论文部分内容阅读
[摘 要]节能环保是我国经济发展的一个主题，也是实现经济可持续发展的根本要求。近年来，随着科技发展，许多选煤厂的电气化水平不断提高，电气节能和保护也成为选煤厂运用管理中关注的一个重点。文章从选煤厂电气节能设计原则入手，就选煤厂电气节能及保护措施和要点进行了梳理、分析。
[关键词]选煤厂 电气节能及保护 措施
中图分类号：S563 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）18-0040-01
选煤是煤炭深层加工中的一个重要环节，选煤厂的工作流程非常复杂，选煤厂也是用电大户。电气节能及保护措施，会给选煤厂安全生产、综合效益带来直接影响。因此，许多选煤厂也将电气节能和保护视为节能降耗管理工作的重点。那么，选煤厂电气节能设计原则和保护措施实施要点有哪些呢，笔者对此做出了研究和回答。
1 选煤厂电气节能设计原则
电气节能设计是选煤厂电气节能及保护工作的基础，在选煤厂建设初期，选煤厂就要认识到电气节能、保护的重要性，科学进行电气节能设计。选煤厂的电气节能设计工作具有一定的特殊性，因为选煤厂的工艺流程和工作环境都非常复杂，特殊的工作设备和工作环境对电气节能的设计水平、质量都有较高的要求。这也要求选煤厂在电气节能设计方面，要本着适用性、可行性、节能性原则，科学进行电气节能设计，以确保电器节能设计能满足企业发展需求。所谓电气节能设计适用性原则指选煤厂在电气节能设计中，要本着能满足工程必须电能的基础上进行配电设计，以确保企业正常生产运营，同时达到节能减排、提高电能利用效率的目的。电气设计可行性原则指在基础经济对比的基础上，通过节能增加的资产与实际回报对比，实现节能和投入最大化。节能性原则指选煤厂的电气节能设置必须要以节能为目的，要减少不必要的浪费。
2 选煤厂电气节能措施
2.1 选择合适的机电设备
选煤厂的作业系统非常复杂，在选煤厂电气节能设计与安排中，选煤厂首先要根据自身生产情况选择型号、能力匹配的机电设备，确保电气系统设计能满足企业生产要求。确切来说，选煤厂要根据厂区选煤质量、入选量和时间科学进行电气系统设计，使机电系统各环节所需要的电能与电气供应能力相匹配，尽量避免因为电气设计不合理而影响电气系统生产能力的现象。如选煤厂在电气节能设备中，要根据各环节和整个系统所需要的能量，选择合适的水泵、胶带输送机、风机，使配套电机的选型、功率等因素与选煤厂工作要求相适应，以避免不必要的电气能量损失。
2.2 提高电气设备的质量
选煤厂在工作中用到的电气设备非常多，除去常用的风机、跳汰机和压滤机，耙式浓缩机、循环水泵、胶带输送机、渣浆泵等机电设备也是应有尽有。通常来说，选煤厂一道完整的工序要用到25台以上的机器，这也是选煤厂电能消耗大的一个重要原因。为了节约成本，许多选煤厂的电气设备都是终身使用，即一台机器从上岗伊始，直到用坏、修理、淘汰为止，除非机器报废，许多选煤厂都不会更换设备。在这样的情况下，许多选煤厂至今使用的都是上世纪的老机器，许多机器不仅能耗高，环保性能差，效率也较低，如Y系列水泵配套使用的风机、循环水泵等机器的功率多在45kW以上，洗一吨煤可能要用到10度电。这就要求选煤厂在电气节能设置中，要加快电气设备更新换代的步伐，以降低电能损耗，提高节能效果。此外，选煤厂还要就生产系统自动化升级给予重视，引进先进的生产流水线，对自动化进行集中控制，同时提高设备的联动性，以达到良好的节能效果。
2.3 就工艺流程进行有效监管
在选煤厂运用管理和生产中，人起着主导作用，但是机电设备的作用也是不容忽视的。根据原煤质量和精煤指标，选煤厂要加强设备操作和工艺流程监控力度，及时发现和解决机电设备和工艺流程中存在的问题，以提高生产效率。如原煤煤质较好的时段，煤炭中的灰分、矸石量都比较低，在选煤过程中，可以适当加大原煤的流量，这样能有效提高选煤效率。选煤厂工艺流程监控事关机电设施和生产过程监控，与岗位操作人员的技术水平和责任意识密切相关，要想对企业生产流程进行有效监控，选煤厂必要建立健全内部管理制度，明确相关岗位工作人员的工作职责、权限和要求，同时开展职工业务培训，以提高职工的业务能力和职业素养。在此基础上，选煤厂还要将一些奖惩制度、激励手段用到职工管理中去，要求各部门通力合作，提高合作效率，以完善的制度和有效的管理手段减少和控制能源浪费、生产效率不高等问题。
3 选煤厂电气保护措施
3.1 预防冲击电流
