煤礦綜采工作面節(jié)約用電成本措施研究

1 某煤礦工作面簡介
　　該煤礦A區(qū)工作面為中厚煤質(zhì)智能化綜采工作面，配備一套中厚煤層智能化設(shè)備。煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)方式采用“三八”制，所謂“三八”工作制度就是設(shè)備維修由八點班來負(fù)責(zé)，采煤生產(chǎn)作業(yè)由四點和零點兩個班組負(fù)責(zé)。
　　2 節(jié)約用電相關(guān)措施
　　2.1 用電管理的科學(xué)合理化
　　2.1.1 培訓(xùn)企業(yè)員工的降低電能消耗的意識
　　電能的消耗主要來源于現(xiàn)場開采作業(yè)的機械設(shè)備，而機械設(shè)備的操作主要有企業(yè)員工來完成，所以培訓(xùn)企業(yè)員工節(jié)約用電的意識對降低機械設(shè)備用電消耗是最直接的措施。樹立員工節(jié)約用電的意識基礎(chǔ)，培訓(xùn)員工如何正確操作機械設(shè)備、科學(xué)操作機械設(shè)備對開采設(shè)備的節(jié)約用電具有現(xiàn)實意義。（1）為企業(yè)員工營造節(jié)約用電的氛圍。在每一次下井前的班前會，針對明天不同的節(jié)約用電培訓(xùn)主題，讓企業(yè)員工從內(nèi)心深處理解節(jié)約用為對企業(yè)發(fā)展和增加社會效益帶來的現(xiàn)實意義。不光在班前會為員工進(jìn)行節(jié)約用電培訓(xùn)，在井下作業(yè)的顯著位置也要懸掛節(jié)約用電相關(guān)標(biāo)語，將節(jié)約用電深入到每一個企業(yè)員工內(nèi)心。（2）建立健全班組用電管理獎罰制度。建立獎罰制度的前提是科學(xué)合理的計算出每刀煤所消耗的電量，根據(jù)每個班組總共割煤刀數(shù)與理論每刀耗電量的乘機計算出該班組的理論耗電量，在將計算的理論耗電量與該班組實際用電量，若實際用電量超過理論用電量一定比例，就要對該班組進(jìn)行處罰措施，當(dāng)然處罰不是目的，目的是讓該班組配合企業(yè)找出耗電大的原因，并積極做出改進(jìn)。市場實時電費單價和工作面采高是計算理論每刀耗電量的組成因素。（3）將機械設(shè)備空轉(zhuǎn)耗電現(xiàn)象降到最低。采煤作業(yè)進(jìn)程中的開泵與關(guān)泵，機械設(shè)備的開機與機械設(shè)備的關(guān)機要嚴(yán)格按照機械性能和開采現(xiàn)場要求進(jìn)行，清水泵以及乳化泵的空載運行情況要盡最大的可能降低。當(dāng)某一設(shè)備在作業(yè)過程中出現(xiàn)突發(fā)情況，如果設(shè)備啟動到正常運轉(zhuǎn)所需要的時間是處理該突發(fā)狀況所需時間的6倍左右，可以選擇不停機情況下處理該突發(fā)狀況。
　　2.1.2 不斷提升設(shè)備檢修的效果
　　影響機械設(shè)備消耗電能大小的另一種主要因素是機械設(shè)備的檢修質(zhì)量。（1）本文選擇的案例煤礦A區(qū)工作面實行機械設(shè)備責(zé)任人制度，將每一臺機械設(shè)備的檢修責(zé)任落實到個人，負(fù)責(zé)機械設(shè)備檢修的責(zé)任主體的技能考核，獎罰標(biāo)準(zhǔn)都與其所負(fù)責(zé)機械設(shè)備的檢修質(zhì)量直接掛鉤，增加責(zé)任人對機械設(shè)備檢修的責(zé)任心和主觀能動性。（2）做好機械設(shè)備關(guān)鍵部位預(yù)檢修。在機械設(shè)備全壽命周期內(nèi)做好預(yù)檢修工作，做好機械設(shè)備全壽命周期的檢修臺賬，對機械設(shè)備容易損傷部分，重要核心部件的預(yù)檢修工作做好檢修記錄，便于日后查看和比對。盡最大可能將機械設(shè)備出現(xiàn)故障的隱患降到最低。（3）抓生產(chǎn)的同時要注重為企業(yè)員工提供上升平臺，并做好人才上升機制，促進(jìn)員工主動提升自己的機械檢修業(yè)務(wù)，不斷提升自己的技術(shù)水平。人才是企業(yè)發(fā)展的基石，在做好生產(chǎn)的同時要更加注重企業(yè)員工綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能的提升。
