（山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿）
摘要：矿山企业一直是关系我国经济发展的重要产业，尤其是金属矿山，更是一种重要的能源性资源。随着节能减排的口号越来越响，金属矿山也踏上了节能减排之路。但是由于金属矿业的规模往往较大，其电能减排的工作进展并不顺利。基于此，为了提高金属矿业电气的节能效率，本文对其展开详细的探讨，希望起到一定的借鉴作用。
关键词：金属矿山；电气节能措施；措施分析
引言
金属矿山的运转过程中会消耗大量的电能，根据相关资料显示，以一个中型的金属矿山为例，其每年仅电费就要达到几百万元，在金属矿山企业的日常消耗费用中，占有一半之多。电能的大量消耗不仅是因为生产的需要，由于受到电气功率因素、设备性能或是开机时间的影响，导致在使用的过程中浪费了部分的电能，电能的使用率较低，所以，为了节省金属矿业的日常开支，有必要加强金属矿山的电气节能。
1.金属矿山节能的重要性
首先，从经济利益方面进行考虑，电气节能将有助于金属矿业提高利润，大大的降低生产成本。所谓见微知著，金属矿山中存在着大量的开采设备，照明系统，这些方面所使用的电能的总和对于企业来说也是一笔不小的支出，所以通过电气节能可以有助于企业的发展；再者，我国政策鼓励节能减排，以节约型社会为努力方向，电气节能也是促进社会和谐发展的重要举措。
2.金属矿山电气节能的类型
（1）供电系统节能
金属矿山由于资源属性的特殊性质，地理位置通常较为偏远，必然会导致一次供电系统的线路较远，远距离的电能传输，就会造成能源的大量损失。所以，对供电线路的节能是十分有必要的。除此之外，还需考虑到，金属矿山的供电系统的电压等级一般是35kV或者是66kV，所以需要根据各个金属矿山的用电负荷进行降压，这样就可以减少一部分浪费在电气线路上的电能。
（2）配电系统节能
配电系统的节能也是金属矿山电气节能的另一个重要方面。首先，一个合理、科学的用电统计才能为设计人员提供准确的信息，才能够判断出配电系统的设计是否具有科学性。另外，合理的配电系统设计，可以将变电所的位置以及变压器的位置安放在负荷中心，实现配电线路的最优化进而减少线路距离，降低电能的损耗。
3.金属矿山电气节能措施
（1）合理选择机电设备型号
金属矿山开采的工作性质是24小时持续运转，并且各生产单位之间相互衔接，电气设备的性能对于维持设备的正常运转具有重要意义，金属矿山的电气设备的选择标准最基本的就是能力相匹配。能力相匹配包含两个方面的内容，一是电气系统与矿山的生产力相匹配：为了避免系统生产性能的浪费，根据金属矿山自身的实际运行情况，参考平均生产量对电气系统能力进行设计；二是井下系统内各环节之间的生产力相匹配：金属矿业主要的生产设备有破碎机、磁选机、烘干机、振动筛等等，根据这些设备的功率因素、所选生产能力等等选择适当的水泵、风机，做到最合理的匹配。除此之外，金属矿业的电缆选择必须与机电设备的功率相适应，与设备的绝缘要求匹配，因为在运输线路上造成的电能损失占有相当大一部分，为了降低这部分的电能损耗，在电缆的选择上需要与企业自身要求相适应。
（2）加快电气设备的升级
更换耗能设备高的设备。金属矿业中使用最频繁、耗能最多的电气设备就是电动机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电动机为各种生产设备提供动力，一般的金属矿业中，电动机的设备数量在30台左右，作为主要的用电设备，电动机的能耗高低决定着整个金属矿业的能耗，所以对于耗能高的电动机要及时更新，对与国家已经明令淘汰的机电设备，企业应该加快对这些设备的更换，虽然更换设备需要耗费大量的资金，但是以发展的眼光来看，会更有助于企业电气节能，设备的节能会为金属矿业节省相当一部分的电能开支，淘汰旧设备，更换新设备是追直接的电气节能方式。金属矿业成立时间较久，以使用的电动机仍是成立之初的Y 系列电动机为例，此类型的电动机不仅耗能大、效率低，而且环保性能不强，数据显示，耗电为9°/吨，通过设备升级，可以降为5°/吨。
