摘要：进入21世纪以来，在社会经济稳步发展的背景下，我国港口企业得到了较快的发展。基于港口实际工作角度分析，为了提高港口煤炭、铁粉等散货运输的工作效率及质量，便需采取高效的传输系统作为保障。其中，皮带机传输系统在港口散货运输工作中便得到了广泛的应用。但同时皮带机传输系统在港口散货工作当中的应用，也存在效率低的问题，因此便需采取相关节能高效技术，确保港口皮带机传输系统运行的节能及高效。本课题在对港口皮带机传输系统运行效率低的原因进行分析的基础上，进一步提到相关节能技术的应用，以期提高港口皮带机传输系统的运行效率及质量。
关键词：港口企业；皮带机传输系统；节能技术
前 言：皮带机传输系统是港口散货作业过程中必不可少的机械设备之一，对于皮带机系统来说其构成成分包括两大部分：其一为监控系统；其二为现场作业系统；其中结合了计算机控制技术、通讯技术以及电气自动化技术等[1]。然而，近年来在港口行业皮带机传输系统机械设备实际运行工作中，发现能耗较高，为了达到节能的效果，便需合理地应用相关节能技术。鉴于此，本课题围绕“港口皮带机传输系统节能技术”进行分析研究具备一定的价值意义。
1 港口皮带机传输系统运行效率低的原因分析
基于皮带机系统当中，电动机为能耗的核心部件，所以港口皮带机系统效率低主要受电动机的影响，当电动机效率低的情况下，便会导致港口皮带机系统效率低，具体表现为：
（1）以电机学原理作为参考依据，异步电动机基于未能变频调节的状态下启动，转矩特性和负荷特性之间会引发“小马拉大车”的问题，或引发“大马拉小车”的问题。
（2）基于港口建设初始阶段，结合设计的年吞吐量然后对电机的额定功率进行选择，通常是根据皮带机所承受的最大运输量进行计算，然后由于皮带沿线比较长，且阻力很大，所以需具备大约为20%的功率富余量。
（3）如果在生产运营过程中出现空载的问题，或者轻载的问题，则会导致能耗发生很大程度的浪费情况；倘若生产运营过程中出现重载或者超载的情况，会导致负荷比转矩高，此时电机便很难启动，进一步导致电流偏大使电机烧坏[2]。并且，在皮带机运转程序稳定的情况下，会出现负荷功率比电机功率低的问题，从而置入轻载的状态，导致电能损耗大，同时也使现场其他机械设备作业的有序进行受到影响，比如发生负载变化不均的问题，这样也会出现电能损耗变大的问题。
（4）除此之外，当电动机功率因数降低的情况下，会导致其自身效率受到影响，并且会使电网的无功功率被吸收，从而使供电线路的损耗大大增加。
2 港口皮带机传输系统节能技术的应用分析
在上述分析过程中，对港口皮带机传输系统运行效率低的原因有了一定程度的了解。为了提高港口皮带机传输系统的运行效率，便有必要注重相关节能技术在其中的应用。总结起来，具体的节能技术如下：
2.1 增设振动给料器及流量控制器技术
在皮带机传输工作过程中，需持续给料，此时会导致传输的流量不断增加。特别是在港口煤炭、矿石等散货（以下简称散货）运输期间，皮带机传输系统通常会引发散货分布不够均匀的问题，进而导致散货传输过程中负载均值不够稳定的现象出现，同时驱动器消耗能量时而高时而低。针对这些问题，便可以采取增设振动给料器及流量控制器的技术方法，对皮带机传输作业提供辅助，使传输流量得到合理科学的控制。
基于港口煤炭传输工作过程中，通过振动给料器的增加，然后进行散货的增加，将散货的重量合理控制，同时确保持续给料和及时给料，此时翻车机房的能耗便能够得到有效控制，并确保此时电能得到均衡地应用。值得注意的是，如果想要控制好皮带传输沿线散货的均匀量，可以合理地利用自动化控制技术，实现对传输带上散货流量的合理科学控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，要想皮带机传输系统能够合理地控制流量，需加强和监控级之间的联系，加强皮带机传输系统运行现场作业的监控，使传输至终点翻卸及取料等环节的等量值均衡性得到有效控制[3]。并通过先进科学的循环控制系统的运用，确保和监控系统形成有效的运输链条，使运行链条的稳定性得到有效保障，促进皮带机传输能耗的降低，进一步使皮带机系统运行效率得到有效提升。
