Кирия Р.В., Ширин Л.Н. Оценка энергозатрат системы конвейерного транспорта при регулировании скорости ленты конвейеров

Geoteh. meh. 2019, 144, 169-177

https://doi.org/10.15407/geotm2019.144.169

Оценка энергозатрат системы конвейерного транспорта при регулировании скорости ленты конвейеров

1Кирия Р.В., 2Ширин Л.Н.

1Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, 2Национальный технический университет «Днепровская политехника»

УДК 622.647.2

Язык: Русский

Аннотация.

В статье рассмотрен актуальный вопрос снижения энергозатрат системы конвейерного транспорта горных предприятий. Определены потери энергии ленточным конвейером при транспортировании насыпных грузов. Дан сравнительный анализ потерь энергии в случаях регулирования и нерегулирования скорости ленты конвейера. Получена зависимость мощности привода ленточного конвейера от величины грузопотока, поступающего на конвейер, в случаях нерегулируемой и регулируемой скоростей ленты конвейера. При этом установлено, что с уменьшением величины грузопотока, поступающего на конвейер, при постоянной скорости ленты мощность привода конвейера, расходуемая на перемещение груза, уменьшается, а мощность привода конвейера, расходуемая на перемещение ленты и вращение роликов, не изменяется. А в случае регулируемой скорости ленты конвейера мощность привода конвейера, расходуемая на перемещение груза, а также мощность привода, расходуемая на перемещение ленты и вращение роликов, одновременно уменьшаются. Кроме того, установлено, что при регулировании скорости ленты конвейера в случае снижения величины поступающего грузопотока на конвейер в два раза потери электроэнергии на транспортирование груза уменьшаются на 30 % по сравнению с нерегулируемой скоростью ленты. Определен критерий энергетической эффективности системы конвейерного транспорта, совпадающий с удельной энергоёмкостью, равной отношению средней энергоёмкости транспортирования груза к средней пропускной способности системы транспорта. Для определения критерия энергетической эффективности системы конвейерного транспорта без бункеров и с бункерами был применён метод динамики средних для марковских процессов, позволяющий по заданным параметрам конвейера, объёмам бункеров аналитически, с помощью рекуррентных соотношений, определить среднюю пропускную способность и среднюю энергоёмкость транспортирования системы конвейерного транспорта. При этом установлено, что для систем конвейерного транспорта «конвейер – бункер – конвейер» с учётом простоя конвейерного оборудования при регулировании скорости конвейера потери энергии уменьшаются на 23 %. Результаты исследований могут быть использованы при создании системы компьютерного управления работой энергоэффективных систем конвейерного транспорта.

Ключевые слова:

ленточный конвейер, регулируемый и нерегулируемый привод, энергозатраты, удельная энергоемкость

Список литературы:

1. Бабокин Г.И. Энергосбережение в электроприводе конвейера. Изв. ВУЗов. Горный журнал. 2002. №1. С. 122-125.

2. Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Поляков В.Н. Энергосберегающий асинхронный электропривод / под ред. И.Я. Браславского. М.: Издательский центр «Академия», 2004. 256 с.

3. Лаухофф Х. Действительно ли регулирование скорости ленточных конвейеров способствует экономии энергии? Глюкауф. 2006. №1. С. 9-16.

4. Кучерявенко В.Ф., Семченко А.А. Регулируемый конвейер – основа повышения эффективности транспортирования горной массы. Глюкауф. 2008. №1. С. 58-63.

5. Козарь А.В. Повышение энергетической эффективности ленточных конвейеров угольных шахт. Форум гірників – 2011: матеріали міжнарод. конф. (Дніпропетровськ, 12-15 жовтня 2011 р.). Дніпропетровськ: Національний гірничий університет, 2011. С. 182-186.

6. Тарасов В.И. Оценка совершенства ленточного конвейера по энергетическому показателю. Розробка родовищ. Дніпропетровськ: Літограф, 2015. С. 155-161.

7. Шахмейстер Л.Г., Дмитриев В.Г. Теория и расчет ленточных конвейеров. М.: Машиностроение, 1987. 336 с.

8. Кирия Р.В. Определение критерия эффективности функционирования систем подземного конвейерного транспорта угольных шахт. Наукові вісті. Сучасні проблемі металургії. Днепропетровск, 2013. №16. С. 13-21.

9. Кирия Р.В., Мищенко Т.Ф. Определение пропускной способности и энергоемкости транспортирования горной массы конвейерным транспортом угольных шахт. Збірник наукових праць НГУ. Дніпропетровськ: ДВНЗ «Національний гірничий університет», 2015. №46. С. 96-104.

Об авторах:

Кирия Руслан Виссарионович, доктор технических наук, старший научный сотрудник, старший научный сотрудник отдела Геомеханических основ технологии открытой разработки месторождений, Институт геотехнической механики им. Н. С. Полякова национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Ширин Леонид Никифорович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой транспортных систем и технологий, Национальный технический университет «Днепровская политехника», Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.