【壓縮機網(wǎng)】1、提高空壓機的運行效率

　　1.1更新改造舊設備

　　現在礦山實(shí)際使用的空壓機設備型號較雜，還有一部分是老舊產(chǎn)品，耗電量高，配件儲備困難，維修量大。如W-20/8型空壓機效率只有60%左右，而3L-10/8和4L-20/8等新型空壓機效率為80%。如果把目前還在服役的老舊設備更新成高效空壓機，節約電能十分可觀(guān)。就以4L-20/8代替W-20/8型為例，一年可節約用電量54萬(wàn)千瓦時(shí)，這筆電費就可一臺新的4L-20/8型空壓機。

　　1.2合理選用空壓機

　　在保證供風(fēng)量不變的情況下，也有一個(gè)合理選用空壓機的問(wèn)題，就以選用L型空壓機為例，如果所需風(fēng)量為20m3/min，開(kāi)動(dòng)1臺4L-20/8型空壓機（效率80%，功率130kW），比開(kāi)動(dòng)兩臺3L-10/8型空壓機（效率80%，功率75kW）能節電20kW，一年就省電10萬(wàn)千瓦時(shí)。   

　　1.3提高空壓機的排氣量

　　盡管選用了高效空壓機，但不注意維護和檢修，也不能保證空壓機高效率運行。在生產(chǎn)中曾遇到這樣一個(gè)問(wèn)題：當時(shí)井下3個(gè)面共8臺鑿巖機，需風(fēng)量30m3/min，開(kāi)了2臺4L-20/8型空壓機，風(fēng)量還供不應求。根據儀表指示，電動(dòng)機已經(jīng)滿(mǎn)負荷運轉。就用儲氣罐法對2臺4L-20/8的排氣量進(jìn)行了測定，發(fā)現每臺空壓機的排氣量都不足，z*差的1臺只有12m3/min，為額定排氣量的60%，運行效率很低。

　　要提高空壓機的排氣量，主要是加強設備的維護和檢修。保持氣閥的狀態(tài)良好、不串風(fēng)；填料箱、氣缸蓋、活塞與氣缸壁之間不漏氣。同時(shí)要十分注意空壓機的冷卻效果，進(jìn)氣溫度不可太高，經(jīng)測定每升高3℃，空壓機的效率將降低1%。保證空壓機處于良好的潤滑狀態(tài)，以降低摩擦阻力，減少因機械摩擦而引起的功率損失。

　　1.4搞好附屬設備的節電運行

　　空壓機的附屬設備主要指冷卻水泵、電控設備、風(fēng)包等。搞好這些附屬設備的節電運行，對提高空壓機的運行效率有一定的意義。

　?。?）選用高效能的冷卻水泵

　　為了降低進(jìn)氣溫度，提高空壓機的運行效率，必須用水泵對空壓機進(jìn)行強制冷卻。要求進(jìn)水溫度不超過(guò)30℃，出水溫度不超過(guò)40℃。但是一般水泵的效率都很低（50%～70%不等），耗電量大，對提高空壓機運行的經(jīng)濟效益有一定的影響。應選效率較高的BA型和B型泵。

　?。?）頻敏變阻器的節電運行

　　4L-20/8型空壓機的轉子回路都用頻敏變阻器起動(dòng)，起動(dòng)過(guò)程結束后，盡管轉子已經(jīng)被短接，但時(shí)間繼電器、中間繼電器、交流接觸器仍處于通電吸合狀態(tài)，不僅運行噪聲大，線(xiàn)圈溫升高，使用壽命短，而且造成不必要的耗電現象。