2.2 智能电机运行技术
在皮带机传输工作过程中，电机起到了至关重要的作用，在合理控制电机能耗且安全、高效运行的情况下，才能够确保皮带机传输工作效率的提升及能耗的降低。因此，要想使皮带机传输系统实现有效节能，便需要合理控制电机运行的能耗。针对这些关系，本次提到了智能电机运行技术的应用。
基于港口运输工作过程中，对于皮带机驱动系统需配置＞2台的电机，特别是大规模的港口传输作业，所需电机数量更多。利用智能电机运行技术，同时和皮带机传输系统节能技术相联系，使电机控制运行功率得到有效降低，同时使皮带机传输系统获得更大的驱动力。基于实践运行过程中，皮带机传输系统可能会发生摩擦与剐蹭等问题，进而使得皮带机受到损坏，这样其承载负荷便会大大降低；并且，皮带机传输系统运行过程中容易出现空载的问题，就算多台电机同时驱动，但是由于空载无任何的收获，这样电机运行的效率便会大大减弱。此时，便需采取智能电机运行技术，通过对电机运行过程中负荷变化数据的掌握，对电机运行数量加以控制，使电机运行功率和运行负载保持一致，使皮带机传输系统获得最理想的运行状态[4]。此外，基于皮带机传输系统取料工作期间，电机需提前做好准备，在取料完成之后及时暂停运行；如果此过程皮带机存在空载的现象，需控制电动机的运行速度，使皮带机传输系统实现有效节能。
2.3 皮带机传输电压控制技术
对于港口皮带机传输系统，在运行期间，其电机主要在电压的作用下实现有效驱动运行。结合对电机学的掌握不难发现，在电机处于最优化负载的条件下，才能够使电机运行的效率及功率因数得到合理科学的控制。当电机负荷满载运行时，电机运行功率会随之产生改变，比如因数上升，电流滞后，相位角降低等。并且，当皮带机存在空载问题的情况下，电机功率会降低，并使无功功率上升，进而导致电机引发很大的电能效果。此时，通过电压控制技术的应用，使皮带机传输系统处于正常稳定运行状态，便能够在一定程度达到节能的效果。
2.4 电机运行增减技术
电机作为皮带机传输系统的关键驱动力，基于运行期间可以通过增减技术的使用，使电机运行状态得到有效控制，进一步发挥节能及环保的价值作用。从目前来看，随着我国现代化科学技术越来越成熟，电机运行增减技术也得到了广泛的应用[5]。值得注意的是，增减电机运行技术在系统性的驱动装置中更加适合应用，通过承载皮带机负荷变化，以自动的方式投入运行，并且和上述提到的智能电机运行技术相匹配，能够使电机运行的控制效果得到有效增强。对于港口码头作业量大的情况下，特别是在散货运输工作过程中，利用电机运行增减技术，可以使空载问题的发生得到有效控制，最终使皮带机传输系统的节能效果得到有效提升。
3 结语
综上所述，导致港口皮带机传输系统运行效率低的原因关键在于电动机运行及能耗的控制。因此，可以合理地应用增设振动给料器及流量控制器技术、智能电机运行技术、皮带机传输电压控制技术以及电机运行增减技术等，使港口皮带机传输系统运行效率得到有效提升，进而达到节能降耗的效果。
参考文献：
[1]韩亮.港口皮带机传输系统节能的实现与技术分析[J].中国设备工程，2018（21）：138-139.
[2]张其锐.港口大型皮带机胶带维修技术[J].现代制造技术与装备，2017（12）：156-157.
[3]李洪春.港口带式输送机节能研究与设计初探[J].中国设备工程，2017（18）：72-73.
[4]王越.港口皮带机传输系统节能技术研究[J].中国高新技术企业，2015（18）：107-108.
[5]倪晓东，李占军，刘建玲.港口皮带机传输系统节能探讨[J].才智，2011（30）：38-39.
论文作者:邹建峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
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