煤礦綜采工作面節(jié)約用電成本措施研究

朱徐鵬

摘 要：本文針對(duì)某煤礦綜合智能化采掘A區(qū)工作面在降低電力消耗方面采取的措施進(jìn)行了科學(xué)分析，并對(duì)該措施帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了客觀分析。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；降低用電消耗；控制成本；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.066

1 某煤礦工作面簡(jiǎn)介

該煤礦A區(qū)工作面為中厚煤質(zhì)智能化綜采工作面，配備一套中厚煤層智能化設(shè)備。煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)方式采用“三八”制，所謂“三八”工作制度就是設(shè)備維修由八點(diǎn)班來(lái)負(fù)責(zé)，采煤生產(chǎn)作業(yè)由四點(diǎn)和零點(diǎn)兩個(gè)班組負(fù)責(zé)。

2 節(jié)約用電相關(guān)措施

2.1 用電管理的科學(xué)合理化

2.1.1 培訓(xùn)企業(yè)員工的降低電能消耗的意識(shí)

電能的消耗主要來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)采作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，而機(jī)械設(shè)備的操作主要有企業(yè)員工來(lái)完成，所以培訓(xùn)企業(yè)員工節(jié)約用電的意識(shí)對(duì)降低機(jī)械設(shè)備用電消耗是最直接的措施。樹(shù)立員工節(jié)約用電的意識(shí)基礎(chǔ)，培訓(xùn)員工如何正確操作機(jī)械設(shè)備、科學(xué)操作機(jī)械設(shè)備對(duì)開(kāi)采設(shè)備的節(jié)約用電具有現(xiàn)實(shí)意義。（1）為企業(yè)員工營(yíng)造節(jié)約用電的氛圍。在每一次下井前的班前會(huì)，針對(duì)明天不同的節(jié)約用電培訓(xùn)主題，讓企業(yè)員工從內(nèi)心深處理解節(jié)約用為對(duì)企業(yè)發(fā)展和增加社會(huì)效益帶來(lái)的現(xiàn)實(shí)意義。不光在班前會(huì)為員工進(jìn)行節(jié)約用電培訓(xùn)，在井下作業(yè)的顯著位置也要懸掛節(jié)約用電相關(guān)標(biāo)語(yǔ)，將節(jié)約用電深入到每一個(gè)企業(yè)員工內(nèi)心。（2）建立健全班組用電管理獎(jiǎng)罰制度。建立獎(jiǎng)罰制度的前提是科學(xué)合理的計(jì)算出每刀煤所消耗的電量，根據(jù)每個(gè)班組總共割煤刀數(shù)與理論每刀耗電量的乘機(jī)計(jì)算出該班組的理論耗電量，在將計(jì)算的理論耗電量與該班組實(shí)際用電量，若實(shí)際用電量超過(guò)理論用電量一定比例，就要對(duì)該班組進(jìn)行處罰措施，當(dāng)然處罰不是目的，目的是讓該班組配合企業(yè)找出耗電大的原因，并積極做出改進(jìn)。市場(chǎng)實(shí)時(shí)電費(fèi)單價(jià)和工作面采高是計(jì)算理論每刀耗電量的組成因素。（3）將機(jī)械設(shè)備空轉(zhuǎn)耗電現(xiàn)象降到最低。采煤作業(yè)進(jìn)程中的開(kāi)泵與關(guān)泵，機(jī)械設(shè)備的開(kāi)機(jī)與機(jī)械設(shè)備的關(guān)機(jī)要嚴(yán)格按照機(jī)械性能和開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)要求進(jìn)行，清水泵以及乳化泵的空載運(yùn)行情況要盡最大的可能降低。當(dāng)某一設(shè)備在作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)情況，如果設(shè)備啟動(dòng)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間是處理該突發(fā)狀況所需時(shí)間的6倍左右，可以選擇不停機(jī)情況下處理該突發(fā)狀況。

2.1.2 不斷提升設(shè)備檢修的效果

影響機(jī)械設(shè)備消耗電能大小的另一種主要因素是機(jī)械設(shè)備的檢修質(zhì)量。（1）本文選擇的案例煤礦A區(qū)工作面實(shí)行機(jī)械設(shè)備責(zé)任人制度，將每一臺(tái)機(jī)械設(shè)備的檢修責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，負(fù)責(zé)機(jī)械設(shè)備檢修的責(zé)任主體的技能考核，獎(jiǎng)罰標(biāo)準(zhǔn)都與其所負(fù)責(zé)機(jī)械設(shè)備的檢修質(zhì)量直接掛鉤，增加責(zé)任人對(duì)機(jī)械設(shè)備檢修的責(zé)任心和主觀能動(dòng)性。（2）做好機(jī)械設(shè)備關(guān)鍵部位預(yù)檢修。在機(jī)械設(shè)備全壽命周期內(nèi)做好預(yù)檢修工作，做好機(jī)械設(shè)備全壽命周期的檢修臺(tái)賬，對(duì)機(jī)械設(shè)備容易損傷部分，重要核心部件的預(yù)檢修工作做好檢修記錄，便于日后查看和比對(duì)。盡最大可能將機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的隱患降到最低。（3）抓生產(chǎn)的同時(shí)要注重為企業(yè)員工提供上升平臺(tái)，并做好人才上升機(jī)制，促進(jìn)員工主動(dòng)提升自己的機(jī)械檢修業(yè)務(wù)，不斷提升自己的技術(shù)水平。人才是企業(yè)發(fā)展的基石，在做好生產(chǎn)的同時(shí)要更加注重企業(yè)員工綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能的提升。

