浅谈矿井降温技术

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煤矿井口降温方案

煤矿井口降温方案

煤矿井口降温方案一、为啥要给井口降温呢?咱煤矿井口啊,就像个小火炉口似的,特别是到了夏天,那热得就像蒸笼。

这热可不光是让咱矿工兄弟们难受,还可能有安全隐患呢。

温度一高,人在井下干活就容易中暑,设备也可能因为过热出毛病。

所以啊,给井口降温是个大事儿,就像给井口吹吹凉风,让大家都能舒舒服服、安安全全地干活。

二、具体咋降温呢?# (一)通风降温。

1. 自然通风加强版。

咱先看看自然通风能不能多使点劲儿。

井口周围的建筑布局可以调整调整,把那些挡着风的障碍物都清理清理,就像给风在井口开个顺畅的大路。

再在井口旁边多种点树,这些树就像大自然的小风扇,能把风吹得更凉快,还能美化环境呢。

不过这自然通风也得看老天爷的脸色,有时候风小了就不太顶用。

2. 机械通风来帮忙。

所以啊,机械通风就得跟上。

在井口装几个大风扇,那种超级大的,转起来呼呼的。

风扇的方向要调好,得朝着井口里面吹,把外面的凉风一股脑地往井里送。

而且这风扇的功率得选合适的,不能太小,小了就跟挠痒痒似的,没效果;也不能太大,太大了费电不说,还可能吹得太猛,影响井下的气流稳定。

可以先选几个不同功率的风扇做个小测试,看看哪个效果最好,就像挑西瓜一样,得挑个最甜的。

# (二)制冷降温。

1. 冰块降温大法。

这个方法简单又粗暴。

咱就往井口附近放冰块,越多越好。

冰块就像一个个小冷源,慢慢地散发着凉气。

不过这冰块得有来源啊,可以在煤矿附近找个制冰厂合作,每天定时送冰。

而且冰块化了会有水,得安排好排水的地方,可不能让井口变成小池塘。

2. 制冷机组上阵。

要是想更高级一点,就得上制冷机组了。

这就像给井口装个大空调。

在井口附近建个小屋子,把制冷机组放在里面,然后通过管道把冷气送到井口。

制冷机组的大小要根据井口的面积和需要降温的程度来选,可不能瞎买。

就像买衣服得合身一样,制冷机组也得适合井口的“身材”。

而且这制冷机组运行起来得有人看着,就像照顾小娃娃一样,得时刻注意它有没有啥毛病。

# (三)隔热降温。

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用随着矿井作业的深入,矿井的温度越来越高,以至于无法正常工作,影响矿井作业的安全和产量。

因此,必须对高温矿井的温度进行冷却降温,以实现矿井作业的安全和高产量。

本文介绍了矿井热源分析和制冷降温技术应用的发展情况。

一、矿井热源分析1、矿井热源单位分析分析矿井热源,可以识别出热源分布、热量来源及其大小等信息,从而为矿井热源控制提供理论依据和科学技术指导。

根据矿井热源的性质,可以将矿井热源分为三类:煤矿、金属矿井和非金属矿井,每个矿井热源的单位分析结果都不同。

(1)煤矿热源单位分析煤矿热源主要来自煤层释放的热量和机械粉碎过程产生的热量,同时还有气体内热量的损失。

火山断层的热量也会影响煤矿的热源分析。

煤矿的热源分析可以采用数值模拟、热流计算等方法。

(2)金属矿井热源单位分析金属矿井的热源主要来自于矿山的热量释放,也可能有热量生成。

另外,采矿过程中产生的灰尘等污染物也会影响金属矿井的热源分析。

金属矿井热源分析可以采用流量计算、传热力学、模拟统计等方法。

(3)非金属矿井热源单位分析非金属矿井的热源主要来源于机械磨损等内部热量,也可能会有热量损失。

非金属矿井热源分析可以采用温度测量、温度场分析、模拟统计等方法。

2、矿井热源总量分析矿井热源总量分析是矿井降温的基础,考虑矿井热源的单位面积和总量,是可靠地控制矿井热源的重要方法。

矿井热源总量分析的方法有多种,比较常用的有热负荷计算、定常态热源模型和瞬态热源模型等。

二、制冷降温技术应用矿井降温技术主要有采取自然降温和制冷降温两种方式。

自然降温是在矿井安全生产的基础上,利用温度梯度、冷却空气进行降温。

制冷降温主要利用制冷设备的改造,使用制冷、新风、排风等技术,对矿井进行降温。

1、制冷系统应用制冷系统可以有效地降低矿井温度,提高矿井安全生产水平,降低耗电量。

制冷系统可以采用中央空调系统、联合抽湿系统和地暖系统等安装方式。

(1)中央空调系统中央空调系统采用蒸发式制冷,可以单独或整体安装,使矿井有均匀的温度分布。

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用随着矿业的发展,矿井的深入开采程度也在不断加深,使得矿井热源的温度逐渐升高,有时甚至超过100℃,这对矿山的深部采掘技术和安全措施提出了更高的要求。

