導(dǎo)語：煤礦井下照明燈節(jié)能控制技術(shù)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:受現(xiàn)有煤礦井下照明燈控制技術(shù)的限制，煤礦井下照明燈均處于長期點(diǎn)亮的長明狀態(tài)。為了改變煤礦井下照明燈均為長明燈的粗放管理模式，達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的，基于按需照明理念，根據(jù)煤礦井下不同的作業(yè)環(huán)境和照明需求，研發(fā)了與之對(duì)應(yīng)的“自感式”、“自主式”、“時(shí)控式”、“按鈕式”、“自動(dòng)式”照明燈節(jié)能控制技術(shù)，并已在煤礦應(yīng)用。應(yīng)用結(jié)果表明，該煤礦照明燈節(jié)能控制技術(shù)能將煤礦井下各用電場所長明燈升級(jí)改造為按需照明燈，取得了較好的效果，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗增效。

關(guān)鍵詞:煤礦;按需理念;照明燈;節(jié)能控制

當(dāng)今社會(huì)正在大力倡導(dǎo)節(jié)能、減排、環(huán)保的低碳生活，隨著照明技術(shù)不斷獲得進(jìn)步，各種節(jié)能燈層出不窮，已發(fā)展至通過建立節(jié)能控制模型、智能調(diào)光的控制、光敏度的結(jié)合的自然光控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)照明智能控制系統(tǒng)，照明不僅滿足人們視覺上明亮要求，還滿足了藝術(shù)性的要求，能創(chuàng)造出豐富多彩的意境，給人們以極大的視覺享受［1-5］。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤礦下列地點(diǎn)必須有足夠照明:①井底車場及其附近;②機(jī)電設(shè)備硐室、調(diào)度室、機(jī)車庫、爆炸物品庫、候車室、信號(hào)站、瓦斯抽采泵站等;③使用機(jī)車的主要運(yùn)輸巷道、兼作人行道的集中帶式輸送機(jī)巷道、升降人員的絞車道以及升降物料和人行交替使用的絞車道;④主要進(jìn)風(fēng)巷的交岔點(diǎn)和采區(qū)車場;⑤從地面到井下的專用人行道;⑥綜合機(jī)械化采煤工作面［6-11］。煤礦井下各用電場所均采用照明燈照明，照明燈受礦用隔爆型照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置控制，受技術(shù)上的限制，井下所有照明燈均處于長期點(diǎn)亮狀態(tài)，造成了電能和照明燈的浪費(fèi)。針對(duì)煤礦照明用電量大、無有效的節(jié)能措施、造成了電能和照明燈極大的浪費(fèi)，本文提出一套基于按需理念的、針對(duì)不同用途巷道的綜合性煤礦井下照明燈節(jié)能控制技術(shù)，通過“自感式”、“自主式”、“時(shí)控式”、“按鈕式”、“自動(dòng)式”節(jié)能控制技術(shù)，將煤礦井下長明燈升級(jí)為按需照明燈，達(dá)到了節(jié)能降耗、降本增效的目的［12-19］。

1照明燈節(jié)能控制技術(shù)

