兴隆庄煤矿工业余热用于洗浴、供暖技术研究与应用
煤矿余热资源的利用分析研究
煤矿余热资源的利用分析研究煤矿是我国主要的能源资源之一，但煤矿开采产生的余热资源一直被视为一种浪费。
随着能源资源的日益紧缺，煤矿余热资源的利用越来越受到重视。
本文将从煤矿余热资源的特点、利用技术和经济效益等方面进行分析研究，以期为相关产业提供参考和支持。
一、煤矿余热资源的特点煤矿开采、运输和加工过程中会产生大量的余热资源，主要包括矿井通风系统产生的热风、煤矿水的热能、煤矸石的燃烧余热等。
这些余热资源具有连续性、稳定性和丰富性的特点，是一种潜在的可再生能源。
1. 矿井通风系统产生的热风煤矿通风系统是为了维持矿井内空气清洁和矿工作业安全而设置的，产生的热风在传统观念中一直被视为一种不可避免的热量损失。
如果能够有效地利用这些热风，不仅可以节约能源，还可以减少对环境的影响。
2. 煤矿水的热能煤矿开采会产生大量的地下水，其中含有的热能可以用于供暖和工业生产等领域。
通过适当的技术处理，煤矿水还可以转化为清洁能源，如地热能、蒸汽能等。
3. 煤矸石的燃烧余热煤矸石是煤矿生产过程中产生的固体废弃物，其中蕴含的燃烧余热可以通过合理的利用方式转化为热能。
在当前环保意识日益增强的背景下，煤矿矸石的燃烧余热利用具有重要的意义。
针对煤矿余热资源的特点，科研人员和企业已经提出了多种利用技术，主要包括余热发电、余热供暖、余热蒸汽利用等。
1. 余热发电余热发电是目前煤矿余热资源利用的一种主流技术，它通过余热发电装置将热能转化为电能。
这种技术不仅可以提高能源利用率，还可以减少对环境的影响，是一种比较成熟和可行的技术方案。
2. 余热供暖利用煤矿水的热能进行供暖是一种常见的利用方式，它可以满足周边地区的供暖需求，减少对传统能源的依赖。
余热供暖还可以提高煤矿企业的社会形象和环保意识。
3. 余热蒸汽利用利用煤矸石的燃烧余热产生蒸汽，可以用于工业生产中的蒸汽动力设备，如汽轮机、锅炉等。
这种利用方式不仅可以促进煤矿企业的产业升级，还可以提高能源利用效率。
低温余热资源在煤矿中的应用探讨
低温余热资源在煤矿中的应用探讨1引言煤矿在生产过程中的用热需求主要有3个方面，冬季建筑物采暖、井口防冻和职工洗浴。
我国大多数煤矿通过传统的燃煤（燃油）锅炉提供热量，需要消耗大量的燃煤（燃油），也向环境排放了大量的污染物。
煤矿在生产过程中产生大晨的低温余热资源，但由丁•不缺乏能源，这些低温余热资源往往并不被利用。
随着能源消耗日益凸显，环境污染越来越严重，开发绿色、环保的新能源已成为各国研究的重点，废热资源回收和利用越来越受到人们的重视, 因此，煤矿的低温余热资源回收利用就成为了迫切的需要。
2煤矿中低温余热资源的利用技术及可利用的低温余热资源2.1低温热泵技术到目前为止，针对矿井低温余热利用的技术主要是低温热泵技术。
低温热泵技术是一种以可再生能源——浅层低温热能为热源的新型、节能环保型冷暖中央空调系统，它具有冬季向建筑物供暖，夏季向建筑物供冷及常年提供卫生热水的功能，是•种以消耗少量电能为代价，能将大量无用的低品位废热转变为高品位热能的装置［1］。
矿井低温热泵技术主要有水源热泵系统、空气源热泵系统和热管回收系统［2］。
目前在理论上较为成熟且已投入实际应用的煤矿低温余热资源利用技术为水源热泵技术［3］。
2.2煤矿可利用的低温余热资源目前，煤矿可利用的低温余热资源，主要包括矿井排水热量、空气压缩机压缩热量、矿井回风热能、洗浴废水热量以及太阳能等。
（1）矿井回风热能。
一般情况下，矿井回风的温度、湿度一年四季变化不大，矿井回风的相对湿度达到90%,而温度随着煤层赋存深度变大而变高，其蕴涵的低温热能越多，H 收利用价值越高。
（2）矿井排水热能。
为了确保煤矿井下生产安全，矿井在开采过程中要排出大量矿井水，并且水量随着矿井生产的规模不断扩大和开采时间的增K:会逐年增多。
这部分矿井水水温多在18〜35 °C,温度基本恒定，具有大量的可利用低温热能。
（3）空压机余热回收。
空压机的冷却水具有流量稳定、温度较高、水质较好等特点，利用基于热泵原理的技术回收空压机设备冷却水的余热。
工业余热地热能源综合利用技术研究