如何降低矿山仓中的温度,不仅能保证采矿工作者安全,还可以有效提高矿井的开采效率,这是当前采矿技术领域研究和探索的重要课题。

针对矿井高温热源的分析,首先要从外部热源分析开始,仔细观察周围的热源,以确定矿井的外部热源。

其次,需要考虑的是矿山内部的热量放射,可以通过测定矿山不同层次的温度变化,对矿山内部的热量放射作出分析,这样就可以有效地发现问题,及时采取热源降温措施。

矿井中温度太高会带来很多问题,因此,采取有效的制冷降温技术是解决矿井高温热源问题的重要手段之一。

当前制冷降温技术可以分为常规冷却技术和新型冷却技术两大类。

常规冷却技术主要有风冷、液冷和热泵冷却技术。

风冷方法的原理是将外部温度较低的空气引入矿山并进行冷却;液冷是将冷却液通过管道引入矿山内部,使其与空气进行接触和热交换;而热泵冷却技术是将外部热量转化为冷量,再引入矿山内部。

新型冷却技术主要有太阳能制冷、地表波制冷和微波制冷等,太阳能制冷的主要原理是借助太阳能,将空气排入空调内并进行冷却;地表波制冷技术是利用地表波辐射的能量进行制冷;微波制冷技术是利用微波的电磁能量进行制冷。

综上所述,在矿山采矿技术过程中,高温热源分析和制冷降温技术应用是起着重要作用的,可以有效地降低矿山仓内温度,减少采矿过程中安全隐患,提高采矿效率。

因此,有必要就高温热源分析和制冷降温技术应用作出深入研究,及时采取积极有效措施,以改善矿井的安全环境,保证采矿工作者的安全。

研究高温矿井热源分析和制冷降温技术的应用,不仅需要从外部热源分析和矿山内部热量放射等方面探索研究,还需要深入研究制冷降温技术的原理和应用,将其纳入实际的采矿技术之中,以改善矿山内部的温度状况,保证采矿工人的安全。