(1)針對(duì)一端行人、另一端不行人有特殊用途的巷道，如采區(qū)避難硐室、僅保留通風(fēng)的獨(dú)頭排水巷道等，采用“自感式”節(jié)能技術(shù)。當(dāng)人員進(jìn)入時(shí)，通過感應(yīng)裝置啟動(dòng)照明主回路，實(shí)現(xiàn)照明燈點(diǎn)亮，人員離開時(shí)感應(yīng)裝置切斷照明主回路，實(shí)現(xiàn)照明燈滅。“自感式”照明燈控制原理如圖1所示。圖1中，J1、J2為熱紅外傳感器，SJ為時(shí)間繼電器，ZJ為中間繼電器，KJ為可控硅。工作原理:在硐室入口處分別安裝熱釋電紅外傳感器2個(gè)J1、J2，J1安裝在里側(cè)，J2安裝在外側(cè)。SJ、ZJ、KJ封裝在防爆外殼內(nèi)。電源模塊輸入127V交流電源，輸出12V直流電源與J1、J2、SJ、KJ、ZJ供電，J1帶電吸合準(zhǔn)備，當(dāng)人員經(jīng)過J1，其常開點(diǎn)J1-1閉合，時(shí)間繼電器SJ得電，SJ1瞬間得電閉合，延時(shí)斷開，KJ得電，可控硅導(dǎo)通照明回路，同時(shí)J2得電，為安裝在外側(cè)出門的熱紅外傳感器做準(zhǔn)備。當(dāng)人員經(jīng)過J2出門側(cè)熱紅外傳感器時(shí)，J2-1閉合，中間繼電器ZJ得電，ZJ1常閉點(diǎn)斷開，切斷控制回路電源。照明主回路失電，關(guān)閉照明燈。(2)針對(duì)有柵欄門、平時(shí)上鎖管理的機(jī)電硐室，人員進(jìn)出需開關(guān)柵欄門，如變電所、泵房、高壓配電點(diǎn)、充電硐室等，采用“自主性”節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)根據(jù)柵欄門開門方式不同分為2種:①采用雙扇柵欄門，人員解鎖后分別向左右兩側(cè)推開門;②采用單扇柵欄門，門下方裝有滑道，人員解鎖后向一側(cè)推開門。方式①將2個(gè)限位開關(guān)分別安裝在變電所門上方墻上，磁鐵安裝在兩側(cè)柵欄門上，當(dāng)人員開門進(jìn)入時(shí)照明綜保啟動(dòng)，照明燈亮;當(dāng)人員離開鎖門時(shí)照明綜保停止，照明燈熄滅?！白詣?dòng)式”照明燈控制原理(方式①)如圖2所示。圖2中，J1、J2為限位開關(guān)，QA為照明綜保啟動(dòng)按鈕，TA為照明綜保停止按鈕，限位開關(guān)安裝在變電所門口的門上。工作原理:將J1限位開關(guān)常閉點(diǎn)并接在照明綜保啟動(dòng)按鈕上，將J2限位開關(guān)常開點(diǎn)串接在啟動(dòng)回路中，當(dāng)柵欄門上鎖狀態(tài)時(shí)，J2限位開關(guān)常開點(diǎn)斷開啟動(dòng)回路，照明綜保停止運(yùn)行，照明燈滅;當(dāng)人員推開門時(shí)，限位開關(guān)J1常開點(diǎn)閉合，導(dǎo)通照明綜?？刂苹芈?，照明綜保啟動(dòng)，照明燈亮;人員離開時(shí)關(guān)門時(shí)，限位開關(guān)J2常閉點(diǎn)斷開，切斷照明綜?？刂苹芈冯娫?，照明綜保停止，照明燈熄滅。方式②將1個(gè)限位開關(guān)安裝在變電所門上方墻上，磁鐵安裝在柵欄門上，當(dāng)人員開門進(jìn)入時(shí)照明綜保啟動(dòng)，照明燈亮;當(dāng)人員離開鎖門時(shí)照明綜保停止，照明燈熄滅?！白詣?dòng)式”照明燈控制原理(方式Ⅱ)如圖3所示。圖3中，J1為限位開關(guān)，QA為照明綜保啟動(dòng)按鈕，TA為照明綜保停止按鈕，限位開關(guān)安裝在變電所門口的門上。工作原理:將J1限位開關(guān)常閉點(diǎn)串接在照明綜保啟動(dòng)按鈕上，將啟動(dòng)按鈕短接，當(dāng)柵欄門上鎖狀態(tài)時(shí)，J1限位開關(guān)常開點(diǎn)斷開啟動(dòng)回路，照明綜保停止運(yùn)行，照明燈滅;當(dāng)人員推開門時(shí)，限位開關(guān)J1常開點(diǎn)閉合，導(dǎo)通照明綜?？刂苹芈?，照明綜保啟動(dòng)，照明燈亮;人員離開時(shí)關(guān)門時(shí)，限位開關(guān)J1常閉點(diǎn)斷開，切斷照明綜?？刂苹芈冯娫?，照明綜保停止，照明燈熄滅。(3)針對(duì)平時(shí)不行人、僅有固定時(shí)間段行人進(jìn)行檢查維護(hù)的提人、運(yùn)煤通道，如采區(qū)軌道上下山、采區(qū)膠帶運(yùn)輸巷上下山等，采用“時(shí)控式”節(jié)能技術(shù)。利用照明綜保分時(shí)控制功能，針對(duì)巷道每天固定的行人檢修時(shí)段，照明綜保設(shè)置若干啟停時(shí)段，在巷道有人作業(yè)維護(hù)的時(shí)段啟動(dòng)照明綜保，巷道內(nèi)無人作業(yè)時(shí)停止照明綜保，實(shí)現(xiàn)巷道有人作業(yè)時(shí)照明燈亮、無人作業(yè)時(shí)照明燈滅的“按需照明”。(4)針對(duì)無固定作業(yè)班次的場所，如翻煤車場、清撒煤斜巷等，采用“按鈕式”節(jié)能技術(shù)。在照明綜保啟停按鈕上并接遠(yuǎn)控啟停按鈕，由遠(yuǎn)控啟停按鈕控制照明綜保，有人員作業(yè)的班次人員工作前，通過按鈕啟動(dòng)照明綜保，人員離開時(shí)通過停止照明綜保，實(shí)現(xiàn)照明的節(jié)能控制。(5)針對(duì)已經(jīng)建立無人值守的自動(dòng)化控制系統(tǒng)地點(diǎn)，如泵房、架空人車巷等，采用“自動(dòng)式”節(jié)能技術(shù)。將照明綜保啟停接入自動(dòng)化控制系統(tǒng)，在水泵、架空人車啟動(dòng)時(shí)，照明綜保一同啟動(dòng)，滿足照明需求，水泵、架空人車停止運(yùn)行時(shí)，照明綜保一同停止運(yùn)行。

