写论文没有思路的时候，经常查阅一些论文范文，小编为此精心准备了《皮带机节能技术论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。摘要：本文主要阐述了我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用现状，并研究了变频节能技术的应用原理，具体分析采煤机、提升机、皮带输送机等机电设备中应用变频节能技术的具体应用情况。关键词：煤矿;机电设备;变频节能技术;应用我国地表土层中藏有丰富的煤矿资源，煤矿业是我国经济的支柱产业，给我国社会经济的快速增长提供重要动力。
皮带机节能技术论文 篇1：
煤矿机电设备中变频节能技术的应用研究
摘要：随着煤矿产业的快速发展，耗能也成了社会关注的焦点，如何能够高速且高效呢？本文对此展开探讨，尝试分析煤矿机电设备中变频节能技术的运用现状及具体应用，希望可以对变频技术的价值发挥有一定的参考价值，也希望可以助力煤矿产业实现可持续性发展。
关键词：煤矿机电设备;变频节能技术;应用
引言
煤矿开采过程中会涉及到大量的机电设备，而机电设备的耗能也是比较高，如果不能够及时有效的采取一些节能措施则会造成资源浪费与大量消耗，因而当前节能技术也不断渗入到煤矿开采行业。随着低碳环保时代的到来，节能技术也应当进一步研发和改进，更加范围的助力节能效果的实现。
一、煤矿机电设备中变频节能技术的作用及运用现状剖析
煤矿机电设备运行过程中需要消耗大量的能源，节能与不节能所造成的效果截然不同，因而近几年变频节能技术被运用其中，那么下文则对其作用和当前的运用进行了一个总结。
（一）作用
所谓的变频节能技术就是在煤矿机电设备运行过程中针对实际的需要来进行调整，从而让机电设备的运行满足实际需要但是又不会造成过多的浪费。基本原理就是利用了交流电的周期性，针对实际需要进行固定的频率切换，从而实现按需调整的状态。当然在实际运行中可能涉及到的机电设备也比较多，那么也可以联动调整。随着我国低碳理念的不断渗入，煤矿开采行业中机电设备的耗能问题也备受关注。如何借助于变频节能技术实现电能低消耗是煤矿企业当前十分关注的问题，也是煤矿企业未来是否可以实现可持续性发展的关键。
（二）运用现状
我国工业化已经进入快速发展阶段，与此同时煤矿的需求量也在持续增加，但是煤矿的开采涉及到众多机电设备，而每一个机电设备必然会消耗大量的电能，因而煤矿开采过程中高耗能已经是一种事实。但是为了节约能耗，现在很多煤矿企业开始在机电设备运行过程中引入变频节能技术。例如采煤机、风机、皮带机中就均有涉及变频节能技术。但是由于传统模式影响、技术更新能力影响以及资金影响，当前变频节能技术发挥作用还不够理想，在推广方面也存在一定的空间。
二、变频节能技术在煤矿机电设备中的应用研究
煤矿机电设备不仅数量多，种类也是根据需要而各不一样。那么，变频节能技术的运用就要结合设备的运行状况而进行选择。下面则针对不同的煤矿机电设备来进行变频节能技术运用的分析。
（一）采煤机中的应用
采煤机是煤矿开采过程中最为根本的机电设备，从组成系统来看包括了机械系统、液压系统以及电气系统三种，但是每一种系统都会消耗大量的电能。因而当前变频节能技术被广泛应用到其运行过程中，希望可以在运行过程中实现节能目的。如果从组成成分分类，采煤机又可以被分为切割部、装载系统、行走装置的部分。首先，对于切割部来说，针对矿井下不同类型的工作面其功率要求也有着细微的差异，因此就需要结合具体情况对功率进行调设，比如说采煤工作面比较大的情况下，如果切割机的功率比较小，那么可能就会导致切割费时费力，进而在无形间增加工作量，造成不必要的能源消耗，应用变频节能技术，对切割功率进行灵活调整，可以更好的优化切割质量，提高工作效率。针对装载系统，在应用变频技术时，则需要结合采煤量对运行功率进行调节控制，要保证装载速度与采煤速度彼此能够密
