如何优化机电设备设计实现机电节能 赵财

发表时间:2021/7/26   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:赵财
[导读] 众所周知,能源紧张已经是一个全球问题,当然我国也同样面临这样的困境。对我国而言,为了社会的可持续发展

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        摘要:众所周知,能源紧张已经是一个全球问题,当然我国也同样面临这样的困境。对我国而言,为了社会的可持续发展,倡导节能是必然之路。由于领域是能源消耗的重要领域,所以提高节能设计是贯彻节能理论的重要一步。而机电节能设计是节能设计的重要部分。故为了促进机电节能设计的健康发展,应对其深入分析,从而为我国的节能事业贡献一份力量。
        关键词:工程;机电节能;工程设计


        煤矿机电数字化、智能化是煤矿生产的一个发展趋势,近些年随着我国煤矿生产的数字化水平的不断提升,新技术、新水平的机电设备得到了广泛的应用。煤矿企业如何通过科学的选型、使用以及管理机电设备,达到节能降耗的要求成为煤矿企业生产中需要关注的一个重要课题。
        1当前我国机电设备节能状况及问题分析
        1.1煤矿机电设备使用中配件选型情况
        煤矿机电设备拥有一定的服务年限,新设备只有到了年限以后才退役。由于煤矿生产的环境较为复杂,加上设备长时间的运转,所以机电设备在使用的过程中不可避免会出现不同程度的损耗,因此需要经常进行配件的更新。在更新配件的过程中,只有确保配件与设备的完美匹配才能确保机电设备的安全、正常运转。在现实中,部分煤矿机电设备的在采购的时候并没有充分考虑到设备与配件的适配性,从而对设备的使用和维护带来了不利的影响。实现煤矿机电节能,需要在设备的选型上进行更加充分的考虑,从而使煤矿机电设备的使用得到更好的优化。
        1.2煤矿机电设备使用过程中的操作情况
        虽然煤矿机电设备的自动化程度在不断提升,但是煤矿生产的特殊性,目前操作设备所需的高素质的人员却在不断减少。高素质的操作人员对于煤矿机电设备的使用、维护和保养严重影响着设备的运行状态和使用寿命。在煤矿生产中,安全事故的发生与机电设备操作的不规范存在着密切的联系。而一线员工由于各方面原因的影响,对于机电设备的使用不纯熟,时常会出现不规范操作,从而影响到煤矿机电设备的正常运转,给煤矿生产埋下安全隐患。
        2机电设备的节能减排依循原则及控制
        2.1降低无谓的损耗能源的损耗是施工过程中的常见问题,也是控制重点和难点问题,降低机电设备的能源损耗是满足的安全使用功能的体现,要注重设备线路的合理选材,以功用为目的进行运行和维护阶段的节能,用均衡的负荷提升有功的功率,补偿无功功率,获得最大的能源利用率。
        2 2基础运行所需的供配电设计在对机电设备进行优化设计之前,必须首先保证机电设备的基本使用功能和安全可操作性,例如:机电防雷措施的运用;适宜可行的防静电及防火技术;机电线路的保持距离和绝缘强度等,只有在动稳定和热稳定的合理供配电的前提下,才能从经济和节能的角度进行优化设计,保证机电设备安全有效运行。
        2.3科学合理地调整负荷对于机电设备的节能优化设计,其安全可靠、经济适用的目标是遵循的必然准则,在不同的环境下,要计算出科学合理的设计优化系数,调整施工过程中机电设备的合理负荷,以保证机电设备在负荷最低的情况下,达到最大的有效功率。
        3 科学设计合理使用机电设备降低能源消耗
        在生产的过程中,由于作业任务繁重,工作环境复杂,机电设备的类型也非常繁杂,设备在运行中大量的电能被消耗,而节能降耗减排显得尤为重要。如何从根源上来降低电能的耗损,要科学设计,合理使用机电设备,以下从设备变压器的选择、机电一体化技术的使用、电压选择等几方面进行了相关的讨论。



        3.1选择合适的动力变压器种类和容量
        由于生产的特殊性,燃油设备并不能应用在生产中,而动力变压器则是最好的设备,在井下做作业中,使用动力变压器,可以提高生产,降低电能的消耗。在选择动力变压器上,要能够根据生产的实际情况,合理科学的选择,从而提高生产的安全性,实现节能的目的。动力变压器的型号选择上,首要选择是节能型的,因为可以最大程度的降低电能的损耗,然后针对实际的情况,来选择相应的容量。另外,在机电设备空载运行的过程中,也会有大量的能源损耗,所以在选择节能型动力变压器的同时,在容量的选择.上也要合理科学,规避严重空载现象,最大程度的节约资源。
        3.2选择合理的供电电压及供电线路布置
        任何电力设备的运行都是建立在电力供应充足的基础之上,所以电力系统的设计和规划对企业机电设备起着决定性的作用。如何科学合理的布置电力系统,使其能够更好的服务于机电设备,以下从供电电压的选择和布线两个方面来进行了阐述:
        第一,如何科学合理的选择供电电压,要科学的规划井上井下的供电结构,降低变压的次数,合理控制配电的载荷,降低供电系统的电能耗损。
        第二,如何布置供电线路图,应该增加线路的回路,对电流的密度进行仔细的测量。若负荷电流已经超出了导线经济电流数值,就必须通过更换导线截面,或者是减少负荷电量的方式,架设第二回线路,从而实现降低损耗的目的。
        3.3让电子控制部分与机械控制部分完美的结合
        如果采用单独的机械结构,则采用的控制方式一般是简单的机械控制结构。如果采用机电一体化产品的设计,则可以使用电子电气控制对简.单机械控制进行改进,这样可以改变机械运行过程,还可以实现预期目标。首先可以使用可编程控制器件(PLC)或者单片机控制器件,将电子控制一与机械控制相结合,其次可以使用变速器件替代机械控制中的接触器等老式控制方式。这种设计理念,不但可以整体提高设计产品的性能,而且可以提高该产品的质量,实现机电一体化的设计理念。机电一体化产品的设计过程中,非常重要的一步就是改变原先旧的产品设计理念,打造一种全新的设计思路。而实现产品功能的原理性东西没有动,只是采用一个新的方法创造该产品,也就是让电子控制部分与机械控制部分完美结合,,两者成为一个不可分割的有机整体。任何事物的发展都是经过一个过程的,在发展的过程就是对之前的想法与方案进行不断地修正以及否定,做出更加完美的方案,在发展的过程不能墨守成规,对于以前的发展规律如果一味地跟随,不进行改变,那么行业的发展很难有所突破。但是,也不是胡乱的改革,一定要本着科学的原理,跟着时代的步伐,遵循相关的法律法规的条款,只有这样的改革才是有意义的,才会被大家认可。
        4 总结
        目前各领域的发展中逐渐趋向于一体化。减少了人力物力的投入,采用自动化控制设备来提升控制系统的科学稳定性。在机电控制系统领域也逐渐采用一体化的设计理念,并在具体应用中取得了较好效果。

        参考文献:
        常坤.机电节能设计工程存在的现状问题因素及改进措施[J].门窗,2016(12):20一21
        [2]王机勇对机电节能设计中一些问题的分析[J]建材与装饰,2016(50):118一119.
        [3]高又春,廖昌明,黄鹏智能机电设备节能技术探讨[]智能城市,2016,2(11):266.
        作者简介:穆瑞国,男,汉族,国网山西送变电工程有限公司,1991-02-22,山西省临汾市人,大学专科学历,2013年7月毕业于太原电力高等专科学校工程造价专业,研究方向:机电设备自动化。

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