少電耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能的對策,并闡述了這些措施所帶來的效益和效果,以期對為煤礦企業(yè)節(jié)能工作提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:煤礦;減少電耗;節(jié)能對策
中圖分類號:F062,2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1000-8772(2013)01-0187-01
山東新巨龍公司是特大型礦井,年耗電量在10000萬Kwh以上。為進(jìn)一步落實(shí)國家節(jié)能減排的方針政策,新巨龍公司實(shí)行了一系列的節(jié)能措施,減少電能損耗,取得了顯著的效果。
1.采用國內(nèi)先進(jìn)的無功集中補(bǔ)償與就地補(bǔ)償相結(jié)合的方式,提高礦井功率因數(shù)
1.1集中無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用
2006年5月份,為了提高礦井功率因數(shù),改善電網(wǎng)質(zhì)量,新巨龍公司經(jīng)過大量調(diào)研,決定采用當(dāng)時(shí)國內(nèi)先進(jìn)的靜止無功補(bǔ)償裝置(SVC)對礦井IOKV電網(wǎng)進(jìn)行集中無功補(bǔ)償。
2007年4月份投入使用后,取得了非常好的效果:
(1)可以快速精確地進(jìn)行容性及感性無功補(bǔ)償,10kV供電系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到0.95以上,系統(tǒng)補(bǔ)償率達(dá)98%,補(bǔ)償響應(yīng)時(shí)間小于20ms,過電壓抑制度95%,對3、5、7、11次諧波可進(jìn)行有效的抑制。
(2)通過現(xiàn)場檢測,新巨龍公司電壓質(zhì)量、功率因數(shù)、諧波影響等電能質(zhì)量均符合國家標(biāo)準(zhǔn),為國內(nèi)同類大容量煤礦供電系統(tǒng)的建設(shè)積累了有益的經(jīng)驗(yàn),提供了第一手的資料,受到了同行和電力部門的好評。
1.2就地?zé)o功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用
隨著新巨龍公司井下采區(qū)的不斷延伸,井下供電距離越來越長,因此需為大功率供電設(shè)備增加就地?zé)o功補(bǔ)償裝置,以提高功率因數(shù)。經(jīng)過充分調(diào)研,2010年3月,新巨龍公司在井下掘進(jìn)迎頭配電點(diǎn)增加了WBB系列礦用隔爆型動態(tài)無功補(bǔ)償裝置,對用電設(shè)備進(jìn)行無功補(bǔ)償。
1.3在將要安裝的北風(fēng)井IOKV配電所中,應(yīng)用更為先進(jìn)的SVG動態(tài)無功補(bǔ)償裝置,提高礦井功率因數(shù)。
2對電網(wǎng)進(jìn)行升壓改造,減少線路損耗
2.1井下電壓升級改造過程
電氣設(shè)備供電電壓低,會使供電線路線損增大,增加電能損耗。在2009年以前,新巨龍公司在井下部分采區(qū)還有660V供電電壓,不能適應(yīng)新巨龍公司節(jié)能發(fā)展的要求,因此需進(jìn)行電壓升級改造。2009年5月份,新巨龍公司成功地將井下660V電壓升級為1140V電壓,消滅了660V電壓,實(shí)現(xiàn)了電壓升級。另外在井下綜放工作面進(jìn)行供電設(shè)計(jì)時(shí),將采煤機(jī)、工作面刮板機(jī)、工作面轉(zhuǎn)載機(jī)、工作面破碎機(jī)的電壓升級為3300V。
2.2電壓升級改造效果
(1)通過這次采區(qū)電壓升級改造,實(shí)現(xiàn)了井下采區(qū)的電壓升級,提高了供電可靠性和安全性,延長了供電距離,減小了供電線路損耗。
3.在主排水系統(tǒng)應(yīng)用高效水泵,減少排水電耗
為保證礦井安全生產(chǎn),新巨龍公司在井下配置了2個(gè)主排水泵房,即1#中央泵房和2#中央泵房。泵房共安裝11臺大功率排水泵,額定功率為1800KW,額定流量為420m3/h,額定電壓為10KV。由于1中央泵房2泵和2#中央泵房8泵效率下降較快,水泵運(yùn)行電流僅為86A(水泵額定電流為120A),而且水泵腐蝕比較嚴(yán)重,影響了能效比,因此決定更換高效低耗排水泵。經(jīng)多方調(diào)研,決定采用德國進(jìn)口的MHP49200/13/A1-S型高效耐腐蝕水泵替代效率較低的及8#水泵,該水泵電機(jī)功率與原水泵相同,但排水額定流量由420m3/h提高到500m3/h,該水泵于2010年7月份完成更換。
