“再也不用擔(dān)心膠帶煤量過載、堵轉(zhuǎn)帶來的電機設(shè)備損壞了。”近日，冀中能源股份公司段王煤業(yè)集團段王礦皮帶運輸區(qū)電修工盧春光工作起來很輕松。

　　讓他和工友們感到舒心愉悅的，是段王礦不久前引進、用于井下膠帶輸送機上的礦用隔爆型三相永磁同步變頻電動滾筒（下稱電動滾筒），特性好、占用空間小、運行成本低，甚至只需每季度對滾筒簡單注油即可完成傳統(tǒng)意義上的設(shè)備檢修。

　　帶式輸送機是實現(xiàn)原煤、物料從井下提升至地面的主要設(shè)備，包含主井、大巷和順槽三種形態(tài)，是目前廣泛采用的運輸裝備。段王礦井下有大大小小26條、1.593萬米帶式輸送機，但設(shè)備陳舊故障率高、維護線路長、人員投入量大，制約了礦井發(fā)展。

　　“運輸巷固定皮帶設(shè)備還好，采區(qū)搬家倒面頻繁，皮帶設(shè)備的故障率始終居高不下?！本C采一區(qū)區(qū)長馬俊青說。

　　翟榮濤是負責(zé)全礦機電管理的副礦長，也是機電管理的“老把式”，解決皮帶運輸生產(chǎn)力短板問題成為他和團隊攻關(guān)的目標。

　　“技術(shù)老舊的滾筒直驅(qū)電機與帶式輸送機傳動滾筒融為一體，半年需要進行一次解體維護。”翟榮濤說，“電機拆卸升井，運送到具有專業(yè)維護資質(zhì)的廠家，拆卸、運輸、存放、安裝、聯(lián)接、試運行，一個環(huán)節(jié)都少不得，耗費了大量的時間和人工成本，還存在安全隱患?！?/p>

　　翟榮濤算了一筆賬，以段王礦2個采煤工作面每年安裝6部膠帶輸送機計算，像異步電機+減速機+高（低）速聯(lián)軸器這種傳統(tǒng)的傳動系統(tǒng)，每年滾筒、電機、液力耦合器以及減速器等外委維修費用達60萬元。

　　近幾年，段王礦先后升級改造了工作面視頻監(jiān)控系統(tǒng)、遠程集中智能化供液系統(tǒng)，井下水泵房、變電所、避難硐室也基本實現(xiàn)了集中控制、無人值守，新工藝、新裝備的相繼投用，為段王礦帶來了實實在在的效益。

　　“若是膠帶輸送機也能實現(xiàn)智能化、集約化控制，礦井的運輸保障能力還會躍上一個新臺階。”馬俊青盼望設(shè)備提檔升級，運輸能力增量提質(zhì)。

　　新裝備帶來新變化

　　2019年8月，段王礦與河北乾順節(jié)能科技有限公司合作，雙方著手對該礦井下傳統(tǒng)帶式輸送機實施改造。

　　“結(jié)合段王礦實際，我們對電動滾筒進行了多次智能識別保護系統(tǒng)平臺演示，設(shè)備在傳輸、分析、預(yù)警、控制等各方面均達到了預(yù)期?！彪妱訚L筒的生產(chǎn)廠家、河北乾順節(jié)能科技有限公司董事長劉樹春說，設(shè)備具有軸承注油、排油裝置，運行3000小時只需加注1次潤滑脂，“由于取消了中間機械傳動環(huán)節(jié)，電動滾筒節(jié)約了對應(yīng)的固定使用成本”。

　　一個月后，劉樹春帶領(lǐng)技術(shù)人員將2臺電動滾筒安裝于段王礦9510綜采工作面。

　　“投用即實現(xiàn)了無人值守，減少了6名值班人員和維護人員，當(dāng)年維護費用支出減少了近20萬元?！钡詷s濤說。

　　“傳統(tǒng)的異步電機通過減速機將力矩傳送于滾筒，傳遞過程中力矩損失量為10%至15%?！逼н\輸區(qū)是最終使用單位，區(qū)長于潤貴覺得自己更有發(fā)言權(quán)。他說，電動滾筒取代了原異步電機+減速器+滾筒的驅(qū)動模式，將電機置于滾筒內(nèi)部，實現(xiàn)了機電一體化；電動滾筒直接驅(qū)動皮帶，摒棄了中間傳動環(huán)節(jié)，提高了系統(tǒng)可靠性，縮短了傳動鏈，提高了效率，降低了故障率。

　　同時，段王礦技術(shù)人員進一步對電動滾筒的永磁材料實施勵磁。“較傳統(tǒng)電流勵磁電機功率因數(shù)顯著提高，減少了定子電流和電阻的損耗，穩(wěn)定運行時無轉(zhuǎn)子銅耗，在20%至120%額定負載范圍內(nèi)，可持續(xù)保持較高的傳動效率?！逼н\輸區(qū)主管技術(shù)員陳鵬表示，電動滾筒集成度較高，也相應(yīng)減少了設(shè)備對井下驅(qū)動空間的要求。

　　借勢全面推進智能化

　　段王礦綜采一區(qū)090509工作面運煤巷，2700米的巷道內(nèi)只有運轉(zhuǎn)工候文平一人在除塵，“除了運轉(zhuǎn)皮帶，我還擔(dān)負‘后路’文明生產(chǎn)等工作”。

　　候文平說，之前可沒這么輕松。不是忙著清理淤煤，就是幫著修理工維修電機、減速器。

　　2021年5月，段王礦引進第二批3套6個電動滾筒，分別安裝于井下一水平、二水平綜采工作面，多個采區(qū)工作面皮帶實現(xiàn)了遠程集中控制和管理。

　　如今，候文平只需在皮帶機頭按下按鈕，就可開啟或停止工作面內(nèi)2部運輸皮帶。換裝電動滾筒之后，巷道內(nèi)的噪音也隨之下降?！按螂娫捲僖膊挥贸渡ぷ雍傲?。”候文平說。

　　據(jù)了解，段王礦井下運輸原設(shè)計4部可伸縮帶式運輸機。引進電動滾筒后，他們將膠帶運輸機整合為3部。于潤貴說，與電動滾筒配套的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型交流變頻器，具有變頻軟啟動、驅(qū)動功率平衡、數(shù)據(jù)記錄等特性，整個驅(qū)動系統(tǒng)基本實現(xiàn)了智能化，“提高了效率，降低了使用成本，可靠性大幅提升，整體運輸能力提高20%以上，達到了節(jié)能降耗的目的”。

　　嘗到甜頭的翟榮濤，著手全面推進智能化建設(shè)。他和技術(shù)人員完成了該礦生產(chǎn)調(diào)度指揮中心的智能化升級改造，井下采煤、掘進、運輸?shù)雀鱾€生產(chǎn)環(huán)節(jié)和人員定位系統(tǒng)等時時映射于LED顯示屏，工作人員只需輕點鼠標，便可查看任何一個工作面的視頻?！叭缃?，在井上就能對主運輸皮帶、中央水泵房排水系統(tǒng)、中央變電所等設(shè)備實時控制?！钡詷s濤說。