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可以看出，主扇風機轉速的改變，可以使主扇風機風量與轉速成一次方正比變化，風壓與轉速成二次方正比變化，軸功率與轉速成三次方正比變化。又根據(jù)n-風機轉速；/-交流電頻率；p-電機極對數(shù)；s-電機轉差率）得知，電機的轉速是隨著頻率的改變而改變的。 　　風壓（H）-風量（Q）特性曲線由上述說明，改變電動機的供電頻率，可以改變電動機的轉速即風機的風量，可以調整主扇風機的工況。當風量下降到80%時，電機軸功率下降到原來軸功率的51%；當風量下降到50%時，則電機軸功率下降到原來軸功率的13%，節(jié)電效果十分明顯。應該說明一點，依比例定律計算出的電機理論軸功率是沒有考慮轉速降低所引起風機效率降低及附加控制裝置的效率影響，即使扣除這部分的影響，節(jié)電效果也比其它方法有效。 　　◎S99吳成亮年出生11咕96年畢河北煤炭建筑工程學院。制理2應用變頻調速器的優(yōu)越性應用變頻調速器對電機有以下優(yōu)越性：實現(xiàn)電機轉速的無級變化。 　　有無功就地補償功能，使功率因數(shù)提高到98%以上。 　　轉矩補償功能，即保持電壓/頻率（V/f）為一常數(shù)，避免當電源頻率下降，造成電機磁路過飽和，增大勵磁電流，使電機負載能力下降，功率因數(shù)變小。 　　變頻器自身的保護功能齊全。有輸入電壓不足保護，直流過電壓保護，過流保護，短路保護，冷卻散熱片過熱保護，失速的防止，燒損的防止，保險絲短路的保護等，大大提高了電機運行的可靠性。 　　電機可直接啟動，啟動電流不超過電機額定電流的1.7倍，減少對電網(wǎng)和設備的沖擊。 　　降低電機的噪音和溫升，延長電機的使用壽命，改善操作環(huán)境。 　　3變頻調速器在主扇風機上的適用范圍并非所有的主扇風機利用價格昂貴的變頻調速器都能節(jié)電。如果風機在運行中風量正好或略大于正常安全生產(chǎn)所需的風量時，就不能再應用變頻調速器。因為此時風機運行風量己經(jīng)飽和，如再降低電機供電頻率，則不能滿足礦井安全生產(chǎn)的要求，在煤礦安全規(guī)程》中也是不允許的。但西山煤電集團公司風機設計選型時，一般都按最大需風量而定，因此經(jīng)常出現(xiàn)供電量大于實際需風量的現(xiàn)象。這樣調節(jié)范圍越大，使用變頻調速器的節(jié)電效果就越好。因此變頻調速器適用于主扇風機有富余風量的礦井。 　　4變頻調速器的選擇購進國外高質量的變頻調速器，由于控制的自動化程度高，除能改變電源的頻率外，其輔助功能也有較高的水準，它可以近控或遠控，也可以將參數(shù)的變化通過傳感器達到自動控制的目的，直至電腦程序控制，由于水準越高它的價格就越昂貴，應謹慎選用，以免造成不必要的投資。變頻調速分為電壓/頻率（V/f）比恒定控制和矢量/頻率（F/f）控制兩大類，因為西山煤電集團公司主扇風機是一種對調速精度要求不太高的生產(chǎn)設備，所以應選用F/f比恒定的風機，應優(yōu)先考慮選用輔助功能少，而保護功能又能滿足風機電機基本保護要求的變頻調速器。 　　主扇風機使用變頻調速器的容量選擇，應采用比例定律，計算出變頻后的電機功率，而后確定多大的容量的變頻調速器，其方法是依比例定律：P1、P2-變頻前后的電機輸入功率；運行中的風機只要測出基頻運行的風量和電機輸入功率，當確定了井下實際所需風量時，就可以計算出所需風量對應的電機功率。依據(jù)：Pe-變頻調速器所承受的容量；就可以確定變頻調速器所承受的容量Pe值。最后選擇高于Pe等級的變頻調速器，并考慮礦井延深變化，所需風量增加等因素，以延長變頻調速器的使用年限。 　　5變頻調速器的調試功能選好變頻調速器的型號、容量、并計算出理論運行頻率后，仍要以井下實際測定風量來校核。