資訊詳情
雙鴨山礦業(yè)集團集賢煤礦是建于上世紀70 年代的老礦,井下開采多年。隨著全國煤炭形勢的好轉(zhuǎn),生產(chǎn)工藝日漸提高,產(chǎn)量較原設(shè)計增大了許多,從原設(shè)計120 萬t / a 到現(xiàn)在的180 萬t / a,井下運輸戰(zhàn)線長,原設(shè)計采用有軌電機車運輸,越來越制約礦井的生產(chǎn)。礦方提出了改造方案,決定采用膠帶運輸機。經(jīng)機械專業(yè)選型,方案為采用3 條長度分別為1620 m,1580 m,1330 m 的膠帶輸送機為方案。
1 膠帶輸送機起動方案分析
機械運輸方案確定后,考慮3條膠帶輸送機是雙礦集團也是在黑龍江省四個礦業(yè)集團首次應(yīng)用,沒有成型的經(jīng)驗。經(jīng)反復(fù)調(diào)研和考察,擬定了以下四種方案:①直接起動;②在減速機和電機之間加入液力偶合器起動;③采用防爆軟起動;④采用防爆變頻器起動。
1.1 技術(shù)比較
(1)直接起動,轉(zhuǎn)矩大,但力的傳導不均,尾部反應(yīng)慢,在皮帶底部有堆積現(xiàn)象。
(2)偶合器起動,皮帶機慢慢起動,當達到一定轉(zhuǎn)矩時皮帶開始運轉(zhuǎn),而且起動過程中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,造成安全隱患。
(3)采用防爆軟起動,皮帶機空載時起動平穩(wěn),轉(zhuǎn)矩降低,減少沖擊,延長電機、膠帶機、機械系統(tǒng)的使用壽命,但重載時需突跳,對膠帶機沖擊較大。
(4)采用防爆變頻器(見圖1)時,調(diào)速范圍廣,起動轉(zhuǎn)矩不變,可以在重量載下緩慢起動,起動安全可靠,對于雙電機拖動同步性能好,在匹配煤流傳感器后,可自動依據(jù)煤流大小自動調(diào)速,一般可節(jié)約電能,并且電機功率因數(shù)有明顯提高。
圖1 防爆變頻器起動示意圖
1.2 綜合成本的比較
(1)電動機+ 減速器直接起動初期投入費用不高,但維護費用大。
(2)電動機+ 液力偶合器+ 減速器,初期投入不太高,維護費用較大。另外因設(shè)備處于回風巷內(nèi)道,液力偶合器維護不好常常漏油,有很大的安全隱患。
(3)軟起動電動機+減速器,初期投入費用居中,維護費用相比前兩種要少,能滿足使用要求。
(4)變頻器+電動機+減速器,初期投入費用較高,維護費用低,可調(diào)整運行速度,僅從帶電一項上就可逐步收回成本。
綜上所述,應(yīng)用變頻器是好的一種方式。
2 應(yīng)用變頻器起動分析
膠帶輸送機技術(shù)參數(shù)如下:
功率/ kW 2×110
帶速/ m·min- 1 3.15
帶長/ m 1620,1580,1330
電壓/ V 660
帶寬/ mm 800
開機工作制:年工作300 d,每天18 h,效率為80%,應(yīng)用變頻器年節(jié)約電
220×18×30%×0.8×300 = 28.51 萬kW·h
工業(yè)用電每度按0.45 元/ kW·h 計算,年節(jié)電費12.8 萬元。
由此可見,使用變頻器為佳、合理的方案,缺點是初期投入大、費用高等。
變頻器型號ZJT-30,10kW/ 660 V(唐山開誠);輸出頻率0~50 Hz;調(diào)整精度為±1%Hz;日保護功能具有過載、過流、漏電、斷相欠壓;過載能力為200%,1 min。防爆變頻器投入運行后,對膠帶負荷測試數(shù)據(jù)見表1,表2。
表1 膠帶輸送機負荷測試數(shù)據(jù)表
注:“空載電流,空載功率,運行負荷功率”均為2臺電機功率之和。
從表1、表2 可看出,電費節(jié)約是非常明顯的。
3 結(jié)語
