利用节能技术推动企业节能减排

关键词：洗煤产品脱水系统 压风 采区电压升级 淘汰高耗能设备 

　　孙村煤矿于1948年建矿投产，矿井设计生产能力60万吨，通过依靠科技进步，推进技术改造，核定生产能力140万吨/年。井田面积20.7平方公里，开采垂深1350米。该矿本着以创建“资源节约型、环境友好型”企业为目标，以集团公司和矿创新指导性计划为核心，不断探索创新型管理模式，大力开展科技创新，努力推广新技术、新工艺，应用新设备，确保了节能目标实现。 

　　1、洗煤产品脱水系统优化改造 

　　总投资150万元，分别对脱水脱介筛、离心机、1848筛进行了改造。 

　　1.1脱水脱介筛改造 

　　随着原煤入洗量的不断增加，作为脱水、脱介的主要设备之一，西台精煤脱水脱介筛自2001年重介洗煤工艺系统改造以来，机体老化、磨损严重，处理能力低，其设备功耗高，已不能满足生产需要。针对这种情况，洗选厂决定于2009年将旧分级筛更换为新型脱水脱介筛。新脱水脱介筛具有结构先进、坚固耐用、噪音低、维修方便、使用寿命长等特点，广泛应用于煤的脱水、脱介。它主要由筛箱、激振器、弹性支撑装置、挠性联轴器及电机等部件组成。激振器为对称布置在筛箱两侧板上的块偏心结构，通过调整配重板块数或主、副偏心块相互的夹角，实现振幅的调整。 

　　1.2离心机改造 

　　随着矿井综采采煤机械化程度的提高，入洗原煤内煤泥含量增加，造成各产品粒度组成中的煤泥含量增加，导致产品水分的增加，降低了精煤产品发热量。另一方面，由于2001年洗煤厂重介改造时设计年入洗能力为120万吨，现实际年入洗原煤150万吨，大大超出了设计能力，虽然经过不断的改造基本满足了生产需要，但是作为精煤产品的最终脱水环节，离心机一直处在满负荷运转的状态下，已经处于疲劳状态下，故障率较高，脱水效果不理想。根据现行生产工艺及矿井实际，选用处理量大、脱水效果好的新型卧式离心机设备，替换老旧的立式离心机对精煤产品进行脱水，达到降低精煤产品水分的目的。卧式离心机属于新型高效设备，应用于洗选厂精煤脱水，运行可靠，处理能力大，电机功耗小，事故率低，滤液水浓度低，能够降低精煤产品水分。 

　　1.3 1848筛改造 

　　现用精煤泥脱水为1848型高频振动筛，使用年限较长，脱水分级效果较差，并且故障率较高，激振器容易出现问题，影响精煤泥的正常脱水。 

　　新型USL1856型振动筛是在德国KHD公司的先进技术基础上设计而成。该型振动筛振动强度大，处理能力高，筛分效率高，结构简单，运行平稳，噪音低，使用寿命长。 

　　1.4项目实施前后节能量对比计算 

　　精煤分级筛更换：更换前设备处理能力90-110t/h，振幅4.5-5.5mm，电动机功率为22kw×4。更换后新分级筛型号为ZK3642型，处理能力70-100t/h，振幅7-10mm，采用22kw电机2台。采用连续生产方式，按照每天工作18小时，功率系数0.9计算，则年节省电能256608千瓦时。 

　　精煤离心机的更换：更换前离心机共有4台，单台功率为55kw。更换后采用新离心机1台，型号为WL1400型，一台主电机功率45kw，二台振动电机功率5.5kw。采用连续生产，按照每天工作18小时计算，功率系数0.9计算，则年节省电能956448千瓦时。 

　　31848 筛更换：更换前设备型号为1848筛，功率为30kw。更换后设备型号为USL1856筛，功率为11×2kw。采用连续生产，按照每天工作18小时计算，功率系数0.9计算，则年节省电能46656千瓦时。 

　　1.5浮选油耗降低 

　　新精煤脱水脱介筛、卧式离心机以及1856筛的联合应用，严格保证了精煤泥分级效果，使得浮选入料最大粒度保持在0.5mm以下，改善了浮选效果，降低浮选用柴油量。每月减少浮选用柴油1.0吨，则每年可减少浮选用柴油12.0吨。 