調試過程見。 　　變頻調速過程示意圖由可看出，變頻后測得風量偏小時，加大變頻器的頻率；變頻后測得風量偏大時，減小變頻器的頻率；測得風量恰好滿足安全生產(chǎn)要求時，確定變頻調速器的實際運行頻率，使風機進入穩(wěn)定運行。 　　定控制。對通1風系統(tǒng)完一邊鉆一個中13mm孔，以固定道爪，另用中12mm鋼筋制成U型鋼件，或分別制作兩件特制零件在軌道下部焊接做道爪。為了防滑，在軌道與軌枕的接合面要加墊35mm厚的膠墊（或廢皮帶均可）。軌枕拆除回收后，將原道爪敲掉重換道爪就可以多次復用。 　　3安裝與使用注意事項在上下山鋪設軌道時，防止坡度較大底板打滑的情況。要采取防止軌枕整體下竄的措施，即使用一些200mm寬的木模，由坡的下方，向上每根墊背兩個。 　　如果遇有底板軟在軌枕承重時，工字鋼容易鉆入底板，在這種情況下，亦可在工字鋼下邊鋪墊一些超越工字鋼的木頭背板。 　　4效益分析-1）西山煤電集團公司東曲礦經(jīng)過一年來的使用，效果良好，達到了預期目的。 　　2）經(jīng)濟效益顯著。使用的回收舊礦用工字鋼均為回收廢舊棚梁，連加工費，每根成本按15元計，改制軌枕使用年限按5年計，年折舊成本費僅3元，提高效率20倍，年節(jié)約費用按400萬礦井計，僅此一項，可節(jié)約：%，工資最少10萬元。 　　由于工字鋼重量輕30kg，砼軌枕45kg減輕了勞動強度，受到了工人師傅的歡迎。 　　5推廣前景如果該項成果在全公司乃至全國推廣使用，經(jīng)濟效益可觀。 　　更主要的是為礦井廢舊鋼材復用開創(chuàng)了一條新渠道。11工字鋼因原來做了支護，一般不再復用，都按廢鋼材賣掉，如果如此復用，可節(jié)約大量原材料。 　　（上接第65頁）6節(jié)電效益分析礦井在選擇通風時，風機風量往往遠大于井下實際所需風量，采用風門調節(jié)時，風機遠不能進入高效區(qū)，電機耗電高，效率低。如在滿足同樣需風量的前提下，使用變頻調速器對風機進行調速控制，比非調速狀態(tài)下，用風門控制流量時，電機的軸功率下降到原來軸功率的1040%，一年可節(jié)電幾百萬kWh.按0.3元HcWh計算，一年可節(jié)約電費幾十萬元。而集團公司大部分風機均沒有進入高效運行區(qū)，電力的損耗是很大的。如普遍采用變頻調速器的方法節(jié)約電力，效益將十分顯著。

難題，我們通過大量的改進。將改進的前鉤板通過橡膠套固定在側板上，前鉤板與篩箱形成了彈性連接。當橡膠帽激振篩網(wǎng)時，前鉤板也隨之振動，避免了物料堆積。 　　2篩網(wǎng)拉緊裝置的改進為了解決振動篩篩網(wǎng)拉緊裝置容易被物料磨損而不能正常工作的問題，我們做了如所示的改進。拉板2與篩網(wǎng)拉鉤1鉤接，在拉板2上固設拉桿7，拉桿7軸向穿過支撐座3并在拉桿7上設有調節(jié)螺母5，在拉桿7超出調節(jié)螺母5的自由端設有保護拉桿7端部螺紋的套管6，在支撐座3和調節(jié)螺母5之間的拉桿7上套接壓縮彈簧4.由于拉桿的超出調節(jié)螺母的自由端的螺紋受到套管6的保護，物料不直接磨損螺H紋，從而保證了拉緊裝置的使用可靠性。彈簧被壓縮后產(chǎn)生的彈力穩(wěn)定可靠，從而有效保證了設備的正常工作。 　　1.前鉤板2.篩網(wǎng)3.橡膠帽4.篩箱電磁高頻振網(wǎng)篩結構工作原理圖大大改進了物料的流速，從而1.槽鋼4.軸2.加強板3.小側板5.篩箱側板6.橡膠套改進后的前鉤板1.篩網(wǎng)拉鉤2.拉板3.支撐座4.壓縮彈簧5.調節(jié)螺母6.套管7.拉桿改進后的篩網(wǎng)拉緊裝置同時經(jīng)過改進不僅加快了物料的流速，避免了物料堆積；增強了設備的使用可靠性，深受用戶好評。