2.1.3 在電價(jià)最低時(shí)段加快組織生產(chǎn)

我國(guó)實(shí)行用電階梯制度，用電高峰和用電低谷時(shí)段的電價(jià)差別很大，可以盡最大可能將生產(chǎn)作業(yè)時(shí)段安排在用電低谷時(shí)段，盡最大可能避免在用電高峰階段進(jìn)行生產(chǎn)，結(jié)合現(xiàn)階段該煤礦A區(qū)工作面實(shí)際生產(chǎn)情況和高峰、低谷時(shí)段電價(jià)的具體情況，對(duì)該煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)組織進(jìn)行了合理的優(yōu)化，將機(jī)械設(shè)備調(diào)試時(shí)間安排在午后的1點(diǎn)30分到2點(diǎn)；4點(diǎn)班的生產(chǎn)時(shí)間調(diào)整為午后的2點(diǎn)到晚間10點(diǎn)；零點(diǎn)班的生產(chǎn)時(shí)間調(diào)整為晚間11點(diǎn)到第二天的早上7點(diǎn)。

2.2 不斷引進(jìn)節(jié)約用電的先進(jìn)技術(shù)，逐步淘汰耗電大的落后設(shè)備和技術(shù)

2.2.1 依據(jù)實(shí)際情況合理選擇設(shè)備型號(hào)

（1）該煤礦A區(qū)工作面使用的膠帶、刮板運(yùn)輸機(jī)以及乳化泵都安裝了變頻器，設(shè)備使用變頻器的好處就是可以根據(jù)設(shè)備荷載的大小來(lái)有效調(diào)節(jié)電能輸出的大小，而該功能是之前常用的液力耦合器所不具備的。變頻器的節(jié)能效果比較顯著。針對(duì)A工作面的乳化泵節(jié)能效果做了計(jì)算，結(jié)果如下：安裝了變頻器的乳化泵每個(gè)月節(jié)約用電3.0×104千瓦，按照用電低谷時(shí)段電費(fèi)0.69元/千瓦計(jì)算，節(jié)約電費(fèi)費(fèi)用為20700元。（2）改進(jìn)之前的皮帶頭安裝的是25盞30瓦的燈管鎮(zhèn)流器來(lái)進(jìn)行照明，優(yōu)化之后是采用的25盞18瓦的 LED 燈，僅皮帶頭照明這一項(xiàng)，一年就節(jié)約了1840千瓦電能。

2.2.2 投入無(wú)功補(bǔ)償裝置，提高功率因數(shù)

功率因素的表達(dá)式為P=UIcosφ，由于采煤作業(yè)的性質(zhì)所決定，感應(yīng)電機(jī)等機(jī)械電氣設(shè)備需要消耗大量的無(wú)功功率，降低了供電設(shè)備的功率因素，根據(jù)功率因素計(jì)算表達(dá)式可知，在功率和電壓不變的情況下，系統(tǒng)電流與功率因素之間是成反比例關(guān)系，功率因素越低，系統(tǒng)電流就越大，電流增大勢(shì)必要引起電壓的損耗，繼而導(dǎo)致電費(fèi)的增加。所以只有提高功率因素才能使系統(tǒng)電流降低，提高功率因素的主要措施是在系統(tǒng)中并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)施，補(bǔ)償設(shè)施通常由電力電容器來(lái)替代。

3 節(jié)電措施實(shí)施效果及效益分析

（1）經(jīng)濟(jì)效益。該煤礦A區(qū)工作面通過(guò)了節(jié)能技術(shù)、強(qiáng)化管理等措施有效的降低了電能消耗，節(jié)約了開(kāi)采作業(yè)的電費(fèi)成本，同時(shí)通過(guò)優(yōu)化維修管理措施，將設(shè)備故障率降到了最低，對(duì)企業(yè)的成本降低有著深遠(yuǎn)意義。（2）安全效益。經(jīng)過(guò)企業(yè)的強(qiáng)化管理措施以及新技術(shù)的不斷應(yīng)用，開(kāi)采作業(yè)的機(jī)械設(shè)備檢修質(zhì)量不斷被提升，員工的綜合素質(zhì)和職業(yè)技能通過(guò)不斷的培訓(xùn)得到了較大提升，為企業(yè)的安全運(yùn)行提供了有利人才保障。（3）社會(huì)效益。新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用提升了礦井的現(xiàn)代化裝備水平，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)現(xiàn)代化、智能化礦山設(shè)備的發(fā)展，同時(shí)降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

4 結(jié)語(yǔ)

本文分析了某煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中所采取的一系列降低用電成本的措施，以及該措施帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)、安全和社會(huì)效益，對(duì)于采煤作業(yè)過(guò)程中降低用電成本具有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]常玉林.淺析煤礦綜采工作面供電技術(shù)[J].科技信息，2012（34）：

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