　　2、压风系统改造 

　　2.1项目背景 

　　孙村煤矿压风系统几经改造，现在共有三处压风机站。2002年在―800扩大区建立压风机站一处，安装北京复盛机械公司出品的SM5110A型螺杆式压风机一台；2004年为满足井下供风需求，在北立井地面工业广场建立压风机站一处，安装4台北京复盛机械公司出品的螺杆式压风机。其中SA120A型压风机一台，SA132A压风机型二台， SM5110A压风机型一台；2005年在―210联络巷建立压风机站一处， 安装2台北京复盛机械公司出品的SM5110A型螺杆式压风机。 

　　随着矿井向-1050米水平延深，生产重点也向深部开采转移，由此带来的压风系统不合理问题逐渐呈现；同时按照煤矿"三条生命线"建设所提出要求，减少压风机占用井下需用风量和减少下井人员，作为三条生命线之一的压风系统优化改造势在必行。 

　　2.2项目投资 

　　投资50万元，在地面新建压风机站一座，安装4台MM440变频器。 

　　2.3项目实施前后节能量对比计算 

　　由于变频设备的节能效果显著，按节电10%，再加上地面水平垂高优势，两项提高供风效率10%。根据以往压风机运行耗电推算，4台压风机则每年节约用电量380万度电，4台压风机则每年节约电量38万千瓦时。 

　　3、采区电压升级 

　　3.1项目背景 

　　随着矿井的延伸，供电线路普遍延长，并且采掘机械化程度不断提高，动力设备容量越来越大；由于供电线路加长、线路压降大、损耗高，电网线路损耗增加，工作面设备使用电压降低，造成机组起动困难，且由于电流增大，造成设备及电缆温度过高，致使机电事故增加。 

　　3.2项目投资：新增加电缆、开关设备投资120万元。 

　　3.3项目实施前后节能量对比计算 

　　1、电压升级后，由于电流下降，三个工作面电耗由4.5千瓦时/吨，降低到4.13千瓦时/吨（升级前平均用电63万千瓦时，升级后三个工作面月平均用电57.82万千瓦时，月平均产量均为14万吨），回采三个工作面年用电节约量62.16万千瓦时 

　　2、电压升级后，五个掘进面电耗由0.96万千瓦时/百米，降低到0.703 万千瓦时/百米（升级前五个掘进面五个掘进面月平均用电19.2万千瓦时，升级后平均用电14.06万千瓦时，月平均产量均为2000米），回采三个工作面年用电节约61.68万千瓦时。采取电压全面升级后，年节约电量123.84万千瓦时。 

　　4、淘汰高耗能设备改造 

　　4.1项目背景 

　　孙村煤矿是一个百年老矿，生产系统经过多次延伸和改造，现已开采至-1100水平，矿井年生产能力已达150万吨，生产战线长，在用设备多，部分装备落后，供电网络复杂，电能损耗大，特别是高耗能的油浸式变压器使用率高。油浸变压器相对于新型干式变压器存在损耗大，噪音大，变压器油污染、器身笨重等缺点，相对运行费用高等缺点，从而造成供电系统电能损耗大，降低了矿井电能的利用率。 

　　4.2项目投资 

　　投资125万元，更换井上下高耗能变压器20台。 

　　4.3项目实施前后节能量对比计算 

　　使用KBSG6型干式变压器与KSJ320油浸变压器相比，每台KSJ320年损耗电11.87万千瓦时，全矿共计淘汰KSJ320油浸变压器8台，则更换变压器前变压器损耗94.96万千瓦时 。每台KBSG315型干式变压器年损耗电量为：2.8万千瓦时。更换变压器后，变压器年损耗为22.4万千瓦时，年节约变压器损耗72.56万千瓦时。 

　　SCB10干式变压器与SJ油浸式变压器相比，每台SJ320年损耗电量10.4万千瓦时，全矿共计淘汰SJ320油浸变压器12台，则更换变压器前变压器损耗124.8万千瓦时。每台SCB10-315型干式变压器年损耗电量为：3.8万千瓦时，更换变压器后，变压器年损耗为45.6万千瓦时，年节约变压器损耗为124.8-45.6=79.2万千瓦时。