通過該項(xiàng)方案的實(shí)施,使中央泵房水泵每月運(yùn)行時(shí)間減少了360小時(shí)(按單臺累計(jì)算),每月節(jié)約電量:1800×360÷10000=64.8萬Kwh。
4改變勞動組織方式,實(shí)行集中生產(chǎn),減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)間
勞動組織概況:新巨龍公司1301綜放工作面采煤設(shè)備及相關(guān)運(yùn)輸皮帶機(jī)總裝機(jī)容量為6775KW。原來的勞動組織實(shí)行“三八制”生產(chǎn),檢修時(shí)間為每天3小時(shí)(9:00---12:00),生產(chǎn)時(shí)間21小時(shí),設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長,生產(chǎn)效率較低。
在保證安全生產(chǎn)的前提下,結(jié)合礦井實(shí)際情況,優(yōu)化勞動組織方式,實(shí)行集中生產(chǎn),減少無效開機(jī)時(shí)間,達(dá)到降低生產(chǎn)能耗的目的。因此決定將綜放工作面勞動組織改為“四六制”生產(chǎn),檢修時(shí)間改為每天6小時(shí)(每天早班10:00---16:00),檢修時(shí)間內(nèi)工作面設(shè)備均停機(jī)檢修,每天實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間減少為18小時(shí),使采煤工作面設(shè)備開機(jī)時(shí)間每天縮短3小時(shí)。該方案自2010年7月1日起實(shí)施,每月可節(jié)約電量:6775×3×30×0.8÷10000=48.8萬Kwh。
5應(yīng)用變頻控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能
5.1在主井提升機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用中壓變頻調(diào)速技術(shù),實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能
新巨龍公司主井提升機(jī)共兩臺,而且兩臺提升機(jī)經(jīng)常同時(shí)運(yùn)行,總負(fù)荷達(dá)9600KW,用電量非常大,因此必須想辦法使電機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。經(jīng)過大量調(diào)研,決定使用瑞典ABB公司生產(chǎn)的ACS6000交一直一交變頻系統(tǒng)。
新巨龍公司1#主井提升機(jī)于2007年2月投入使用;2#主井提升機(jī)于2009年10月投入使用。在提升機(jī)運(yùn)行過程中,從提升機(jī)起動至停止,提升機(jī)供電系統(tǒng)功率因數(shù)始終保持為I,消除了無功損耗,補(bǔ)償性能非常良好。
5.2對井下膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)及乳化液泵實(shí)行變頻控制。減少電機(jī)運(yùn)行電流,具有顯著的節(jié)能效果。
6.建立“數(shù)字化礦山”企業(yè),完善礦井自動化控制水平,實(shí)現(xiàn)礦井的“管理信息化、系統(tǒng)自動化、崗位無人化、”避免井下運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)的空載運(yùn)行,節(jié)約電量。
7.節(jié)能措施實(shí)施效果
通過以上一系列的措施,新巨龍公司的節(jié)能工作取得了顯著的效果,噸原煤生產(chǎn)電耗逐年下降,完成了國家規(guī)定的節(jié)能指標(biāo)。
煤炭企業(yè)多屬于重點(diǎn)耗能企業(yè),作為用電大戶,煤炭企業(yè)應(yīng)在輸配電系統(tǒng)、設(shè)備選型、自動化控制方面積極采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),合理分配負(fù)荷,從而真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。
(責(zé)任編輯:陳喜輝)