口的的的的的的的於的的的的的於的的的的的的的的的於的的的的的於的的軸流風機替代離心風機除塵的生產(chǎn)實踐劉明何雄廣東高要河臺金礦廣東高要526127礦從建礦投產(chǎn)至今已有十幾年，從剛開初的處理量5001/d，發(fā)展到現(xiàn)在10001/d，這對入磨礦石粒度要求變化較大，入磨粒度從*12mm降低到婢mm左右，粉礦所占比例從當初30%左右增大到60%，為了達到這一目的，在2003年5月份，在破碎車間增加1臺細碎破碎機，粉礦增加了，但給破碎系統(tǒng)帶來了較大粉塵、工人的工作環(huán)境比較惡劣，而且不利于粉塵回收，浪費礦產(chǎn)資源，為了解決這一突出矛盾，我礦在2004年10月投資近16萬元，購進兩臺浴網(wǎng)式除塵器代替原兩臺沖擊式除塵器，分別安裝在篩分車間、136平臺。 　　浴網(wǎng)式除塵器的工作原理：利用離心風機的高速運轉，產(chǎn)我；生高負壓差，將含塵氣體由進風口進入筒體（水箱）。由于高負壓的作用，使得含塵氣體與水箱的水激烈碰撞、聚合，使得粉塵被水捕捉，達到除塵效果。 　　浴網(wǎng)式除塵器的使用條件較高，特別對水的要求高，必須使用生活用水，如果采用工業(yè)用水，易經(jīng)常使噴淋嘴堵塞，降低除塵效果，而且電機啟動不易過快，必須先經(jīng)過緩沖裝置，再慢速提高電機的轉速，否則會造成電機燒壞。 　　1離心風機存在的問題除塵器投入使用不到半年，兩臺風機出現(xiàn)了較大問題：風葉爆裂這種風機葉輪安裝形式采用懸臂式結構，這種結構對風葉的要求較高，要求風葉的圓周重量致，特別是在高速運轉情況下（轉速2980/min），不能偏重，同時要求圓周沒有變形現(xiàn)象。在今年的一月、二月先后發(fā)現(xiàn)136平臺、篩分車間的風葉有爆裂情形，且較嚴重。經(jīng)仔細檢查，發(fā)現(xiàn)風葉的圓周重量不一致且變形嚴重，新購回的風葉情形也樣。136平臺的風葉更換不到兩個月，同樣出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象；軸承易爛2臺除塵器投入使用不到三個月，先后更換了軸承。由于風葉采用懸臂結構且在高速運轉的情況下工作，風葉的外形尺寸（州00mm）大，重量重，就好像是杠桿不平衡，側偏重，這樣軸承怎能不爛軸易磨損主要是因為軸與風葉的配合不當造成。按要求來說，在高速運轉的環(huán)境中，軸與孔應采用過盈配合，而這種風機卻采用過渡配合，這樣造成了軸與孔的間隙偏大，易松動。拆風葉時只要輕輕拉，就可拆下風葉；維修不便風機外殼與風管相連，且風機外殼沒有法蘭孔。換風葉時，需要拆下一部分進風管、排風管、風機外殼；如要換軸承，就更難，除拆下上述部分外，還得拆風葉，這就給維修工作帶來較大難處，且耗時多，至少要一個工時；風機的維修費用高換一次風葉、軸、軸承所需費用高達8000元左右，一年所耗配件費用達2.4萬元左右，同時維修時間長，勞動強度大。 　　2軸流風機替代離心機使用這幾個月來，該除塵器的除塵效果不太理想。破碎間、1帶地下室、篩分車間的粉塵雖有好轉，但仍然較大，這樣的工作環(huán)境，給工人的身心健康帶來一定的危害。為了能更好地解決所存在的問題，經(jīng)多次論證，采用種低成本、高效節(jié)能的風機，替代這種離心風機，即將離心風機更換為GKJ系列的軸流風機。 　　2005年3月份，先在篩分車間試用1臺GKJ系列軸流風機。即在原除塵箱體上安裝1臺7.5kW的軸流風機，進風管路不變，只是取消排風管，直接用軸流風機替代。經(jīng)過一個月的試驗之后，發(fā)現(xiàn)這種風機的除塵效果較理想，能將篩分車間的粉塵吸收凈，且這種風機對水的要求低，工業(yè)用水即可。 　　經(jīng)過試驗后，將136平臺的風機改為軸流風機，另在1帶地下室裝1臺。經(jīng)使用一段時間后，破碎車間、1帶地下室的粉塵均達到了預期目的，不再是以前那種粉塵飛揚的境況。 　　