电路学知识告诉我们，给负载通电时，负载本身会产生强大的冲击电流，这种冲击电流又称为非周期瞬态电流。而强大的冲击电流会使电气设备过热，进而影响设备的受电动力作用，严重的还有可能破坏用电设备。选煤厂常用的鼓风机电机、水泵电机等，虽然具有启动简单、速度快等特点，但是在电机启动时，加大电路电阻上的电压都会形成冲击电流，冲击电流很容易使鼓风机、水泵受热进而给机器带来破坏。因此，选煤厂在电气保护中重点要预防冲击电流，那么如何预防冲击电流呢，确切来说，针对功率较大的电机，可采取降压方式启动以预防冲击电流，降压启动的主要特点就是在满足设备运转力矩的情况下，降低设备的启动电压，进而降低冲击电流。电机降压启动方式非常多，有变频启动、串联电阻启动等，其中，变频启动效果最好。这种启动方式虽然成本高，但是性价比也较高，所以那些用电集中的选煤厂在电气保护中应优先考虑这种保护方式。
3.2 优化线路布局
对于用电集中的选煤厂来说，科学的用电线路设计就是最大的节约。选煤厂用电量较大，用电情况复杂，许多选煤厂都配有专门的配电室、主厂房、压滤车、循环泵房等，许多厂房、生产车间的电线、电缆如蜘蛛网一样交叉密布。并且，随着厂区照明、空调、环保要求不断提高，用电设备的数量越来越多，功率也越来越大，许多环节稍有不慎都有可能引发用电故障，引发安全问题。因此，选煤厂在电气保护中，要合理规划线路布局，在用电设备较多的厂房、车间安置抵押配电柜，建设配电室主配电柜、车间次配电柜、具体电气设备三级供配电系统，以减少配电室主配电柜的接头，减少电缆走向的复杂度，提高电气诊断的精度和用电安全系数。
3.3 提高低压系统的信息化水平
在信息时代，各行业都在探讨信息化方法和路径。低压配电系统作为将电能送到各生产装置的末端电控设备，其信息化水平会直接影响配电系统的功能和效率。我国选煤行业早期使用的低压配电柜，大都容量小、体积大、指标低，不过，经过几十年的发展，如今选煤系统所用的低压配电柜的功能、容量和智能化水平都不断提高。在信息时代，低压系统信息化、自动化也是时代发展的趋势和要求，因此，选煤厂要加大低压系统研发投入，加快低压系统升级步伐，一方面优化配网运行方式，一方面就配网运行情况进行监视，合理调控无功负荷和电压水平，以改善供电质量，提高用电效率。
參考文献
[1] 王晋东.浅谈电气节能方法在煤矿中的应用[J].能源与节能.2016（06）.
[2] 夏虎平，束庆丰.金属矿山电气节能措施探析[J].山东工业技术.2017（05）.
[3] 高强，赵道辉，吴祥，谢高辉.浅谈选煤厂电气节能与保护[J].煤矿现代化，2014，（02）：107-108.
[关键词]选煤厂 电气节能及保护 措施
中图分类号：S563 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）18-0040-01
选煤是煤炭深层加工中的一个重要环节，选煤厂的工作流程非常复杂，选煤厂也是用电大户。电气节能及保护措施，会给选煤厂安全生产、综合效益带来直接影响。因此，许多选煤厂也将电气节能和保护视为节能降耗管理工作的重点。那么，选煤厂电气节能设计原则和保护措施实施要点有哪些呢，笔者对此做出了研究和回答。
1 选煤厂电气节能设计原则
电气节能设计是选煤厂电气节能及保护工作的基础，在选煤厂建设初期，选煤厂就要认识到电气节能、保护的重要性，科学进行电气节能设计。选煤厂的电气节能设计工作具有一定的特殊性，因为选煤厂的工艺流程和工作环境都非常复杂，特殊的工作设备和工作环境对电气节能的设计水平、质量都有较高的要求。这也要求选煤厂在电气节能设计方面，要本着适用性、可行性、节能性原则，科学进行电气节能设计，以确保电器节能设计能满足企业发展需求。所谓电气节能设计适用性原则指选煤厂在电气节能设计中，要本着能满足工程必须电能的基础上进行配电设计，以确保企业正常生产运营，同时达到节能减排、提高电能利用效率的目的。电气设计可行性原则指在基础经济对比的基础上，通过节能增加的资产与实际回报对比，实现节能和投入最大化。节能性原则指选煤厂的电气节能设置必须要以节能为目的，要减少不必要的浪费。
2 选煤厂电气节能措施
2.1 选择合适的机电设备
选煤厂的作业系统非常复杂，在选煤厂电气节能设计与安排中，选煤厂首先要根据自身生产情况选择型号、能力匹配的机电设备，确保电气系统设计能满足企业生产要求。确切来说，选煤厂要根据厂区选煤质量、入选量和时间科学进行电气系统设计，使机电系统各环节所需要的电能与电气供应能力相匹配，尽量避免因为电气设计不合理而影响电气系统生产能力的现象。如选煤厂在电气节能设备中，要根据各环节和整个系统所需要的能量，选择合适的水泵、胶带输送机、风机，使配套电机的选型、功率等因素与选煤厂工作要求相适应，以避免不必要的电气能量损失。