此外,还要加强对先进温度测量技术及相关仪器的研究开发,促进新技术的应用,提高矿山的采矿安全。

2017年安全:矿井降温的一般技术措施二

2017年安全:矿井降温的一般技术措施二

2017年安全:矿井降温的一般技术措施二在煤矿的采掘过程中,由于矿井受到地热的影响,会导致矿井内的温度极高,严重影响了矿井内工人的工作环境和健康状况。

因此,实现矿井降温对于矿井安全生产至关重要。

本文将介绍一些煤矿矿井降温的一般技术措施。

一、深孔冷水煤矿深孔冷水是一种有效的降温方法。

采用深孔冷水降温不仅可以降低矿井的温度,还可以改善矿井通风效果。

深孔冷水主要通过深孔冷却水源和地下河流的冷却效应来达到矿井降温的目的。

矿井降温一般使用的冷却水温度要求在14℃以下。

为了更好地保证降温效果,还可以增加深孔的数量,流量和冷却水温度。

二、冷风机增加矿井通风量煤矿矿井的通风是保证矿井正常运转的重要因素之一。

通过增加矿井通风量,可以将矿井内部的热空气排出,提高矿井的空气质量和舒适程度。

冷风机是一种常用的矿井通风设备,可将外界新鲜空气送入矿井,实现对矿井空气的循环换气,从而达到矿井降温的目的。

三、喷洒降温剂喷洒降温剂是一种用于降低矿井温度的化学药品。

主要是通过添加化学剂,沉淀产生的热量而达到矿井降温的目的。

喷洒降温剂要求添加的化学物质不要影响矿井内的空气质量和矿井的材料安全。

喷撒方式有喷淋和增压雾化两种。

同时,为了更好地实现矿井降温,还需要对喷洒降温剂的种类,技术要求,使用方法等进行全面的研究和探索。

四、开挖降温开挖降温是指在矿井开采过程中,通过对采掘工作的控制,降低矿井的温度。

具体措施包括采用慢速开采、展矿和巷道压风等方式。

为了确保开挖降温的效果,还需要对开采工序、采煤规律等进行全面理解和探索,寻求科学合理的解决方案。

五、导风管道导风管道是一种传统的矿井通风设备,在煤矿矿井降温中也有其独特的应用。

导风管道通常安装在矿井的巷道上方,具有导风、分流和混合的功能。

导风管道可以利用地热效应,将矿井内部的空气循环流动,实现对矿井温度的降低。

六、在巷道口安装板式换热器巷道口温度是影响整个矿井温度的主要因素之一,因此在巷道口安装板式换热器是矿井降温的一种有效方法。

井下降温控制原理介绍

井下降温控制原理介绍

井下降温控制原理介绍《井下降温控制原理介绍》1. 引言嘿,你有没有想过,在深深的矿井下,那可是又热又闷的环境,矿工们是怎么在里面工作的呢?这就不得不提到井下降温控制啦。

今天呀,咱们就来好好唠唠井下降温控制原理,从它的基础概念到实际应用,再到一些常见问题,让你彻彻底底搞明白。

这篇文章呢,会先讲讲基本的原理概念和理论来源,然后深入分析它的运行机制,接着聊聊在生活和高级工业领域的应用,还有那些容易被误解的地方,最后再给大家介绍点相关的趣味知识和对未来的展望。