軸流風機除塵的工作原理同離心風機的原理一致，而且在我礦使用多年，原只是用在井下，主要用來抽炮煙，從使用情況來看，這幾年來，此風機幾乎沒有維修過。 　　軸流風機的結構特點外殼均采用鋼板結構件，電動機與主風筒采用固定套滑動配合，并用壓板壓緊，維修時可拆下，結構緊湊，維修方便。風機采用高強度合金鋁整體鑄造而成，表面光潔，堅固可靠。體積少，占用空間少。 　　整臺除塵器制造費用低如在1帶重新制作一整臺除塵器所用材料簡單，制作時間短。經(jīng)統(tǒng)計，材料費加上人工費不到1萬元，加上11kW軸流風機，總成本不到2.5萬元。 　　節(jié)約電耗成本大此風機在啟動時，不用緩起動裝置，且耗電量少，與相同功率的離心風機相比能節(jié)約25%的電量，如每天工作18h，每年（按300天計）可節(jié)電1.6萬kW，h第34以上，按0.5元/度電計算，一年可節(jié)約電費8000元，3臺機―年就可節(jié)約2.4萬元。 　?。?）吸塵率高軸流風機的風壓、風量均比較大，7.5kW軸流風機的風壓、風量均大過11kW的離心風機，因此它能很好地吸收粉塵，對環(huán)境起到凈化作用。 　　總之，經(jīng)過改進后，破碎系統(tǒng)的環(huán)境大為改善，同時也減少資源的浪費，節(jié)約成本?？谥獛X知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺知嶺變頻調速技術在選礦生產(chǎn)中的應用王雪梅薛功山東金嶺鐵礦選礦場山東淄博25制靈活、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點，使變頻調速技術已滲透到工業(yè)控制的各個領域。我們將其應用到選礦生產(chǎn)的羅茨鼓風機和渣漿泵等設備的運行控制中，徹底解決了原來生產(chǎn)中存在的調速困難，能耗高等問題，實現(xiàn)了電機的無級調速，滿足了生產(chǎn)工藝及技術指標的要求。 　　1羅茨鼓風機及渣漿泵的原始工況1.1羅茨鼓風機的原始工況羅茨鼓風機是選礦生產(chǎn)中的必要輔助設備，我們的選礦生產(chǎn)中配備了2臺羅茨鼓風機，其用途如下：1臺L50-120/0.2*己用電機為JS115-6，75kW）羅茨鼓風機，用于混合浮選充氣攪拌式浮選機外部鼓風，促使礦漿中形成足量氣泡，為浮選作業(yè)提供必備條件；另有1臺L50-40/0.35（配用電動機為JO2-91-8，40kW）羅茨鼓風機，用于筒形外濾式真空過濾機外部鼓風，以吹落筒體上脫去水分的物料。由于工況條件的變化，如原礦性質、礦漿濃度、顆粒大小、濾餅水分的變化，要求風量能及時隨之改變，以滿足各項工藝指標的要求。但是一直以來，鼓風機電動機都是全速運行，其輸出風量是個定值，由于超出需求，有部分風量通過閥門被泄放掉，造成能源的浪費。工況變化需要調節(jié)風量時，都是工人通過閥門手動調節(jié)。 　　由于調節(jié)范圍小、過程反應慢，同時受操作經(jīng)驗、操作熟練程度等因素影響，以至于調節(jié)滯后且調節(jié)精度低，調整不當就會影響產(chǎn)品質量指標及產(chǎn)量，甚至出現(xiàn)跑槽現(xiàn)象，導致金屬流失。 　　渣漿泵用于精礦和尾礦的輸送。由于泵的工作能力與負荷的最佳匹配點難以確定，并且負荷波動頻繁，造成泵經(jīng)常出現(xiàn)吸空、喘振現(xiàn)象，以至于電流波動大，以磁選的渣漿泵為例，其配用電機為Y280M-8，功率45kW，額定電流90A，生產(chǎn)過程中，其電流波動范圍為45A90A，并且波動頻繁，這種頻繁的波動，對泵體、管路及電機本身的沖擊特別大，嚴重影響電氣系統(tǒng)及管路的使用壽命。 　　