　　在轉子短接裝置的運行手柄位置一側，裝設一個(gè)兩組動(dòng)斷觸點(diǎn)的行程開(kāi)關(guān)，把其觸點(diǎn)分別串在頻敏變阻器控制回路的起動(dòng)按鈕和時(shí)間繼電器回路中。這樣，在電動(dòng)機起動(dòng)完畢，正常運行時(shí)，使頻敏變阻器控制柜處于安全節電狀態(tài)。一年可節約有功電量920千瓦時(shí)，無(wú)功電量10836千瓦時(shí)，同時(shí)還提高了線(xiàn)路功率因素。如果把定子回路的交流接觸器改為交流起動(dòng)，直流運行，不僅能解決噪聲大、溫升高、壽命短的問(wèn)題，而且也降低了耗電量。

　　2、減少壓縮管路的損失

　　壓縮空氣通過(guò)管路送到各個(gè)用風(fēng)點(diǎn)的過(guò)程中，風(fēng)流與管路及其附件產(chǎn)生磨擦，形成阻力，不可避免地造成壓力損失，增加了風(fēng)機的功率損失。自空氣壓縮站到z*遠用風(fēng)點(diǎn)的總壓力損失一般不超過(guò)0.1MPa。否則，必須采取以下有效措施。

　　2.1空氣壓縮機站建立在井口附近

　　為減少管路的壓力損失，使管路敷設距離越短越好（管路壓力損失與其長(cháng)度成正比）。地面管路沒(méi)有多大用處，必須盡量縮短，為此應把空壓機建在井口附近。

　　在低瓦斯礦井中，送風(fēng)距離較遠時(shí)，也可在井下主要運輸巷道附近新鮮風(fēng)流通過(guò)的地方，設置壓縮空氣站，但空氣壓縮站和儲氣罐必須分別裝設在兩個(gè)硐室內。

　　2.2盡量減少拐彎和少用附件

　　由于地形限制和管路控制的需要，在管路中需要一些三通、彎頭、閘閥等附件，這些附件的壓力損失都很大，一個(gè)直徑50mm的彎角閥壓力損失相當于13m相同直徑的直管壓力損失。必須盡量少用，所有附件的壓力損失不得超過(guò)管路的10%～20%。

　　2.3增大風(fēng)管直徑

　　在巷道開(kāi)拓延伸、管路必須加長(cháng)、支路較多、附件又不可缺少時(shí)，只有加大風(fēng)管直徑，減少壓力損失，減輕空壓機的負擔（壓力損失與管徑的平方成反比）。

　　壓縮空氣在輸送過(guò)程中，由于管壁摩擦、接頭、閥門(mén)等產(chǎn)生阻力，其壓力會(huì )減小，一般稱(chēng)壓力損失。根據達西公式，鋼管的風(fēng)壓損失△p可按式（1-1）（1-2）進(jìn)行計算。

　　式中:
　　λ——摩阻系數；
　　L ——送風(fēng)管路長(cháng)度（m）；
　　d ——送風(fēng)管內徑（m）；
　　g ——重力加速度，采用9.81m／s2；
　　γ——壓縮空氣重度；
　　溫度為t℃時(shí)，其重度則為  ；此時(shí)，壓力為p的壓縮空氣的重度  ；
　　P ——空壓機生產(chǎn)的壓縮空氣的壓力，由空壓機性能可知（MPa）；
　　V ——壓縮空氣在風(fēng)管中的速度（m／s），根據風(fēng)量和風(fēng)管面積可得。

　　2.4改進(jìn)管子接頭，杜絕浪費

　　加強管路維修，保持管子接頭不漏風(fēng)，管子附件狀態(tài)良好，管子接頭盡量采用焊接方法。

　　適當增設油水分離器、安裝伸縮器，使管路中不得有積水，提高排風(fēng)效率。

　　3、加強對用風(fēng)設備的管理

　　礦山開(kāi)采用風(fēng)設備很多，主要有鑿巖機、混凝噴射泵、風(fēng)稿等。選好、管好、用好這些用風(fēng)設備，對于搞好空壓機的經(jīng)濟運行，降低生產(chǎn)成本，有著(zhù)決定性的作用。

