林春華(福建煤電股份有限公司,福建 龍巖364102)
變頻調(diào)速技術(shù)在振動(dòng)篩的應(yīng)用
林春華
(福建煤電股份有限公司,福建龍巖364102)
本文通過論述變頻調(diào)速技術(shù)的好處,振動(dòng)篩在煤礦生產(chǎn)中的功能,提出將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到振動(dòng)篩中,達(dá)到節(jié)能管理并提高煤礦生產(chǎn)效率。
變頻調(diào)速技術(shù);振動(dòng)篩;煤礦生產(chǎn);節(jié)能管理;應(yīng)用
煤炭篩選企業(yè)為了提高煤炭品種、數(shù)量及質(zhì)量,目前,大多企業(yè)都實(shí)行了機(jī)械化生產(chǎn),特別是使用各種形式的振動(dòng)篩來對(duì)煤炭進(jìn)行篩選細(xì)分,以提高經(jīng)濟(jì)效益。但由于振動(dòng)篩負(fù)荷大,受煤炭潮濕、顆粒度等多種因素影響而降低了篩分效率,如果將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到振動(dòng)篩上,不僅能提高篩分效率,而且能降低能耗。
1.1變頻調(diào)速技術(shù)的定義
變頻調(diào)速技術(shù)主要是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷,改變供給發(fā)動(dòng)機(jī)的供電頻率,來改變發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而改變機(jī)器負(fù)載的轉(zhuǎn)速,將發(fā)電機(jī)的工作頻率電源變成另一種頻率的能力控制裝置。它的主要工作原理是將發(fā)電機(jī)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?,再?jīng)過回路,自動(dòng)將轉(zhuǎn)變后的直流電又轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N頻率的交流電使用。這種技術(shù)的好處在于能使發(fā)電機(jī)獲得工作所需更大的電力、頻率和電流等。
1.2變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用
由于變頻調(diào)速技術(shù)的轉(zhuǎn)變功能,變頻調(diào)速具有調(diào)速平穩(wěn)、范圍廣、精確度高、變速快、工作效率高等優(yōu)點(diǎn),因此變頻調(diào)速技術(shù)運(yùn)用較為廣泛。
2.1振動(dòng)篩的功能
振動(dòng)篩的工作原理是電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)振動(dòng)篩上的偏心塊的高速旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生很大的離心慣性力,激發(fā)篩箱產(chǎn)生一定振幅的運(yùn)動(dòng),它的功能如下:
(1)具有先進(jìn)和精確性;由于煤礦生產(chǎn)是通過多道工序之后,得到符合各種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的精煤,而供應(yīng)物料作為生產(chǎn)地首要環(huán)節(jié),要篩選精細(xì)才能為后面加工節(jié)約時(shí)間。傳統(tǒng)的篩選是通過人力,這在一定程度上不但影響了其工作效率,不能使物料標(biāo)準(zhǔn)在同一標(biāo)準(zhǔn)上,而且還加大了投資成本;使用機(jī)械化的振動(dòng)篩篩選模式,有個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),在工作效率和精確度上都得到了保障,使這種作業(yè)模式較傳統(tǒng)模式來說具有先進(jìn)和精確性的特點(diǎn)。
(2)具有高效性;較傳統(tǒng)的篩選模式而言,振動(dòng)篩在效率方面做出了提高,由于振動(dòng)篩的高振動(dòng)、大振幅、低頻率、處理力強(qiáng)和最大開孔率等方面的特點(diǎn),為物料篩選方面節(jié)約了成本,提高了首要環(huán)節(jié)的生產(chǎn)效率。
(3)具有功能性;由于振動(dòng)篩的先進(jìn)性,使煤礦生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了大型化、綜合化及智能化,振動(dòng)篩可以根據(jù)后面生產(chǎn)需要的物料的信息進(jìn)行再一次的準(zhǔn)確定位,然后進(jìn)行按要求的篩選及分配,它的智能化及自動(dòng)化滿足了生產(chǎn)中的需要。
2.2振動(dòng)篩在煤礦中的運(yùn)用和弊端
(1)振動(dòng)篩在煤礦中的運(yùn)用。目前,振動(dòng)篩在煤礦中主要用于煤礦企業(yè)的篩選分配工作,主要使用的就是慣性振動(dòng)篩。由于生產(chǎn)的物料量大,及篩選難度極高,所以煤礦業(yè)所用的振動(dòng)篩是一種用于處理難篩物料,將潮濕細(xì)粒物質(zhì)原料進(jìn)行干燥、篩選與分配,以供應(yīng)生產(chǎn)車間的原材料需求的機(jī)械設(shè)備,它用于煤礦生產(chǎn)的前期工作。