　　2.1.3 在電價最低時段加快組織生產(chǎn)
　　我國實行用電階梯制度，用電高峰和用電低谷時段的電價差別很大，可以盡最大可能將生產(chǎn)作業(yè)時段安排在用電低谷時段，盡最大可能避免在用電高峰階段進(jìn)行生產(chǎn)，結(jié)合現(xiàn)階段該煤礦A區(qū)工作面實際生產(chǎn)情況和高峰、低谷時段電價的具體情況，對該煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)組織進(jìn)行了合理的優(yōu)化，將機械設(shè)備調(diào)試時間安排在午后的1點30分到2點；4點班的生產(chǎn)時間調(diào)整為午后的2點到晚間10點；零點班的生產(chǎn)時間調(diào)整為晚間11點到第二天的早上7點。
　　2.2 不斷引進(jìn)節(jié)約用電的先進(jìn)技術(shù)，逐步淘汰耗電大的落后設(shè)備和技術(shù)
　　2.2.1 依據(jù)實際情況合理選擇設(shè)備型號
　　（1）該煤礦A區(qū)工作面使用的膠帶、刮板運輸機以及乳化泵都安裝了變頻器，設(shè)備使用變頻器的好處就是可以根據(jù)設(shè)備荷載的大小來有效調(diào)節(jié)電能輸出的大小，而該功能是之前常用的液力耦合器所不具備的。變頻器的節(jié)能效果比較顯著。針對A工作面的乳化泵節(jié)能效果做了計算，結(jié)果如下：安裝了變頻器的乳化泵每個月節(jié)約用電3.0×104千瓦，按照用電低谷時段電費0.69元/千瓦計算，節(jié)約電費費用為20700元。（2）改進(jìn)之前的皮帶頭安裝的是25盞30瓦的燈管鎮(zhèn)流器來進(jìn)行照明，優(yōu)化之后是采用的25盞18瓦的 LED 燈，僅皮帶頭照明這一項，一年就節(jié)約了1840千瓦電能。
　　2.2.2 投入無功補償裝置，提高功率因數(shù)
　　功率因素的表達(dá)式為P=UIcosφ，由于采煤作業(yè)的性質(zhì)所決定，感應(yīng)電機等機械電氣設(shè)備需要消耗大量的無功功率，降低了供電設(shè)備的功率因素，根據(jù)功率因素計算表達(dá)式可知，在功率和電壓不變的情況下，系統(tǒng)電流與功率因素之間是成反比例關(guān)系，功率因素越低，系統(tǒng)電流就越大，電流增大勢必要引起電壓的損耗，繼而導(dǎo)致電費的增加。所以只有提高功率因素才能使系統(tǒng)電流降低，提高功率因素的主要措施是在系統(tǒng)中并聯(lián)補償設(shè)施，補償設(shè)施通常由電力電容器來替代。
　　3 節(jié)電措施實施效果及效益分析
　?。?）經(jīng)濟(jì)效益。該煤礦A區(qū)工作面通過了節(jié)能技術(shù)、強化管理等措施有效的降低了電能消耗，節(jié)約了開采作業(yè)的電費成本，同時通過優(yōu)化維修管理措施，將設(shè)備故障率降到了最低，對企業(yè)的成本降低有著深遠(yuǎn)意義。（2）安全效益。經(jīng)過企業(yè)的強化管理措施以及新技術(shù)的不斷應(yīng)用，開采作業(yè)的機械設(shè)備檢修質(zhì)量不斷被提升，員工的綜合素質(zhì)和職業(yè)技能通過不斷的培訓(xùn)得到了較大提升，為企業(yè)的安全運行提供了有利人才保障。（3）社會效益。新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用提升了礦井的現(xiàn)代化裝備水平，推動了國產(chǎn)現(xiàn)代化、智能化礦山設(shè)備的發(fā)展，同時降低了職工的勞動強度。
　　4 結(jié)語
　　本文分析了某煤礦A區(qū)工作面生產(chǎn)作業(yè)過程中所采取的一系列降低用電成本的措施，以及該措施帶來的經(jīng)濟(jì)、安全和社會效益，對于采煤作業(yè)過程中降低用電成本具有一定的借鑒意義。