　　3.1使用高效能的鑿巖機

　　我國煤礦的巖巷開(kāi)拓掘進(jìn)主要用鑿巖機，煤礦60%以上使用氣腿鑿巖機，其特點(diǎn)是重量輕、結構緊湊、機動(dòng)靈活、適應性強。
　　鑿巖機雖然沖擊功和扭矩大，沖擊頻率高，耗氣量小，但使用中很多單位對軟管接頭不重視，漏氣現象十分嚴重，應該推廣快速接頭，才能收到更好的經(jīng)濟效果。

　　3.2正確使用混凝土噴射泵

　　自從井下巖石巷道推廣光面爆破錨噴支護新技術(shù)以來(lái)，混凝土噴漿泵就成了不可缺少的施工設備。幾經(jīng)改進(jìn)，目前普遍使用的ZHP-2型混凝土噴射泵，效率比較高。但耗風(fēng)量大（10m3/min），成了風(fēng)老虎。由于所需風(fēng)壓?。?.3MPa），所供風(fēng)壓大（為使鑿巖機能正常，面風(fēng)壓一般為0.6～0.7MPa），混凝土回彈率高，不僅造成很大浪費，而且會(huì )影響混凝土層結合強度。為此，可采取以下措施：

　?。?）在面增設風(fēng)包

　　在噴漿面增設一個(gè)風(fēng)包，使高空壓緩沖一下，減弱噴漿泵所需的風(fēng)壓，使噴漿泵能有效地工作，不過(guò)要做到隨機移動(dòng)有困難。少移動(dòng)，加長(cháng)二次供風(fēng)管路，一般不會(huì )增加管路風(fēng)壓損失。

　?。?）減少混凝土射流的有效長(cháng)度

　　根據國家建委建筑機構研究所試驗的結果，在使用混凝土噴漿泵時(shí)，減少混凝土射流的有效長(cháng)度是減少耗風(fēng)量的z*有效措施。經(jīng)試驗射流有效長(cháng)度從1000mm縮小到600～400mm時(shí)，每分鐘的耗風(fēng)量分別減少14%和19%。

　　3.3配置移動(dòng)式小空壓機

　　在使用單位比較分散的情況下，不使用地面空壓機站的壓縮空氣，在面附近新鮮風(fēng)流通過(guò)的地方設置小型移動(dòng)式空壓機，對面就地供氣，這樣還可省略壓氣管道設施。

　　4、建立合理的規章制度

　　4.1空壓機的選擇原則

　　空壓機的臺數及其總排氣量必須和風(fēng)動(dòng)機械臺數及其總耗氣量相適應。一般空壓機站應選用效率較高的L型空壓機，備用的空壓機不得少于1臺。

　　4.2建立包機組提高設備的完好率

　　把運轉工和檢修工編成一個(gè)組，對空壓機包修包用，嚴格執行設備檢修計劃，同時(shí)建立合理的獎懲制度，以確保檢修質(zhì)量，提高設備的安全可靠性。

　　4.3搞好職工的技術(shù)培訓

　　對操作工人必須進(jìn)行培訓、考試，在取得合格證后，方可獨立工作。舉辦崗位練兵與技術(shù)比武活動(dòng)，激發(fā)職工學(xué)知識、學(xué)科學(xué)的積極性，形成良好的作風(fēng)，提高整體職工隊伍的技術(shù)素質(zhì)。

　　4.4制定空壓機的技術(shù)經(jīng)濟指標

　　根據每使用1m3壓縮空氣的成本，制定成本定額，作為考核各個(gè)用風(fēng)隊組的技術(shù)經(jīng)濟指標之一。

　　總之，提高空壓機設備的經(jīng)濟運行的方法很多，如果能夠確保管理完善，措施得力，保證現有設備完好，并采用有效的新技術(shù)，對于節約電能消耗和降低生產(chǎn)成本，具有非常重要的意義。