防爆變頻調(diào)速裝置投入運行后,整個膠帶輸送機系統(tǒng)及驅(qū)動電機的事故明顯下降,既延長了整個膠帶輸送機系統(tǒng)的使用壽命,同時又保證了正常生產(chǎn)(煤產(chǎn)量)和生產(chǎn)安全,年直接和間接經(jīng)濟效益在16萬元以上 雙鴨山礦業(yè)集團集賢煤礦是建于上世紀70 年代的老礦,井下開采多年。隨著全國煤炭形勢的好轉(zhuǎn),生產(chǎn)工藝日漸提高,產(chǎn)量較原設(shè)計增大了許多,從原設(shè)計120 萬t / a 到現(xiàn)在的180 萬t / a,井下運輸戰(zhàn)線長,原設(shè)計采用有軌電機車運輸,越來越制約礦井的生產(chǎn)。礦方提出了改造方案,決定采用膠帶運輸機。經(jīng)機械專業(yè)選型,方案為采用3 條長度分別為1620 m,1580 m,1330 m 的膠帶輸送機為合理方案。
1 膠帶輸送機起動方案分析
機械運輸方案確定后,考慮3條膠帶輸送機是雙礦集團也是在黑龍江省四個礦業(yè)集團首次應(yīng)用,沒有成型的經(jīng)驗。經(jīng)反復(fù)調(diào)研和考察,擬定了以下四種方案:①直接起動;②在減速機和電機之間加入液力偶合器起動;③采用防爆軟起動;④采用防爆變頻器起動。
1.1 技術(shù)比較
(1)直接起動,轉(zhuǎn)矩大,但力的傳導不均,尾部反應(yīng)慢,在皮帶底部有堆積現(xiàn)象。
(2)偶合器起動,皮帶機慢慢起動,當達到一定轉(zhuǎn)矩時皮帶開始運轉(zhuǎn),而且起動過程中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,造成安全隱患。
(3)采用防爆軟起動,皮帶機空載時起動平穩(wěn),轉(zhuǎn)矩降低,減少沖擊,延長電機、膠帶機、機械系統(tǒng)的使用壽命,但重載時需突跳,對膠帶機沖擊較大。
(4)采用防爆變頻器(見圖1)時,調(diào)速范圍廣,起動轉(zhuǎn)矩不變,可以在重量載下緩慢起動,起動安全可靠,對于雙電機拖動同步性能好,在匹配煤流傳感器后,可自動依據(jù)煤流大小自動調(diào)速,一般可節(jié)約電能,并且電機功率因數(shù)有明顯提高。
圖1 防爆變頻器起動示意圖
1.2 綜合成本的比較
(1)電動機+ 減速器直接起動初期投入費用不高,但維護費用大。
(2)電動機+ 液力偶合器+ 減速器,初期投入不太高,維護費用較大。另外因設(shè)備處于回風巷內(nèi)道,液力偶合器維護不好常常漏油,有很大的安全隱患。
(3)軟起動電動機+減速器,初期投入費用居中,維護費用相比前兩種要少,能滿足使用要求。
(4)變頻器+電動機+減速器,初期投入費用較高,維護費用低,可調(diào)整運行速度,僅從帶電一項上就可逐步收回成本。
綜上所述,應(yīng)用變頻器是一種方式。
2 應(yīng)用變頻器起動分析
膠帶輸送機技術(shù)參數(shù)如下:
功率/ kW 2×110
帶速/ m·min- 1 3.15
帶長/ m 1620,1580,1330
電壓/ V 660
帶寬/ mm 800
開機工作制:年工作300 d,每天18 h,效率為80%,應(yīng)用變頻器年節(jié)約電
220×18×30%×0.8×300 = 28.51 萬kW·h
工業(yè)用電每度按0.45 元/ kW·h 計算,年節(jié)電費12.8 萬元。
由此可見,使用變頻器合理的方案,缺點是初期投入大、費用高等。
變頻器型號ZJT-30,10kW/ 660 V(唐山開誠);輸出頻率0~50 Hz;調(diào)整精度為±1%Hz;日保護功能具有過載、過流、漏電、斷相欠壓;過載能力為200%,1 min。防爆變頻器投入運行后,對膠帶負荷測試數(shù)據(jù)見表1,表2。
表1 膠帶輸送機負荷測試數(shù)據(jù)表
注:“空載電流,空載功率,大運行負荷功率”均為2臺電機功率之和。
從表1、表2 可看出,電費節(jié)約是非常明顯的。
3 結(jié)語
防爆變頻調(diào)速裝置投入運行后,整個膠帶輸送機系統(tǒng)及驅(qū)動電機的事故明顯下降,既延長了整個膠帶輸送機系統(tǒng)的使用壽命,同時又保證了正常生產(chǎn)(煤產(chǎn)量)和生產(chǎn)安全,年直接和間接經(jīng)濟效益在16萬元以上 。