切配合，如果装载速度慢于采煤速度，那么可能会导致大量煤炭资源难以及时被装载，这样使得会对开采效率产生影响。针对行走装置，关键在于对牵引力进行合理的控制，牵引力控制不合理的情况，行走装置的功用可能难以有效发挥出来，这样必将会对设备的有效应用产生不良影响。
（二）风机设备中的应用
煤矿开采过程中会出现大量的有害气体，而这些气体必须要及时处理，从而保证开采安全，对于环境也是一种保护，更是当前煤矿资源开采过程中国家相关部门对其的基本要求。为了实现上述效果就会用到风机设备，利用风机可以将有害气体进行及时的稀释，降低对于人体和环境的不良影响。但是煤矿开采过程中井下的空气状况比较复杂，而且多变。如果有害气体较大则需要较大功率的风机设备，如果有害气体影响不大可能就需要较小功率的风机运行即可。因而变频节能技术则可以很好的运用其中，从而根据井下的空气状况进行功率的适当调整，从而可以实现空气质量稳步提升，同时对于风机设备的运行也是一个根据实际需要作出调整的关键。此外，如何风机设备长期运行就容易因为高负荷而产生损坏或者停工的情况，从而造成资源浪费和设备浪费，变频节能技术就可以将这种设备损耗降到最低。为了更好的实现变频效果，本文认为也可以在风机运行过程中对空气质量检测进行及时的绑定，这就可以很好地观测到何时需要风机，何时不需要，这种绑定越精准，节能变频技术引入越及时就越会达到节能的效果。据观察，煤矿开采过程中风机设备运用变频技能技术的现象还是比较普遍的，推广力度也是较为凸显的。
（三）提升机中的应用
煤矿开采期间会涉及到一个将煤矿资源从井下运输到井上的过程，这个过程往往会借助提升机而实现，因此近几年为了提高煤矿资源的开采量，提升机运用日益频繁，其发挥的作用也是可观的。但是提升机运行过程中一般都是满载和空载循环交替的，那么如果使满载电能消耗则是有价值的，但是如果是空载势必会造成电能的一定浪费。因此可以适当的引入变频节能技术，这样就可以很好的对空载、满载等不同情况进行功率调整，这样既可以保障提升机的正常运行，同时还可以最大限度的节约电能，这样符合低碳时代的发展需要，也是煤礦企业能够实现可持续性发展的前提。
（四）皮带机中的应用
皮带机是煤矿开采过程中运送煤矿资源的重要设备，为了快速让煤矿资源运送到地面，很多煤矿企业会采用大量的皮带机。但是皮带机在运行过程中荷载又不完全相同，但是不论荷载如何变化，其消耗的电能基本不变，因此如果高荷载状态下皮带机就可以将电能进行充分的吸收利用，如何荷载较低那么能源就会造成一定的浪费。因此如何将变频节能技术运用到皮带机的运行过程中就可以很好地调整荷载与耗能之间的协调性，不同的运输需要、不同的荷载状态下对功率进行适当的调整，这样就可以让皮带机在运行过程中消耗最低的能耗，实现最大的价值。就目前来看皮带机运用变频节能技术还是十分常见的，只不过如何调整荷载与电能消耗仍然需要进一步研究，让技术的变频效果更佳凸显。
结语
我国资源众多，诸如煤矿资源，但是在采集煤矿过程当中需要大量的设备和技术辅助。诸如煤矿机电设备随着煤矿开采的发展需要量不断增多，但是每一个机电设备在运行过程中都会涉及到耗能问题。如何能够在采矿过程中做到节能是推动煤矿企业发展过程中必然要考虑的问题。本文以变频节能技术为研究对象，探讨了其运用现状并提出了在不同机电设备中的运用，希望可以对该技术的广泛应用和价值凸显提供借鉴。
参考文献
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[4]黄安庭.浅谈煤矿机电设备变频节能技术的应用[J].电子世界，2021（14）：152-153.
