煤矿节电管理浅析

任云芝，郭胜利

（山西义棠煤业有限责任公司，山西 介休 032000）

煤矿节电管理浅析

任云芝，郭胜利

（山西义棠煤业有限责任公司，山西 介休 032000）

煤矿用电量较大,电力消耗占煤矿企业生产能耗的55%～70%,电费支出占总成本的4%～18.5%,可是电能利用率只在30%～40%左右,煤矿企业电能消耗高、浪费大、经济效益差,所以在推广使用节电技术，改造旧设备，和科学管电上下功夫，节电降耗大有潜力可挖。

节电管理；降耗；挖潜增效

电能的利用管理是煤矿企业管理的重要一环。煤矿用电量较大,电力消耗占煤矿企业生产能耗的55%～70%,电费支出占总成本的4%～18.5%,可是电能利用率只在30%～40%左右,煤矿企业电能消耗高、浪费大、经济效益差,所以在节电降耗上大有潜力可挖。2009年义棠矿用电量为23123.39MWh，吨煤耗电量为14.84kWh。随着生产机械化程度的提高和采掘工作面的延伸，原煤生产耗电量仍会大幅度攀升，全年电力成本随之增加。多方面入手实现节电降耗、挖潜增效就成为公司精细化管理的重要内容之一。节电降耗应具体可从以下四方面入手。

1 淘汰或大修低效高耗设备

对矿用大型设备进行技术测试，淘汰或大修低效高耗设备。主要包括井下使用多年达到或超过报废年限的多级泵、风机等。通过技术测试对达不到额定能力的设备要根据实际情况进行大修或淘汰，减少低效高耗设备的无功损耗。

2 推广使用节电新技术

2.1 井下皮带运输机增加防爆变频器

矿用隔爆、本质安全型变频器采用了先进的交——直——交转矩控制技术，是一种先进的成熟的新型矿用调速装置，具有调速范围广，调速性能好的特点，可以有效延长设备使用寿命，消除起动电流对电网的冲击，具有显著的节能效果。义棠矿上组煤风巷四部皮带输送机、下组煤风巷四部皮带输送机均存在着“大马拉小车”的情况。上组煤风巷四部皮带额定输送量为400 t/h，下组煤风巷四部皮带额定输送量为630 t/h，而由于受主皮带输送量300～320 t/h、暗主井皮带运输机输送量350 t/h限制和工作面的条件，现上组煤日产为1 000 t左右，下组煤日产为3 500 t左右，所以通过增加防爆变频器，调整皮带转速，既可以满足生产要求，又具有显著的节电效果。因此，在井下皮带输送机存在“大马拉小车”的情况时要采取增加防爆变频器的措施。根据相关资料数据统计，增加防爆变频器后皮带运输机可以节电20%～50%。

2.2 对主扇风机进行节能改造

主扇风机用以供给井下新鲜空气，一般都是全天连续运行，是煤矿生产的耗电大户，约占原煤生产耗电量的1/10。随着开采的不断深入，矿井需风量不断加大，主扇风机提供风量将越来越大。为了保证系统能够保证较长时间的正常使用，主扇风机的选型余量较大。在风机运转恒定的情况下，采取控制扇叶角度的措施来控制风量。矿井内夏天潮气重温度高，所要求的风量大；冬天井外气温较低，通风量满足最低的排量即可。但是扇叶按照最大通风量再有一定余量确定后，基本上不再调整，风机始终工作在同样的状态下，不能根据实际所需风量调整运行情况，这样大量电能白白浪费。

主扇风机一般配备2台对流风机，我们采用一套变频节能系统，由一台节能柜控制两台电机，根据生产的具体情况手动调节扇风机的风量大小。采用调频调速控制电机，电机所消耗功率同下降频率成立方关系。在速度降低很少的情况，电机电能大幅度下降。这样既能随时满足生产的风量要求，又能最大限度地节约电能。

通过这样做的好处是采用变频节能技术，根据实际需要，任意调节风机的风量，节电率约30%，节电效果显著；实现了电机的软启动，延长了电机和风机的使用寿命，避免了对电网的冲击；电机将在低于额定转速的状态下运行，降低了设备的故障率，减少了噪声对环境的影响。

2.3 对提升绞车机进行节能改造

提升机有提人、提料两种。提升机普遍采用绕线转子串电阻的方法进行调速，低速转矩小、转差功率大、启动电流的换档电流冲击大，电能大量消耗在串电阻上且在运行中调速不连续，容易掉道。提升机专用变频器就是针对这些特点专门采用先进的无感矢量控制技术，完全满足提升机提出的高启动转矩要求，节约了原先消耗在串电阻上的电能，且操作方便，运行效率高，节电显著。

2.4 在井下变电室进行无功补偿

在变电室可进行集中补偿（在高低压配电线路中安装并联电容器组）和分组补偿。在配电变压器低压侧配电屏安装并联补偿电容器，在单台电动机处安装并联电容器等。

加装无功补偿设备，不仅可使功率消耗小，功率因数提高，还可以提高控制电器工作的可靠性，延长电动机与控制设备的使用寿命。

3 主动利用峰高谷低的电价政策

高峰：8：00—11：00，19：00—23：00。低谷：晚12：00—早 7：00。其余为平段。

高峰时段的电价为平段电价的1.34倍，为低谷电价的1.9倍。合理调整生产班次，利用电价差可以大幅度降低电费支出，对井下水泵、绞车等辅助性生产负荷尽量安排在低谷段运行。

4 科学管电

对井下主要求负荷配置电度表，考核责任人奖励节约，处罚浪费。对各地点照明、空调加强管理，做到人走灯灭。还要采取“超前预测、过程控制、系统考核”的方式。

义棠矿采用倒推法预测出全矿总电量和各系统月度电量，再根据系统计划指标，分解到具体单位和个人，实行对应承包。与此同时，还定期把各系统运行情况、用电量与预测值进行对比分析，查找设备使用、劳动组织中不合理的现象，并积极与用电单位交流和沟通，提出改进意见。今年年初，义棠矿在对两个副井用电情况分析时发现，实际发生电量与实际排矸量、正常交窑应发生电量偏离较大，提升效率明显偏低。为此，该矿提出两副井排矸和下料同步，规范交接班制度，减少单钩及空钩提升次数的改进方案，使耗电量减少了35%。

5 小结

综上所述是义棠矿对节电管理的一点方法，在实际生产运用中起到了一些显著的成效，是可以为同类型矿井节电进行参考的。

Abstract:Power consumption is high in mines,which accounts for 55%-70%of production energy consumption of coal enterprises.While the tariff expenditure takes up 4%-18.5%of total cost,the efficiency of power energy is only 30%-40%.Because of its high consumption,waste,and bad economic benefit,the paper includes that there is potential in reducing consumption by popularizing the energy-conservation technology,equipment innovation and scientific management.

Keywords:energy conservation management;consumption reduction,tapping potentials and improving efficiency

编辑：徐树文

Analysis on Energy Conservation Management in Mines

REN Yun-zhi,GUO Sheng-li

（Electromechanical Section of Shanxi Yitang Coal Group,Jiexiu Shanxi 032000,China）

TD609

A

1672-5050（2010）08-0073-02

2010-05-08

王云芝（1977—），女，山西介休人，大学专科，助理工程师，从事矿山机电管理工作。