礦山電氣節(jié)能措施的運用分析

張夢麗

（河鋼集團礦業(yè)公司司家營北區(qū)分公司，河北 唐山 063700）

1 金屬礦山電氣節(jié)能簡析

（1）節(jié)能重要性。對于不同種類的金屬礦山怎樣更好的開展節(jié)能工作，并使電能損耗大幅下降，是開展電氣節(jié)能工作的重中之重。另外，金屬礦山電氣能節(jié)的關(guān)鍵還表現(xiàn)在其自身用電裝置容量大，用電裝置相對集中，所以這就要依據(jù)金屬礦山的特征使電氣節(jié)能舉措的合理性得到保障。

（2）礦山節(jié)能原則。金屬礦山的電氣節(jié)能要依據(jù)基本的節(jié)能標準。礦山節(jié)能工作具有本身的規(guī)則，一般來講，金屬礦山的主要用電裝置通常都集中在選礦及采礦位置，這也出現(xiàn)了礦區(qū)總降壓變電所的位置一般會與礦廠及采礦位置相鄰。

（3）配電系統(tǒng)節(jié)能。配電體系節(jié)能對于金屬礦山電氣節(jié)能至關(guān)重要。在配電體系節(jié)能過程中，技術(shù)人員依據(jù)金屬礦山用電荷載的特征對配電體系規(guī)劃進行有效判斷。工作人員在對配電體系進行節(jié)能過程中要組建合理的配電體系，再將變電所及變壓器控制在合理的負荷范圍內(nèi)，從而對供電區(qū)域進行合理的劃分的同時使線路長度大幅降低，從而使線路損耗不斷下降。并且，工作人員在配電體系節(jié)能過程中應(yīng)注重電氣節(jié)能主要步驟，從而使線損情況不斷下降進而使供電質(zhì)量不斷提高。

（4）礦山供電系統(tǒng)。金屬礦山的電氣節(jié)能要在供電體系的基礎(chǔ)上開展。一般來講，供配電體系的節(jié)能工作要與礦山的實際狀況相結(jié)合。因為我國大部分的金屬礦山都位于比較偏遠的位置，從而出現(xiàn)礦區(qū)與上一級一次供是變電所距離較遠的情況，所以可以將其做為供電末端。另外，因為我國大部分金屬礦山的供電電壓大碚分都是35kv或110kv，所以只有對35kv或110kv的供電架空線路進行改進，并根據(jù)用電負荷對電壓進行較驗，從而在降低線路損耗的前提下達到電氣節(jié)能標準。

2 礦山電氣節(jié)能措施

（1）使用新型高效節(jié)能電動機。節(jié)能可進一步推動社會長遠發(fā)展，加大節(jié)能減排是推動社會進步及保護環(huán)境的主要因素，在礦山開采過程中，主要的工作設(shè)備是電動機，在通常的工作過程中，礦山中會配備許多電動機確保生產(chǎn)需要，可是隨著電動機數(shù)量逐漸增多，電能的需求量也逐漸增加，在礦山電能損耗中，電動機的耗電量最大，因此對礦山企業(yè)中的電動機裝置進行不斷創(chuàng)新可以進一步促進礦山企業(yè)節(jié)能減排工作不斷推進。

電動機功率因數(shù)的提高需要注意避免長期輕載現(xiàn)象。出于安全及未來擴容的因素影響，技術(shù)人員在選擇電動機時可能加入較多的安全系數(shù)和備用系數(shù)，導(dǎo)致電動機功率選大于被驅(qū)動器械的功率，從而降低了電動機的工作效率。

提高電動機工作效率的有效方法是將目前使用的低效電動機取締，由高效、節(jié)能的新型電動機所代替，合理運用新型電動機可以使電動機的功率不斷提升，從而不斷提高礦山企業(yè)節(jié)能效率。通過社會實驗數(shù)據(jù)表明高效節(jié)能的電動機工作水平非常高，使用時間長，工作性能高，具有高效節(jié)能效果。同時，電動機的工作效率受人的行為影響較大，間隔待車的電動機空載時間累加之后也不容小覷。

（2）使用軟啟動控制裝置與變頻調(diào)速節(jié)能裝置。礦山開采過程中運用的機器大部分屬于直接啟動裝置，直接啟動對電能產(chǎn)生極大的損耗及浪費，也容易對電網(wǎng)電能質(zhì)量造成不良影響，如果使用軟啟動控制裝置取代直接啟動方式，則可對電動機的輸入電壓進行調(diào)整，使其逐步增加至額定電壓，同時，電動機的啟動轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速均逐步增加，實現(xiàn)電動機平滑啟動，降低電動機啟動電流，避免了直接啟動時電動機啟動電流的尖峰沖擊對電網(wǎng)產(chǎn)生的不良影響。