[5]李晶文.变频节能技术在煤矿机电设备中的应用[J].能源与节能，2021（07）：80-81.
作者：邓佩佳
皮带机节能技术论文 篇2：
探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用
摘 要：本文主要阐述了我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用现状，并研究了变频节能技术的应用原理，具体分析采煤机、提升机、皮带输送机等机电设备中应用变频节能技术的具体应用情况。
关键词：煤矿;机电设备;变频节能技术;应用
我国地表土层中藏有丰富的煤矿资源，煤矿业是我国经济的支柱产业，给我国社会经济的快速增长提供重要动力。但是，目前煤矿企业对煤矿进行开采的过程中，存在着多种问题，尤其是小型煤矿企业，其仍然采用较落后的技术进行煤矿开采，存在较多的安全问题。不仅如此，煤矿企业进行生产时，其消耗的能源较多，产出少，严重限制了煤矿企业的发展。为了解决这些问题，煤矿企业逐渐应用变频节能技術以提高煤矿机电设备的生产效率，而经实践证明，变频节能技术能够有效提高煤矿机电设备的生产效率。本文现对我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用情况进行探讨，展现变频节能技术的应用价值。
1 变频节能技术原理和应用现状
1.1 变频节能技术应用现状 煤矿企业开采煤矿时，非常重视生产工作的安全性，因此，煤矿企业并没有轻易应用变频节能技术，但是，随着社会科学技术以及节能理想的推广，煤矿企业开始尝试将变频节能技术应用于煤矿生产机电设备中，如采煤机、提升机、皮带输送机等。这些设备应用了变频节能技术后，其性能得到了极大的提升，运行效率大幅提高，且使用该技术后，这些设备运行过程中所消耗的能量大幅减少，达到了节能的目的，同时，减少了这些设备维护、修理的费用，提高了煤矿企业的经济利润。
1.2 变频节能技术原理 变频节能技术能够有效改善煤矿生产机电设备的性能，与以往应用的交流电有较大差别，其对交流电的固定频率进行转换，使交流电成为可变性资源，最大限度地提高交流电的利用率。在功率器件方面，在GTR IGBT的基础上，科研人员研发出来智能功率模块IPM，大幅增大了变频的功率。在控制理论方面，变频节能技术突破了传统控制理论，其有效应用了改进后压频比控制方式，这项创新主要应用了矢量控制办法，并进行直接的转矩控制，扩大了变频节能技术在实际生产中的应用范围。在研发方向方面，人工神经网络、模糊自动优化控制等新型控制方法进一步优化了变频技术的集成系统，使其集成系统获得更大范围上集中，技术不再局限于数字信息处理，而发展为技术较高的集成电路。在变频功能方面，变频技术的应用范围越来越广，成为综合性能较高的技术。变频节能技术不仅能够对生产机电设备进行调速，还能够辨识编程参数以及传输信息等工作。变频器指通过通断电力半导体器件，将频率、电压不变的工频交流电转换为频率、电压可变的交流电的控制设备。使电动机电源频率发生改变来调解机电设备的速度即为变频调速。
2 我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用情况