2應(yīng)用效果

自研究基于按需理念的煤礦井下照明燈節(jié)能控制技術(shù)以來，車集煤礦已采用“自感式”、“自主式”、“時(shí)控式”、“按鈕式”、“自動(dòng)式”照明燈控制技術(shù)對(duì)井上照明燈實(shí)行節(jié)能控制，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)現(xiàn)了照明燈的節(jié)能管理:將長眀燈改造成了按需照明燈，減少了照明燈每天的照明時(shí)長，延長了照明燈的使用壽命。截至3月20日，已對(duì)井上2000盞照明燈實(shí)現(xiàn)了“按需照明”。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，每盞照明燈日均減少照明時(shí)長18h，每年減少照明燈投入500盞，為礦井節(jié)省材料費(fèi)用175000元;另外，每年礦井電能節(jié)約204984元，年綜合效益379984元。

3結(jié)語

基于按需理念的煤礦井下照明燈節(jié)能控制技術(shù)，改變了以往煤礦井下照明到處都是長明燈的粗放管理模式，能根據(jù)不同的作業(yè)環(huán)境和照明需求，采取與之對(duì)應(yīng)的節(jié)能控制技術(shù)，將煤礦井下長明燈升級(jí)為按需照明燈，取得了很好的節(jié)能效果，具有極高的推廣應(yīng)用價(jià)值。煤礦井下照明燈控制技術(shù)是在不斷發(fā)展和進(jìn)步的，它的硬件和軟件都將隨著技術(shù)的進(jìn)步取得突破，未來煤礦井下照明必將走向節(jié)能化、藝術(shù)化、智能化。智能照明的出現(xiàn)和發(fā)展必將大大改善煤礦井下工作環(huán)境，為煤礦從業(yè)人員提供舒適的工作環(huán)境。

作者:黃玉冬 單位:河南能源化工集團(tuán)