2.2 提高电气设备的质量
选煤厂在工作中用到的电气设备非常多，除去常用的风机、跳汰机和压滤机，耙式浓缩机、循环水泵、胶带输送机、渣浆泵等机电设备也是应有尽有。通常来说，选煤厂一道完整的工序要用到25台以上的机器，这也是选煤厂电能消耗大的一个重要原因。为了节约成本，许多选煤厂的电气设备都是终身使用，即一台机器从上岗伊始，直到用坏、修理、淘汰为止，除非机器报废，许多选煤厂都不会更换设备。在这样的情况下，许多选煤厂至今使用的都是上世纪的老机器，许多机器不仅能耗高，环保性能差，效率也较低，如Y系列水泵配套使用的风机、循环水泵等机器的功率多在45kW以上，洗一吨煤可能要用到10度电。这就要求选煤厂在电气节能设置中，要加快电气设备更新换代的步伐，以降低电能损耗，提高节能效果。此外，选煤厂还要就生产系统自动化升级给予重视，引进先进的生产流水线，对自动化进行集中控制，同时提高设备的联动性，以达到良好的节能效果。
2.3 就工艺流程进行有效监管
在选煤厂运用管理和生产中，人起着主导作用，但是机电设备的作用也是不容忽视的。根据原煤质量和精煤指标，选煤厂要加强设备操作和工艺流程监控力度，及时发现和解决机电设备和工艺流程中存在的问题，以提高生产效率。如原煤煤质较好的时段，煤炭中的灰分、矸石量都比较低，在选煤过程中，可以适当加大原煤的流量，这样能有效提高选煤效率。选煤厂工艺流程监控事关机电设施和生产过程监控，与岗位操作人员的技术水平和责任意识密切相关，要想对企业生产流程进行有效监控，选煤厂必要建立健全内部管理制度，明确相关岗位工作人员的工作职责、权限和要求，同时开展职工业务培训，以提高职工的业务能力和职业素养。在此基础上，选煤厂还要将一些奖惩制度、激励手段用到职工管理中去，要求各部门通力合作，提高合作效率，以完善的制度和有效的管理手段减少和控制能源浪费、生产效率不高等问题。
3 选煤厂电气保护措施
3.1 预防冲击电流
电路学知识告诉我们，给负载通电时，负载本身会产生强大的冲击电流，这种冲击电流又称为非周期瞬态电流。而强大的冲击电流会使电气设备过热，进而影响设备的受电动力作用，严重的还有可能破坏用电设备。选煤厂常用的鼓风机电机、水泵电机等，虽然具有启动简单、速度快等特点，但是在电机启动时，加大电路电阻上的电压都会形成冲击电流，冲击电流很容易使鼓风机、水泵受热进而给机器带来破坏。因此，选煤厂在电气保护中重点要预防冲击电流，那么如何预防冲击电流呢，确切来说，针对功率较大的电机，可采取降压方式启动以预防冲击电流，降压启动的主要特点就是在满足设备运转力矩的情况下，降低设备的启动电压，进而降低冲击电流。电机降压启动方式非常多，有变频启动、串联电阻启动等，其中，变频启动效果最好。这种启动方式虽然成本高，但是性价比也较高，所以那些用电集中的选煤厂在电气保护中应优先考虑这种保护方式。
3.2 优化线路布局
对于用电集中的选煤厂来说，科学的用电线路设计就是最大的节约。选煤厂用电量较大，用电情况复杂，许多选煤厂都配有专门的配电室、主厂房、压滤车、循环泵房等，许多厂房、生产车间的电线、电缆如蜘蛛网一样交叉密布。并且，随着厂区照明、空调、环保要求不断提高，用电设备的数量越来越多，功率也越来越大，许多环节稍有不慎都有可能引发用电故障，引发安全问题。因此，选煤厂在电气保护中，要合理规划线路布局，在用电设备较多的厂房、车间安置抵押配电柜，建设配电室主配电柜、车间次配电柜、具体电气设备三级供配电系统，以减少配电室主配电柜的接头，减少电缆走向的复杂度，提高电气诊断的精度和用电安全系数。
3.3 提高低压系统的信息化水平
在信息时代，各行业都在探讨信息化方法和路径。低压配电系统作为将电能送到各生产装置的末端电控设备，其信息化水平会直接影响配电系统的功能和效率。我国选煤行业早期使用的低压配电柜，大都容量小、体积大、指标低，不过，经过几十年的发展，如今选煤系统所用的低压配电柜的功能、容量和智能化水平都不断提高。在信息时代，低压系统信息化、自动化也是时代发展的趋势和要求，因此，选煤厂要加大低压系统研发投入，加快低压系统升级步伐，一方面优化配网运行方式，一方面就配网运行情况进行监视，合理调控无功负荷和电压水平，以改善供电质量，提高用电效率。
參考文献
[1] 王晋东.浅谈电气节能方法在煤矿中的应用[J].能源与节能.2016（06）.
[2] 夏虎平，束庆丰.金属矿山电气节能措施探析[J].山东工业技术.2017（05）.
[3] 高强，赵道辉，吴祥，谢高辉.浅谈选煤厂电气节能与保护[J].煤矿现代化，2014，（02）：107-108.