2.1 在提升机中的应用 煤矿企业进行煤矿生产时，提升机是一项重要的机电设施，影响着煤矿生产安全问题。以往对提升机进行调速时，主要是将金属电阻接至电动机转子电路中的技术来达到调速目的，但是在实际生产中应用此方法时，会降低生产过程的安全性，增加提升机电能的消耗量。而在提升机中应用变频节能技术，主要是将变频防爆提升机与交流四象限变频调速体系结合在一起，利用数学信息化控制技术，通过输入、输出接口对提升机进行控制，使提升机能够顺利完成输送人员、材料的工作，且达到了远程控制目的。
2.2 在采煤机中的应用 我国四象限运行的交流变频调速采煤技术是一种能量回馈型技术，该技术水平位于世界前列，我国生产的电牵引采煤机运行功率可达2×110kW，变频电压可达380V，可以在额定转速以上进行恒定转矩调速，并实现两台变频器之间的转矩平衡和主从控制，也可在额定转速下进行恒定转矩调速。四象限变频器调速电牵引采煤机在实际运行过程中，在大倾角工作面，对制动力矩进行调节时，其可调节的范围较大，且牵引速度基本上保持不变，无下滑跑车的情况，控制操作较简便，可靠性较强。
2.3 在皮带输送机中的应用 在皮带输送机中，应用变频技术的原理与提升机相同。皮带输送机运行的过程中，有效利用了摩擦力的牵引作用，利用摩擦力和张力变形带动物体，使物体能够在支撑辊轮上运动，顺利地将井下的煤炭输送到地面。以往皮带机运送煤炭时，使用液力耦合器来达到皮带输送机软启动的目的，但是这种方式会加速皮带老化，增加皮带发生断裂的情况。在皮带输送机中使用变频技术主要是将启动电机时出现的电流波动减小，使机电内部出现的机械冲击、发热等情况减少，最大限度地发挥皮带输送机的运送功能，并使功率平均和同步问题得到解决。
2.4 在流体负荷设施中的应用 在流体负荷设施中应用变频技术主要是对泵和风机进行变频调速。变频调速技术在风机中的应用逐渐增加，且科研人员专门研发出了适合煤矿开采特殊环境的变频调速设备。风机经过改造后，其实际运行转速显著比改造前小，而改造前前导器半关闭的风压、风量是改造后风机实际运行输出功率的3倍，这种性能更适宜应用在煤矿开采工作中，极大地节约电能。在给液用泵、矿区给水中应用变频节能技术后，能够很好的对该设备进行变频调速，加强了生产工艺系统的控制力度，提高了控制的灵活性，有利于产品质量的提高。变频节能技术的应用提高了抽水泵控制的灵活度，使抽水泵能够实时加减速、平滑起停，且使井下液位保持固定值，缩短了泵空转时间，减少了抽水泵频繁起停而消耗的电能，降低了机械设施损耗，有效提高了生产效率。
3 结束语
煤矿机电设备中应用变频节能技术后，有效的提高了各机电设备的运行性能，大幅度降低了电能损耗量。根据目前煤矿业应用变频技术的现状，该技术具有宽广的应用前景。我国现非常重视节能技术的应用，可见变频节能技术是发展煤矿机电设备的主要方向。目前，只有几种机电设备应用了变频节能技术，但是还可继续研究，并对其他机电设备进行改进，以提高煤矿企业生产效率，推动煤矿行业的发展。
参考文献：
[1]于淑珍.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].黑龙江科技信息，2013，11（04）：76.
[2]温勇.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].河南科技，2013，20（15）：117-118.
[3]李新.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].科技致富向导，2013，19（21）：224.