2. 核心原理2.1基本概念与理论背景要说井下降温控制的理论背景啊,这就得从热传递说起了。

咱们都知道,热量总是从温度高的地方往温度低的地方跑,这就像是水往低处流一样自然。

在矿井下呢,有很多热源,像地层本身的地热啦,还有那些采矿设备工作时产生的热量。

井下降温控制的基本概念,说白了就是要打破这种自然的热传递,不让井下变得像个大蒸笼。

这个原理的发展也是随着矿业的发展慢慢成长起来的。

以前呢,矿井不深的时候,可能自然通风就勉强能对付,但是随着矿井越挖越深,就必须得有专门的降温控制手段了。

2.2运行机制与过程分析那井下降温控制是怎么运行的呢?首先是制冷机组开始工作。

这制冷机组就像是一个超级大冰箱的压缩机,把冷媒(就像冰箱里的制冷剂)压缩成高温高压的气体。

然后呢,这个气体经过冷凝器,就好比我们在夏天摸空调外机,那热乎乎的,因为热量被散发出去了。

这时候冷媒变成了液体,接着液体冷媒通过节流阀,压力一下子降低了,就像你把一个充满气的气球突然松开一点,气体会猛地跑出来一样。

冷媒变成了低温低压的液体和气体的混合物,最后进入蒸发器。

蒸发器就像是个吸热的大怪物,它把周围的热量都吸走,这个热量就是井下的热量啦。

通过这个循环,不断地把井下的热量吸走,达到降温的目的。

打个比方,这就像用吸管把杯子里的水(热量)吸走一样,制冷机组的循环就是这个吸管,不停地把热量从井下这个大杯子里吸走。

矿井降温技术研究述评

矿井降温技术研究述评

矿井降温技术研究述评
矿井降温技术一直是煤矿安全生产的重要环节之一。

随着煤矿开采深度的不断加深,矿井温度也越来越高,超温现象频发,给矿工的安全生产带来了很大的威胁。

因此,矿井降温技术的研究和应用变得越来越重要。

矿井降温技术主要包括传统的机械降温和新型的物理、化学降温技术。

传统的机械降温技术包括通风降温、水喷雾降温、冷却降温等。

这些技术虽然已经得到广泛应用,但是由于其效果有限,难以适应现代化、深部、高温、高湿等条件下的矿井降温需求。

新型的物理、化学降温技术则是近年来发展起来的一种新型技术。

它们的原理是通过改变矿井内部的物理、化学环境,来达到矿井降温的目的。

这些技术包括冷媒降温、水泥浆封堵降温、地源热泵降温等。

这些技术具有效果好、节能环保等优点,已经得到了广泛应用。

但是,新型降温技术也存在一些问题。

首先是技术成本较高,不适合所有的煤矿;其次是技术本身还不够成熟,需要进一步完善和提高。

因此,我们需要在推广新型技术的同时,继续加强对降温技术的研究和探索,寻求更好、更实用的技术方案。

总之,矿井降温技术是煤矿安全生产中不可或缺的一项工作。

我们需要不断推动技术创新,加强科学研究,为煤矿安全生产提供更加可靠、高效、节能、环保的降温技术。

矿井降温

矿井降温

一、改善矿内气候条件的一般措施:1. 改善矿井的通风条件:(1)增加风量(防漏风)(2)选择合理的矿井通风系统(进风流经过的路线最短):①通风系统对井下风流的影响;②以低岩温巷道为进风巷道;③要尽量使新鲜风流避开局部热源的影响(3)改革通风方式:采用下行通风(缺点是易发生瓦斯或煤尘爆炸)(4)利用调热巷道降温:采用恒温带地层的巷道进风(5)井下机电硐室单独回风2. 改革采煤方法及顶板管理:(1)集中生产;(2)后退式采煤法;(3)倾斜长壁采煤法;(4)全面充填法3. 井下热水的治理:(1)超前疏干(将热水水位降低到开采深度以下)(2)热水的排放方法:①地面钻孔直接排放;②回风井排放;③利用隔热管道或加隔热板的水沟导入水仓;④涌水量大的矿井,可以开掘专门的热水排水巷;⑤局部高温热水可以用封堵、集中涌出、导入水沟等方式4. 其他技术措施:(1)减少采空区漏风;(2)隔热措施;(3)压气降温;(4)冰块降温;(5)煤壁注水预冷煤层5. 矿工个体防护:穿冷却服(1)分类:自动系统(自带能源和冷源)和它动系统(需外接能源和冷源)(2)作用:①当矿工在高温地点作业时,可以防止对流传热伤害身体;②可吸收人体在进行体力劳动时由新陈代谢产生的热量(3)要求:①冷却服重量要轻,穿上后不能影响正常工作;②冷却服应有自动制冷系统;③供冷持续时间5——6小时;④制冷剂应采用无毒无害、不燃不爆物质;⑤防止因穿冷却服导致皮肤冻伤或感冒二、矿井空调系统比较:(1)地面集中系统优点:①厂房施工,设备安装、维护、管理和操作方便;②可采用一般型制冷设备,安全可靠;③排热方便;④冷量便于调节;⑤无需在井下开凿大断面硐室;⑥冬季可利用大气冷源。

缺点:①高压水处理困难;②供冷距离长,冷量损失大;③需要在井筒中安装大直径管道;④系统复杂;⑤要求一次载冷剂的温度越低越好,需采用盐水或板式换热器。

适用范围:矿井需冷量大,井下排热困难(2)井下集中系统优点:①供给距离短,冷量损失小;②无高压水系统;③可利用矿井水或回风排热;④供冷系统简单,冷量便于调节;⑤能耗较地面系统小。

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用随着国家重视能源发展,改善环境,控制废气排放,政府要求矿山采矿企业提高生产效率,并采取技术措施节省能源和节约能源。

高温矿井热源分析与降温技术的应用,在减少矿山消耗能源的同时,也有助于提高矿山安全系数。

一、热源分析现代矿井采矿企业在采矿开发过程中,常常面临温度升高的问题。

分析温度升高的原因,在采矿安全、节能降耗方面具有重要的意义。

因此,矿山企业应该综合考虑采矿因素和矿山环境因素,对采矿区域的热源进行系统分析,从而设计最佳的采矿方案。

热源分析主要包括以下方面:1、采矿因素的热源分析:矿山企业要详细了解,采矿活动产生的热源分为内部热源和外部热源。

内部热源指采矿过程中涉及的钻机、破碎机、挖掘机、放矿机等设备,这些设备在运行过程中会排放出一定量的热量;外部热源指矿山周围环境中的热源,包括太阳温度,人工活动及外部设备的热源等。