(2)振動(dòng)篩在煤礦工作中的弊端。隨著煤礦企業(yè)的迅速發(fā)展,企業(yè)對(duì)于振動(dòng)篩的質(zhì)量和工作效率要求越來越高,由此引發(fā)的問題也越來越多。例如:1)在煤礦業(yè)生產(chǎn)中,振動(dòng)篩作為前期的物料篩分機(jī)械設(shè)備,能源消耗量大,因?yàn)樵谒鼏?dòng)后就需要投入大量的能耗,在作業(yè)過程中也要消耗大量的電能及其他能源;2)作為篩分的機(jī)械設(shè)備,振動(dòng)篩的電壓極不穩(wěn)定,大量的物料通過設(shè)備,設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率降低,篩分的效率降低,大功率的電壓還可能會(huì)對(duì)設(shè)備壽命有影響,且運(yùn)行速度也較低。
將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用在煤礦業(yè)的振動(dòng)篩中,是行業(yè)技術(shù)的又一新發(fā)展,對(duì)煤礦業(yè)的技術(shù)發(fā)展起到了推動(dòng)性的作用。將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)中的振動(dòng)篩上的好處在:
(1)利用變極調(diào)速,有利于振動(dòng)篩的節(jié)能管理;用變極調(diào)速改變電機(jī)的接線方式,以此來達(dá)到調(diào)速的目的,這樣能控制好電機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)振動(dòng)篩對(duì)電能消耗的控制,它的好處在于價(jià)格低、控制方便、效率高、節(jié)約能源。
(2)利用電壓進(jìn)行調(diào)速,減少設(shè)備的損壞度;在煤礦生產(chǎn)時(shí)使用振動(dòng)篩進(jìn)行物料分配時(shí),由于工作量大,物料多,如果電壓不控制,可能會(huì)引起設(shè)備故障,使用壽命降低。于是使用變頻調(diào)控技術(shù),通過改變發(fā)電機(jī)的定子電源的頻率,來改變振動(dòng)篩轉(zhuǎn)速的快慢,來實(shí)現(xiàn)具有效率高、操作好,設(shè)備壽命長(zhǎng)的工作優(yōu)勢(shì)。
(3)利用轉(zhuǎn)子調(diào)速,讓設(shè)備運(yùn)行速度增加,控制更方便;將變頻調(diào)速技術(shù)的轉(zhuǎn)子調(diào)速技術(shù)運(yùn)用到振動(dòng)篩中,通過繞線式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子加入附加的電阻,使其轉(zhuǎn)差率加大,在不同的電阻下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速也不同,以此來實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制的目的,且這個(gè)技術(shù)在振動(dòng)篩的設(shè)備控制中操作簡(jiǎn)單、快捷。
(4)利用串級(jí)調(diào)速,在節(jié)能的同時(shí),將效率提到最高;作為在煤礦生產(chǎn)業(yè)中物料篩分的機(jī)械化設(shè)備,它的零件配置都相對(duì)較復(fù)雜,所以在啟動(dòng)后會(huì)有大量的能源消耗,用變頻調(diào)速技術(shù)的串級(jí)調(diào)速來控制振動(dòng)篩的轉(zhuǎn)速變化,將生產(chǎn)調(diào)速過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差耗費(fèi)又轉(zhuǎn)回到生產(chǎn)設(shè)備上,進(jìn)行再次利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能和提高效率的目的。
煤礦工作中將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用在振動(dòng)篩上,在一定程度上實(shí)現(xiàn)了作業(yè)過程中振動(dòng)頻率的自動(dòng)化控制與節(jié)能控制的自動(dòng)化調(diào)節(jié),降低作業(yè)中的電能消耗,將振動(dòng)篩進(jìn)行物料分配的工作效率提高,減少了原材料不必要浪費(fèi),而且延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,減少企業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的物力和財(cái)力,為企業(yè)節(jié)約了成本,同時(shí)為它帶來了理想的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]李鵬.變頻調(diào)速節(jié)能控制技術(shù)在振動(dòng)篩中的應(yīng)用[J].機(jī)電信息,2013(12):114-115.
[2]張燕青.變頻調(diào)速技術(shù)在礦山中的應(yīng)用[J].山西焦煤科技,2010(03):51-53.
林春華,男,福建武平人,大專,機(jī)電工程師,從事機(jī)電工作。