作者：王忠林
皮带机节能技术论文 篇3：
抽油机节能技术的设计与应用
摘要：抽油机是陆上主要的采油设备，在采油机械中占有举足轻重的地位。由于常规游梁式抽油机本身的结构特征，决定了其具有平衡效果差，曲柄轴净扭矩波动大，存在负扭矩、工作效率低和能耗大等缺点。本文从抽油机节能技术设计、实现现有抽油机有效节能的措施包括抽油机的优化、电机优化、参数的优化、设备的优化组合等方面简要介绍了了一些优化和节能的方案，对实现有效节能有一定的借鉴意义。
关键词：抽油机;节能技术;设计;应用
我国油田开采抽油机用量大、耗能高，约占油田总用电量的70%，是影响油田采油成本的重要因素。近20年来，国内大油田及制造企业在抽油机的节能增效上做了各种努力和尝试。市场上先后出现了很多类型的抽油机产品及节能装置，仅试验、应用的各种新型抽油机就有一百多种、数万台。
1. 抽油机节能技术设计
1.1 改造游梁式抽油机
基于常规抽油机结构简单、可靠耐用、操作维修方便等优点，后来，业内企业在游梁抽油机的基础上，改进开发了双驴头、下偏杠铃、弯游梁、偏置式、低矮型等机型抽油机。这些机型既保留了上述优点，又具有节能优势。如何降低常规抽油机的能耗，正成为抽油机节能工作的重点。一是将常规机分批进行节能改造，如改造成双驴头抽油机、下偏杠铃抽油机等。二是给常规抽油机加装节能拖动装置，实施节能改造。三是在抽油机电控柜加装电容器对无功功率进行就地补偿。通过上述措施，均取得了不同程度的节电效果。以上节能措施是一项投入少、见效快的便捷方法。另外，一些油田根据油田实际工况选用多功率电机、双速电机等，也取得了较好的节能效果。
1.2 开发无游梁式抽油机
先后开发的新型抽油机有链条抽油机、皮带抽油机、液压抽油机、塔架式电机正反转的抽油机……这些抽油机都有各自的優点，如平衡效果好、节能、抽油冲程长、重量轻、占地小等。但总的来说，在运转可靠性方面较差。无游梁式抽油机易于实现长冲程、悬点接近匀速直线运动等特点，在粘稠油开采上具有常规抽油机所无法比拟的优越性。在稠油较多油田区块，如辽河油田，“长冲程、低冲次”粘稠油开采，给这类抽油机提供了较大的发挥空间。
目前应用多的无游梁式抽油机主要以塔式皮带机为主。其中，链条宽带抽油机用得最好。经过多年的改进完善，技术上不断成熟、可靠性不断增强。复式永磁电机抽油机，由于其效率和功率因数高，简化了机械传动环节，比普通电机节电35一 57.6%;另一种是试用近六年的曲拉式抽油机，该机型结构简单，钢材用量少，通过优化滑轮位置、优化力的传输实现节能，比普通机节能44.5%。
长环形齿条抽油机。该皮带抽油机采用了链条抽油机“轨迹链条换向结构”核心技术，独创的“长轨形齿条换向结构”，主要目的是以齿条代替链条，以进一步提高可靠性;同时，又进一步缩短传动链，使机械效率有所提高。
1.3 节能型抽油机的使用
结合市场的实际应用需求，节能型抽油机也研发和设计了较多的类型，其中包括：异相曲柄抽油机、渐开线式抽油机、双驴头抽油机等，不同的抽油机类型，其节能效率也存在差异。异相曲柄抽油机是目前油田采油作业中应用较为广泛的抽油机类型，在采油过程中应用自身的结构特点，通过势能效应来减少其在俯冲过程中所产生的能源消耗，提升采油工作效率;渐开线式抽油机是当前机械采油领域较为先进的采油设备，其研发制造过程对国内外先进的采油经验都加以借鉴，并进行了大量先进科学技术的应用，虽然其应用还没有得到全面拓展的，但是根据实际应用情况进行测算，其节能效率能够超过50%;双驴头抽油机是对原有的游梁式抽油机进行的技术改进，其通过增加驴头的方式来减少作业过程中的俯冲次数，以实现节约能量消耗的目的，其降低能耗的效果也比较明显。
2. 实现现有抽油机有效节能的措施