2、矿山环境因素的热源分析:矿山企业还要综合考虑矿山周围环境因素引起的热源,例如矿山内外空气温度,矿体自身温度,矿山岩体结构等因素。

二、制冷降温技术应用既然分析和确定了温度升高的原因,矿山企业就可以选择合适的制冷降温技术来控制温度,降低温度,降低矿山消耗能源,同时提高矿山安全系数。

1、冷却水技术:冷却水技术是一种利用水的温度低于矿井空气温度的特性,将矿山内的热量转移出矿山,以达到降温的作用。

这种技术可以采用水泵系统,将冷却水泵入矿山,将热量从矿山里排出来,减少矿井温度,达到控制温度的目的。

2、冷却系统技术:冷却系统技术是利用热量的特性将矿山的热量转移出矿山,以达到降温的作用。

这种技术通常是利用两种不同介质的热交换,利用压缩机将冷凝器的低温冷凝器的低温冷凝气体变成高温,在热源附近扩散热量,使矿山内的温度降低。

三、结论高温矿井热源分析与制冷降温技术应用是当前采矿业可持续发展的重要技术手段,它能够有效节省能源,改善安全环境,节省成本,减缓环境污染,提高矿山采矿效率,提高采矿安全因素。

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浅谈矿井降温技术摘要:本文根据我国高温矿井的热害现状以及危害,提出解决的一般措施和方法,重点阐述人工机械制冷降温的分类,并具体分析了各种降温方式的优缺点和适用范围,从国家节能减排角度,提出矿井地温热能综合利用的前景。

关键词:矿井降温分类优缺点热能利用一、我国煤矿热害现状及危害性随着我国煤炭资源开采范围的扩大和开采强度的增加,井工煤矿开采深度不断增加,除内蒙古、新疆以及山西部分地区等近年来新开发的煤炭基地外,许多矿区逐步进入深井开采。

据有关统计资料,80年我国煤矿平均开采深度为288m,到90年代已达428m,到2010年采深超过1000m的矿井己有数几十对。

因开采深度增加引起的煤矿热害愈来愈引起政府和企业的重视。

高温的工作环境会使人感到不舒适,从而降低劳动生产率。

另外,高温高湿环境,造成井下机械设备、电气设备事故率增加,影响安全生产和正常工作效率。

2005年以来我国一些生产矿井,由于工作面出现高温问题,使掘进进尺和回采产量减少,以致不能按期完成工作任务,甚至个别工作面出现人员出现中暑昏倒现象。

根据《煤矿安全规程》规定,“生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃,机电设备硐室的空气温度不得超过30℃;当空气温度超过时,必须缩短超温地点工作人员的工作时间,并给予高温保健待遇。

”,“采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时,必须停止作业。

”,“新建、改扩建矿井设计时,必须进行矿井风温预测计算,超温地点必须有制冷降温设计,配齐降温设施。

研究矿井降温技术、研发高效节能降温设备,治理矿井热害,保障广大煤矿职工的身心健康,是我国煤炭工业持续健康发展过程中亟待解决的问题之一,也是煤矿管理人员、煤炭科研工作人员贯彻以人为本的思想,以实际行动全面落实科学发展观的重要工作之一。

二、产生矿井热害的原因及控制措施根据调查的情况,引发矿井热害和采掘工作面温度较高的主要原因有以下几个方面:(1)受地球内部结构的影响,围岩存在一定的岩温梯度,因而随着开采深度增加,围岩散热不断增加,矿井空气温度上升而导致矿井热害。