（3）功率因数补偿节能
电气设备中，无功功率的损耗占了整个电能消耗的很大一部分，电能浪费严重，比如线路的损耗、设备的热损耗等等，这些现象导致电机的功率因素降低，从而有用功率也会降低。但是由于变频技术中使用了滤波电容元器件，就会缓解上述问题，提高有功功率，减少损耗。
（4）软起动节能
电动机的启动方式分为硬启动与软启动，电机硬启动的方式会对电网造成冲击，由于硬启动的瞬间需要较大的电量，所以对电网的容量要求也高，瞬间产生的电流可能会对设备有所损伤，造成设备的使用年限缩短，产生经济的损失。变频器的使用改变了硬启动的方式，实现了电机的软启动，软启动的启动过程中的电流是从0开始逐渐增加的过程，最大电流也不会查过额定电流，这就避免了硬启动方式的缺点，减轻了对电网的冲击和对供电电容量的要求，保护了设备，延长了使用时间，节省了设备的更换费用。
（5）加强生产系统的自动化
随着计算机的普及，现代企业都在向着自动化的方向发展，金属矿业的自动化程度落后也会对企业的耗电产生影响，金属矿业24小时运转、劳动密集度高，设备之间的联动性较差，经常发生设备对接不上的现象，或是出现设备无故的空转，以上现象都会造成电能的损耗。所以，金属矿业需要引进先进的技术，提高金属矿业自动化程度，相关设备可以达到集中控制，加强设备与设备之间的联动性，促进金属矿业工艺向流水化发展，以提高金属矿业电气节能。
（6）注重金属矿业企业管理
除了硬件设施、技术水平方面的改进，企业职工对于电气节能的作用是不容忽视的。根据需要开采的金属属性不同、指标不同，需要进行设备的调整，才能更好的降低电气节能。对于设备的调整不仅需要岗位员工具有专业的技术能力，而且好需要强烈的责任心，以企业的利益作为自己工作的出发点。所以说，企业应该加强对员工技术能力的培训，以及个人素质的培养，加强对岗位的监管，从主动、被动两个方面加强企业员工的业务素质。并对违反企业相关规定的工作人员进行处罚，降低因员工个人责任心问题造成设备联动性差、设备长时间空转、厂区长明灯等问题，从而提高电气的利用率，降低损耗。
（7）合理的抑制谐波
金属矿业要想实现节能，还可以通过提高电能质量的方式降低电能损耗。安装滤波器是现在使用最多的一个方法，属于一种补救性措施。前提条件是需要先确定谐波源的准确位置，在谐波源附近区域内将滤波器安装在区域内。无源滤波器的安装使用可以有效的将谐波量减少，此无源滤波器由电容器和电抗器串联而成，并调节在某一个特定的频率，滤波器在其谐调频率处阻抗为零，因此可以吸收要滤除的谐波。交流器可以通过相位抵消来实现谐波的降低，相位的移动范围需要尽可能合理，这样才能起到效果；在实现需求的基础之上尽量减少使用的电力设备。造成谐波的电力器件主要包括发电机、变压器以及电容器，可以设计有效与这三方面有关的控制谐波的方法。
结束语
总之，只有重视金属矿山的节能，以上各种措施才能收到令人满意的效果。节能减排是当下我国重要的发展趋势，从金属矿业的角度而言，电气节能关系着企业的经济效益与安全生产，随着电气设备越来越集中，用电量不断的增大，更换旧设备，升级供配电系统，采用先进的技术手段降低电气损耗，延长电气设备的使用时间，促进金属矿业的信息化、自动化发展。
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论文作者:孟宪禹
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/30
标签：金属论文; 节能论文; 矿业论文; 设备论文; 电气论文; 矿山论文; 电能论文; 《河南电力》2018年11期论文;