2.1 抽油机优化
常规游梁式抽油机由于其结构上的不合理性，使得常规游梁式抽油机无法解决“大马拉小车”、能耗高的缺点。抽油机的优化首先要对生产井的实际工作状况进行分析，选好机型。如果设备型号及工作参数与油层生产能力和油井条件不相适应，则不能保证抽油机高效率地工作。抽油机的选择可以利用计算选择法，其步骤如下：（1）根据油井的可能最大产量，初步确定泵径、冲程和冲次，并确定需要的下泵深度和抽汲参数。（2）计算悬点最大载荷和减速箱输出扭矩。（3）查阅各型抽油机的技术规范表，选出需要的抽油机型号。（4）初选后，再进行参数配合及抽油机和抽油杆柱的校核，如校核不合格，则调整后重新进行校核。在实际应用中也可以根据经验进行选择，如一般产液量在120-200t/d的油井上选用14型机，产液量在60-120t/d的油井上选用10型机或12型机。
2.2 电机优化
电动机与采油井井况相匹配，进而达到提高电动机的效率和功率因数的目的，合理配置电动机，提高电动机的负载率是提高抽油机井系统效率的有效途径。电动机的合理负载率应在40%一53%之间，当负载率低于40%时，会出现“大马拉小车”的现象，浪费大量电能。这时应更换额定功率比较小的电动机。在更换电机时必须考虑电动机的电流是否过载。要根据实际情况合理选择接线方式。例如超高转差电机，当载荷轻、输入功率较小时，采用低转矩，较高转差率接线模式，载荷较重时，输入功率较大，采用较高转矩，较低转差率接线模式。
2.3 参数优化
抽油机井的参数优化对提高系统效率，降低能耗有明显效果。参数优化首先要与油井的供液能力相适应，同时以能量消耗最低为基本原则，并根据实际情况的不同选择不同调参方案。如对于油比较稠的井，参数选择可以采用大泵，大冲程，低冲次，对于正常井，可以采取适当增加沉没度，减少泵吸入口处的自由气量来提高泵的充满系数。对于连喷带抽的井——具有自喷能力的井，可以选用高冲次快速抽汲。调整抽汲参数的目的就是要保持合理的举升高度，随着举升高度的增加，抽油机井的系统效率也增加，但不是线性关系，达到一定程度将不再上升。因此，为了提高抽油机井的系统效率，就要保持适当的举升高度。实验表明在下泵不超过1100m的情况下，举升高度在400-600m是较为合适的。
2.4 实现管理节能
首先“，量体裁衣”很重要。在选用抽油机时，要根据油井产液量大小、动液面深浅、含水率及原油粘度大小等因素，统筹考虑。小泵、深抽要考虑抽油机额定悬点载荷的满足及用长冲程保证泵效;浅井、大泵要考虑减速器额定扭矩的满足;浅井小泵可考虑采用玻璃钢抽油杆和短冲程高冲次抽油机谐振抽油;原油粘度高、动液面深的油井，需要长冲程、低冲次的抽油机等。其次，细化抽油机管理，依靠管理节能，非常关键。一方面，根据油井实际载荷，选配适合功率的电机，避免“大马拉小车”;另一方面，及时调整抽油机平衡度。在不少新机型上井试验中，这点效果很明显。
3. 结语
总之，单纯在抽油机上节能挖潜，节能不会超过8%。实际上，抽油机节能是一个系统工程，从抽油机本身到配套应用的变压器、低压电路、电控柜、电机、抽油杆、抽油泵等组成的系统中综合节能。同时节能降耗还要看油田内部，必须有有过紧日子的思想，内心要有节能意识，只有多管齐下，优化抽油机设计，优化运行参数，改进管理才能实现有效的节能。
参考文献：
[1] 王常斌.游梁式抽油机运动参数的精确解.石油学报，1998，19（2）：23-26.
[2] 刘俊荣主编.辽河油田开发技术座谈会文集[M].北京：石油工业出版社，2002.
[3] 王鸿勋，张琪等编.采油工艺原理[M].北京：石油工业出版社，1981.
作者简介：
蒋成彬，男，1981年 8月出生，工程师，从事石油装备技术研发工作。
作者：蒋成彬