為了解決生產(chǎn)中存在的以上問題，我們將變頻調速技術應用于羅茨鼓風機及渣漿泵的控制中。 　　2.1變頻調速技術在羅茨鼓風機的應用通過現(xiàn)場考察和技術論證，我們認為采用變頻調速控制1*己用電機JS115-6，75kW）羅茨鼓風機，其輸出風量便足以滿足浮選機和過濾機的同時用風，而另1臺L50-40/0.35羅茨鼓風機可以停運。我們于2003年5月對鼓風機進行了變頻技術改造，根據(jù)工藝要求、電機額定功率及轉速，我們選用一般工業(yè)標準系列中的HF-P5-75T3型變頻器，其采用空間電壓矢量隨機PWM，即高頻脈沖寬度調制型，可以在不影響起動轉速的情況下，迅速調整電機轉速。 　　2.2變頻調速技術在渣漿泵的應用2003年5月，我們對渣漿泵進行了變頻技術改造，根據(jù)工藝要求，選用HF-P5-45T3型變頻器，實現(xiàn)了對渣漿泵的變頻控制，徹底解決了生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題。 　　使用變頻技術后，取得了較好的效果，具體如下：動態(tài)性能好，實現(xiàn)了電機的無級調速當負荷發(fā)生變化時，可通過鍵盤輸入及時調節(jié)電機轉速，以滿足負荷要求；實現(xiàn)平滑起動系統(tǒng)起動時，在設定時間內，電動機頻率由零均勻升高到設定的頻率值，電動機實現(xiàn)勻加速起動，起動力矩不發(fā)生變化，對電機的起動沖擊很小，實現(xiàn)平滑起動，同時減少對電網(wǎng)的沖擊；高、功率因數(shù)高采用變頻調速技術后，茨鼓風機就能滿足生產(chǎn)需要，電機功率降低34%，而鐵精礦產(chǎn)量卻大大增加。為了進行對比，對使用前后的功率因數(shù)及電流都按相同的工況進行了測量，具體見表1.渣漿泵應用變頻調速技術后，我們根據(jù)生產(chǎn)情況，通過現(xiàn)場跟蹤測試，采集了與負荷相適應的相關技術參數(shù)，渣漿泵在此參數(shù)下運行，不再發(fā)生吸空和喘振現(xiàn)象，工表1項目改造前改造后調速方式無變頻調速應用HF-P5-75變頻調速電機功率（kW）功率因數(shù)電流鐵精產(chǎn)量萬）表2項目改造前改造后調速方式無變頻調速應用HF-P5-75變頻調速功率因數(shù)電流（A）頻繁波動，4590平穩(wěn)，54作狀態(tài)平穩(wěn)，改造前后對比情況見表2.采用變頻調速技術后，設備運行效率大大提高，產(chǎn)品產(chǎn)量、質量都有不同程度的提高，同時節(jié)約電能，年節(jié)電40萬kW*h，綜合經(jīng)濟效益顯著。 　　4存在問題及解決方法變頻調速技術應用一年來，運行比較正常。運行初期曾頻繁發(fā)生&quo;OL*（過載）保護。渣漿泵應用變頻調速控制過程中，頻繁發(fā)生變頻器進行&quo;OL&quo;保護而自動跳閘故障，導致礦漿溢出箱體，造成金屬流失，嚴重時金屬流失量達15以致生產(chǎn)無法順利進行。經(jīng)過現(xiàn)場跟蹤觀察，發(fā)現(xiàn)由于金屬的沉降速度快，管口處淤積的鐵精礦堵塞管口，造成瞬間負荷急劇加大，當電流達到110A時，旦超過變頻器設定的保護時間，變頻器就會自動&quo;OL〃保護而跳閘。 　　在發(fā)現(xiàn)電流超過額定電流（90A）時，崗位操作工人迅速增大變頻器的頻率，以期提高電機轉速，結果適得其反，反而加劇了變頻器的跳閘。 　　通過現(xiàn)場考察和分析論證，我們采取以下措施解決問題：（1）改造排礦口位置，減少礦漿淤積。通過觀察分析，我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的礦箱排礦口是在箱體的一側，其結構容易造成礦漿在排礦口周圍淤積，而導致泵的葉輪堵轉，嚴重超負荷。