(2)由于井下出现热水,热水污染矿井空气,造成矿井的热害。

(3)风流自压缩热所引起的温升,矿井采深越大,自压缩热越大。

(4)矿井机械化程度提高,大功率采掘机械装备及机电设备运转所放出的热量。

(5)地表大气传热的影响。

降低矿井温度可以采取的措施可以分为两大类,一是非人工冷却井下风流,二是人工机械空调冷却。

具体来讲可分为以下几种:1、增加风量在矿井热害不太严重的情况下,可以加大风量以降低井下温度。

但是,风量的增加不是无限制的,它受规定的风速和降温成本的制约,且当风量加大到一定程度后其降温作用会逐渐减小直至消失。

2、改革通风方式将上行风改为下行风,对降低风温是有益的。

3、避开局部热源井下各种局部热源,如机电设备散热、热水散热、矿物氧化放热以及采空区的漏风等都会对风流加热。

因此需要分析矿井的热源,有针对性地采取措施减少热量的排放,并使新鲜风流尽量避开这些局部热源,减少热源对风流的加热,以降低风流温度和湿度的上升。

4、预冷进风风流采用非机械制冷措施,降低进入工作面的风流温度。

如让风流通过一段有喷淋水雾的巷道,将其冷却,该方法可达到降温和降尘的目的,其缺点就是会增加风流的湿度,有可能会导致高湿的作业环境。

另外可以以低岩温巷道冷却风流。

采用机械制冷措施,利用安装在井口的水源热泵机组、冷却塔和盘管(冬季供暖防冻),夏季预冷矿井进风井风温,降低工作面温度。

其缺点是夏季炎热时,工作面降温效果不明显,只有在矿井需冷量小的时候,效果好些。

5、隔绝高温围岩当围岩温度很高时,就要采用某些隔热材料喷涂岩壁,防止围岩通过岩壁向巷道中的空气散热,但目前应用较少。

6、热水防治热水对风流的加热作用相当显著。

治理深井热水主要办法是:超前疏干地下水源,热水输送要经有隔热盖板的水沟或保温管导入水仓,再用隔热管路排至地面。

也可打专用的疏排热水的钻孔排出热水。

7、采取个体防护在矿内某些气候条件恶劣的地点,可让矿工穿上冷却服,以实现个体保护。

8、机械制冷降温,可大致分为以下几种:⑴局部移动式空调机,即在各工作而实施局部制冷的方式;⑵地面集中式或井下的集中式制冷方式,即制冷机安装在地面或井下,冷水经过保温管路送往工作面附近,与移动式热交换器配套,冷却工作面风温。

⑶防尘水降温方式,利用安装在地面的低温冷水机组,冷却矿井防水,借助矿井防尘管路,但经过保温处理,与安装在工作面附近的喷淋式空冷器配合,冷却工作面的进风温度。

⑷井下水源热泵空调机,利用矿井中温涌水,吸收井下的水源热泵空调机的产生热量,另一侧产生的低温循环水通过保温管,与工作面附近的空气冷却器配合,降低进风风温。

⑸矿用空气制冷机,是以冷却的压缩空气为动力,来降低矿井工作面环境温度的设备。

但只适应于需冷量较小的掘进工作面。

⑹冰冷降温系统,主要原理是利用冰的溶解热,通过冰的溶解把水冷却到接近3-5℃,然后把冰冷水送到各工作面。

主要设备放置地面,系统由冰的制备、冰的输送和冰的溶解三个主要部分组成。

三、矿井机械降温的各种形式及优缺点(一)、井下局部移动式:⑴优点:简单、灵活,设备管道安装量少,可随采掘工作面需要而移动。

⑵缺点:制冷同时有冷量的1.2~1.3倍的冷凝热排放,该热量污染周围环境,甚至热量掺入新进风流。

设备体积不能做的太大,故制冷量小,需冷量大的工作面不宜采用。

排热采用大气回冷机时,回风流空气较污浊,随着运转时间,回冷机内铜盘管表面结垢严重,会造成无法排热,设备无法运行。

若采用矿井涌水排热,排热中途会会释放部分热量,污染新进风流,造成运行费用增加。

但因移动方便,对消除局部高温点有突出优越性,因此,在矿井投资生产,高温热害不严重的情况下,用于掘进工作面,能够起到一定效果,目前使用的掘进工作面,平均可降1.5~6.6℃。

(二)、井下集中式:(可分为井下排热和地面排热)1、优点:⑴采用回风流排热,无高压水,不购置高低压换热器。

⑵供冷管道短,冷量损失小。

⑶回风流排热,降温系统简单,冷量调节方便。

⑷回风流排热,地面不设置机房,地面排热,地面机房占地小,故地面土建土建投资小。

2、缺点:⑴利用矿井回风流排除冷凝热,需冷量大于2000kw时,考虑回风流的温度和湿度饱和,会造成排热困难,故需冷量大的矿井不宜采用。

⑵若采用地面排热,需要购置高低压换热器或采用高压冷凝器,一次侧供水压力高,安全性。

高低压换热器价格昂贵,初期投资较高,管理维护的工程量较大,另外整体装置很难移动。

并且井筒中需要安设两趟大管径制冷管路,设备、管路投资大。

⑶井下需开掘大断面设备硐室。

⑷对制冷设备要求严,必须取得矿用煤安证。

⑸井下设备运输、安装、维修以及管理不方便。

⑹井下设备运行环境差,机组本身产生的热量排放受到通风风量和风温的限制,另外机组产生的噪音影响到人员身体健康。

⑺制冷设备电功率较大时,会影响到矿井井下供电电网,有时会增加下井电缆投资。

⑻由于采用u形管方式,底部使用高低压换热器,循环冷水(或热水)中的杂质会沉积到底部,造成高低压换热器高压侧积垢,换热效率会随运行时间增长而降低,影响系统降温效果。

