煤矿经济论文煤矿经济管理论文：关于煤矿流体机械的经济运行分析

煤矿经济论文煤矿经济管理论文： 关于煤矿流体机械的经济运行分析关于煤矿流体机械的经济运行分析 摘 要: 从技术改造、使用维护、科学管理等多方面入手, 分析制订节能提效措施,实现矿井排水设备、矿井通风设备、 空气压缩设备的经济运行。 关键词: 煤矿;流体机械;经济运行 煤矿流体机械是指矿井排水设备、通风设备和空压机 设备,这三大设备在煤矿安全生产中占有重要地位,其用电量 在全矿总电耗中占有很大的比例,所以加强和改善煤矿企业 流体机械的运行管理,研究节能有效途径,强化成本管控,规范 经济运行,对于煤矿企业经济效益的提高具有十分重要的意 义。 1.矿井排水设备的经济运行分析 矿井排水设备的耗电量约占全矿耗电量的 30%,对于涌 水量较大的矿井可达 50%60%,其中有相当数量不合理的电 耗。因此,开展排水设备的经济运行,才能降耗提效。 1.1 提高水泵运行效率 选用效率高的水泵,如 D 型水泵,效率可达 80%。调 节工况,尽量使工况点在工业利用区内向流量增大的方向移 动,以提高排水设备效率。调节的方法有:闸门节流法、并联 管路调节法、减少叶轮数目调节法、削减叶轮叶片长度调 节法。对于已减少了级数或车削了叶轮的外径的水泵,原配 电动机富裕量就会过大,在水泵使用中,由于多种原因,有些情 况下会出现工况点常年需要的功率远远小于配套电动机功 率,为了降低能耗,应当考虑是否需要更换配套的电动机,但水 泵更换电动机后要保证电动机功率仍有一定的富裕。提 高水泵的检修和装配质量。 1.2 降低排水管路阻力 定期清理管路,管路经过长期使用后,矿水中杂质挂在 内壁上形成污垢层,使管径减小,阻力系数增加,管路效率降低。 采用多条管路并联排水:这种方法不仅可以调节工况,而且 可较大幅度地减少管路阻力,使管路效率提高。因此,在保证 电动机不过载和水泵不发生汽蚀的情况下,将备用管路投入 运行,以达到节电的目的。如果是斜井,应采用立管排水。 斜井的排水管路许多都是由斜巷铺设的,如果采用钻孔垂直 敷设,则由于缩短了管路,会降低管路阻力,提高效率,从而节 省电能。 1.3 降低吸水管路的阻力 无底阀排水,就是取消吸水管末端的底阀,在水泵启动 时,利用喷射泵或真空泵,把水泵和吸水管内的空气吸走,使水 泵自动充水,然后启动水泵。正确安装吸水管首先,确定合 理的吸水高度 Hx Hs - v2/2g-hw 式中:Hs-说明书上给定的 允许吸上真空度,mV -吸水管内的水流速度,m/shw-克服吸水 管的沿程阻力和局部阻力而损失的压头,m 其次,尽量减少各 种附件,以降低局部阻力损失。在吸水管靠近水泵入口处安 装一段长度不小于 3 倍直径的直管,以使水流在水泵入口处 速度均匀,如需要装异径管,则应用长度等于或大于大小头直 径差的 7 倍且为偏心的直角异径管。避免存气,吸水管的 任何部位都不能高于水泵的入口。 1.4 实行科学管理 简化矿井排水系统,在充分利用水头的基础上,将多段 排水改为单段排水。及时清理吸水井,防止堵塞滤网或堵 塞叶轮流道,增加吸水阻力,降低排水效率。避开用电高峰 运行定期测定水泵性能,掌握排水设备的性能变化,以便及 时调节工况,使之高效率运转。 2.矿井通风设备的经济运行分析 矿井通风机是保证井下作业人员和矿井安全的关键设 备,主通风设备因功率大,且常年连续运转,其耗电量大约占全 矿井用电量的 25%以上。分析影响通风机能耗的诸多因素, 总结出主通风机经济运行的措施有以下几个方面。 2.1 优化工况调节法:一是利用通风机自身可调节的特点,随 生产变化及时改变工况点,使其始终处于合理的范围内。离 心式通风机通过调节前导器角度,改变入口气流方向,达到改 变风机性能的目的;轴流式通风机通过改变叶片安装角度,使 通风机的实际运行工况点与设计工况点重合或接近,不需人 为增阻,比较经济。 2.2 对低效的老风机进行技术改造:一是更换新型高效机 芯,离心式风机将进风口与叶轮之间的轴向间隙改为径向间 隙,轴流式风机则是由扭曲叶片代替非扭曲叶片,可以使风机 效率提高。二是采用双级轴流式风机通风的矿井,当风压过 大而矿井的风量也偏大时,若改双级为单级运转,能够收到较 好的节电效果。 2.3 在高效区运行:对离心式通风机如矿井投入初期与后 期的风量、风压差距较大,在投入初期可使用转数较低,功率 较小的电动机,后期改用转数高、功率大的电动机,也可使用 串激调速的方法,改变电机转数,由比例定律可知,对同一台通 风机,当风阻不变时,风量与转速一次方成正比,轴功率与转速 三次方成正比,因此改变转速具有明显的经济效果。切不可 用调节闸门的方法调节风量。 2.4 加强科学管理:通风机常年抽排井下潮湿空气,天长 日久会发生锈蚀,导致效率降低,应当有计划地维护、检修;并 注意控制矿井外部漏风,对于提高主通风机的效率有显著效 果;老矿井采深一般较大,自然风压相对较大,充分利用自然能 量,也可达到节能的目的。 3.空气压缩设备的经济运行分析 空压机设备是煤矿耗电量较大的设备之一,如何提高空 压机设备的运行效率,节约电能和降低生产成本,下面提出了 几项主要措施 3.1 降低吸、排气系统的阻力,吸、排气阻力,不仅使功 耗增加,排气量减小,而且使排气温度增加。 3.2 缩短开机时间,力争做到用气开机,不用气关机,集中 用气,最大程度地减少浪费,以达到经济运行的目的。 3.3 空压机变频改造通过改变电机电源供电频率,使电机 的转速任意可调,实现空压机的排气压力和排气量与实际所 需供气压力的高度匹配。整个工作过程实行压力自动检测 与反馈,闭环控制、自动调节运行,从而达到节能的目的。 3.4 提高冷却效果,降低功率消耗,增加排气量,控制排气 温度。 3.5 保持良好润滑,提高机械效率。 3.6 减少泄漏损失,保持气阀的工作状态良好、不串风; 填料箱、气缸盖、活塞与气缸壁之间不漏气。 3.7 合理调整余隙容积,余隙容积越大,空压机的一次吸 气量就越小,吸气终了温度也越高,因而使空压机的排气量减 小。 4.结束语 “能耗”越来越成为一个企业持续发展的重要动力,煤 矿企业能耗构成中,电耗占总能耗的约 80%,而流体机械又是 用电大户。从对矿井排水设备、矿井通风设备、空气压缩 设备的技术改造、使用维护、科学管理等方面,制订节能提 效的措