礦山生產(chǎn)中，各設(shè)備需要的轉(zhuǎn)速并不是一定的，有的快，有的慢，有的還呈現(xiàn)周期性變化，這時，應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)可以使節(jié)能效果最大化。變頻調(diào)速裝置不僅可以有效降低電機啟動時造成的沖擊載荷，實現(xiàn)軟啟動，還能提高電網(wǎng)及電動機的效率。變頻調(diào)速裝置對電動機電壓、電流、頻率的調(diào)節(jié)使電動機對電能的應(yīng)用效能最大化，節(jié)能效果明顯。變頻調(diào)速裝置還使設(shè)備的維修及更換費用降低，節(jié)約大量成本。

（3）變壓器節(jié)能措施。在電力裝置中，變壓器是非常重要的組成部分，如果選用更加節(jié)能的變壓器，每年可節(jié)約上百億的電量。對于礦山企業(yè)來講，如何選用合理的變壓器，應(yīng)當首先考慮符合礦山企業(yè)的需要，使礦山企業(yè)的正常生產(chǎn)得到保障，經(jīng)濟利益不斷提升。由于節(jié)能變壓器價格偏高，根據(jù)經(jīng)濟技術(shù)比較，節(jié)省的電費如果能在可承受的回收期內(nèi)收回，則應(yīng)將使用時間較長的變壓器及時取締。如果不能達到可承受回收，就應(yīng)當調(diào)整變壓器的負荷，使其達到最佳負荷率或保證其負荷率在經(jīng)濟運行區(qū)內(nèi)，例如，合理選擇變壓器容量及并聯(lián)運行臺數(shù)。

（4）安裝無功動態(tài)補償節(jié)能裝置。在礦山中礦區(qū)的分布不會隨著人們的意愿而發(fā)生任何改變，因此在礦區(qū)相對比較分散的情況下，距離問題使電氣裝置供電增加一定的難度，距離太遠功率因數(shù)就會大幅降低，針對遠距離輸電的無功補償就顯得尤為重要。礦山常用的無功補償有高壓集中補償、低壓就地補償兩種，在礦山的變配電所中，使用高壓集中補償，對電容器容量的要求不大，不需要投入大量資金，就可以補償線路和變壓器自身的無功損耗，從而提高輸電效率，降低線路損耗，達到節(jié)能目的。此外，在礦山內(nèi)的各處低壓配電室中，應(yīng)用低壓就地補償，補償區(qū)域大，效果好，可以明顯降低配電的電能損耗。無功功率補償提升了電力質(zhì)量，保障了變壓器的工作效率，因此選用有效的無功補償裝置對于整個礦山電力體系產(chǎn)生重要影響。

（5）安裝綠色環(huán)保節(jié)能照明裝置。由于礦山工作相對比較特殊，要使用大量的照明裝置，在推動節(jié)能環(huán)保的情況下，礦山單位要對已有的高壓汞燈或白熾燈進行改進，白熾燈照明效果不是太好，不僅發(fā)光范圍小光照還不均勻，不但浪費電能資源，并且一旦在礦山工作中遇到水就會有爆炸情況發(fā)生，因此白熾燈照明不是最合理的選擇。在我國照明市場中，照明效果好又節(jié)能的裝置有很多，LED燈源更是其中翹楚，經(jīng)過考察和對比，選用LED燈源可以滿足礦山生產(chǎn)需要。大范圍更換燈源為LED燈后，一方面在備件成本上有了顯著效益，另一方面，電能損耗量的降低更是長久的節(jié)能。綠色環(huán)保照明設(shè)備的出現(xiàn)使礦山企業(yè)電能大大節(jié)省的同時使成本大幅下降，在每一步環(huán)節(jié)中都努力提倡節(jié)能環(huán)保，為礦山企業(yè)的進一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

以目前社會發(fā)展趨勢為依據(jù)進行低碳節(jié)能改造，對于礦區(qū)電能消耗大的情況，合理運用電氣節(jié)能技術(shù)，不僅使礦區(qū)資金成本大量節(jié)約，還改善了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，只有有效開展低碳環(huán)保工作才能促進我國各項工業(yè)的進一步發(fā)展。