⑼井下为多个工作面制冷,各工作面地点管路为并联,并且要求回水,压力调节复杂,有时会造成供冷能量不均匀。

(三)、地面集中式:1、优点:⑴厂房施工、设备安装、维修、管理方便。

⑵可购置一般型制冷设备,不需要矿用产品,安全可靠便宜。

⑶冷凝热排放方便,不会污染矿井进风风流。

⑷冬季能充分利用天然冷源,不需用开启机组,减少电能消耗。

⑸无需在井下开凿大断面机电硐室。

⑹制冷设备在地面,供电线路短,节约电能损耗。

⑺输冷管路布置在进风井和进风巷道中,管道冷损可作为有益冷损。

2、缺点:⑴需购置高低压换热装置,安装在井底处,一次侧压力高,安全性要求高。

⑵高低压换热器在高压进出水和低压进出水间存在着温度跃迁,一般为2.8℃和3.4℃,所以未能充分利用制冷站输送出来的冷量,而为了缩小温度跃迁,换热器需要做的很大。

⑶高低压换热器价格昂贵,初期投资较高,管理维护的工程量较大,另外整体装置很难移动。

⑷地面至井下供冷管道长,冷损大。

⑸需在井筒内安设大管径保温管道,冷损大。

⑹整个矿井降温系统复杂,调试工作量大。

⑺若采用乙二醇载冷剂方式,可将高低压换热器二次侧的出水温度控制在很低。

但增大管路冷损,并且乙二醇溶液对管路具有腐蚀,价格较贵。

⑻高低压换热器或高压冷凝器积垢严重,换热效率会随运行时间增长而降低,影响系统降温效果。

⑼井下为多个工作面制冷,各工作面地点管路为并联,并且要求回水,压力调节复杂,有时会造成供冷能量不均匀。

(四)、地面、井下同时设制冷站的联合方式⑴优点:可提高一次载冷剂的回水温度,减少冷损;可减少一次载冷剂的循环量,减少输送载冷剂的管径,输冷管路现场安装简单;可利用一次载冷剂排除井下制冷机的冷凝热。

⑵缺点:此降温系统复杂,投资较大,制冷设备安装分散,不便管理维修,同时,还含有部分井下与地面集中式两者的缺点。

(五)、防尘水降温方式优点:⑴投资小,地面设备只增加冷水机组、冷却塔、水泵和供配电设备,机房土建规模小。

利用地表低温水时可节省大量电费。

⑵输冷水管不需要新增,但需要保温处理。

⑶井下采用喷淋式空冷器,省掉回水管路安装,节省投资。

⑷设备安装、维修简单,运行成本低。

⑸下放的低温水可作为整个矿井防尘水用,并且可增加巷道的喷淋装置来冷却进风温度,操作十分方便。

⑹不存在压力平衡调整问题。

⑺若矿井井下需要的冷水量与防尘水量平衡,不会增加矿井的排水量和排水费用。

⑻可利用下放冷水静压,实现远距离的冷水输送,节省供冷水泵投入,减少运行电耗。

缺点:⑴浪费大量的水资源,进入井下被污染。

⑵当管路的冷水流速较低时,管路的损耗较大。

但防尘水管安装在进风巷道中,又可作为有益冷损使进风温度降低。

⑶地面制冷水系统会受到井下防尘水消耗量影响,有时调节困难。

⑷对于需冷量较大的矿井,下放的冷水量较大,增加了矿井的排水费用,故大于3000kw以上的矿不宜采用,但此种降温方式可以通过增加高低压换热器,转化为地面集中式。

⑸地面防尘水池保温处理比较困难,并且效果不好。

(六)、井下水源热泵空调机优点:与局部降温机基本相同,但增加板式换热器和后水处理后,可利用矿井采区涌水或井底水仓内的中温水排热,系统简单,投资少。

缺点:⑴井下水质较差时,板式换热器容易堵塞,影响正常机组排热,维修量大。

⑵井下排热,部分热量会污染进风流,致使降温效果不好,造成能量损失,增加运行成本。

⑶机组运行热泵工况,设备、管路温度高,要求工作环境高,通风量大。

⑷井下涌水量有限,排热有限,故对需冷量较大的矿井不适用。

(六)、矿用空气制冷机优点:⑴设备简单,体积小、重量轻、安装维护方便。

⑵以压缩空气为动力,不需要电,不会产生静电和机械火花,无防爆问题,安全性好。

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