工业余热地热能源综合利用技术研究下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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《2024年兴隆庄矿井水化学特征演化及识别模式研究》范文
《兴隆庄矿井水化学特征演化及识别模式研究》篇一一、引言兴隆庄矿作为国内重要的煤炭开采基地，其矿井水的水质问题一直是环境保护和资源利用关注的焦点。
矿井水的水化学特征不仅关系到矿井的安全生产，还对周边生态环境产生深远影响。
因此，对兴隆庄矿井水的化学特征演化及识别模式进行研究，对于指导矿井水治理、保护生态环境具有重要意义。
二、研究区域概况与样品采集兴隆庄矿位于我国某煤炭资源丰富的地区，地质构造复杂，煤层多且分布广泛。
随着煤炭开采的深入，矿井水的化学成分和性质发生了显著变化。
为了全面了解矿井水的化学特征，本研究在兴隆庄矿的不同开采区域和不同深度设置了多个采样点，并定期进行水样采集。
三、水化学特征分析方法本研究采用离子色谱、分光光度计等现代分析仪器，对采集的矿井水样进行离子浓度、pH值、电导率等指标的测定。
同时，结合地理信息系统（GIS）技术，对不同区域的矿井水水化学特征进行空间分析。
四、矿井水化学特征演化规律1. 离子浓度的变化：通过对不同时间和地点的矿井水样进行分析，发现矿井水中各种离子的浓度随着开采深度的增加和开采时间的延长而发生变化。
其中，钙离子、镁离子、硫酸根离子等硬度成分的浓度变化尤为明显。
2. pH值的变化：矿井水的pH值受到地质环境和开采活动的影响，整体呈中性偏弱碱性。
但在某些区域或特定时间，由于地层中酸性物质的溶出或地下水动力条件的变化，pH值可能发生较大波动。
3. 电导率的变化：电导率是反映水中离子总量的重要指标。
随着开采活动的进行，电导率呈现上升趋势，表明水中离子浓度整体增加。
五、识别模式的建立与应用基于对矿井水化学特征的分析，本研究建立了以离子浓度、pH值、电导率为主要参数的识别模式。
通过该模式，可以有效地判断矿井水的化学性质和可能的环境影响。
此外，该模式还可用于指导矿井水的治理工作，为制定合理的治理措施提供科学依据。
六、结论与展望通过对兴隆庄矿井水化学特征的研究，我们发现矿井水的化学成分和性质受到地质环境、开采深度和开采活动等多种因素的影响。
风源热泵技术在小区供暖中的应用
炉进行供暖进行研究 ， 为可 以通 过专用 的矿井 回风 认
热交换器将矿井 回风 的热量 吸收到循环水 中 ， 再利用
热泵 提 取 循 环水 中 的热 量 ， 之东 风 井 回风 能 量 较 大 ， 加 温度基本不 受室外 气 温影 响 ， 温湿度 全年 相对 恒定。
常年保持在 ２ ￣ ０Ｃ以上 ， 相对 湿度 １０ ， ０ ％ 矿井 总回风 中
井 回风蕴含 的热 能交换到 循环水 中， 为热泵系统 的 作
低温热源 ， 不断循环使用 。
式 中： ， ｈ 一回风 温度 为 ２ ℃、 Ｏ 相对 湿 度 为 １０ 时 的 ０％
焓 ，Ｊｋ ； ｋ／ ｇ
一
回风温度为 ５ 、 ℃ 相对 湿度为 １０ ０ ％时的焓 ，
ｋ／ ｇ Ｊｋ；
其原理为装有 若干 喷淋 头 的“ 空气 一水 ” 井 回 矿 风热交换器安装 于矿 井 回风扩散塔 上， 头的水源 为 喷 自来水 。由风井 主扇 风机送 出的 ２ ｑ 的矿井 回风在 ｏｃ
相对 湿度为 １０ 计算 ， ０％ 则东 风井 回风 中可 以利用 的 能量为 １ × ０ １２ １ ５ ． １ １ ．９ １０× ． ８
＝
一
个模块 ， 分两层布 置 ， 将其安装 于风井扩 散塔 之上 ， 矿
＝４ ２ｋ ９７ Ｗ
蕴含着大量 的可利用的热量。兴隆庄煤矿东 风井排 风 量为 ６０ １ ／ ｉ ， 照利用完的矿 井 回风温度 为 ５ ０ ０１ ｍｎ 按 １ ℃，
完全 可以这种热泵 系统 替代传统 的燃煤锅 炉 ， 实现东 风井小 区的供 暖。
３ 项 目 实 施 通 过 大量 的研究 论 证 ， 制 出一 种 新 型 的 Ｉ Ｈ Ｑ 研 － Ｒ Ｉ Ｆ ３ 空气 一 ” “ 水 热交换器 ， 该换热器单台换热器分为 ８
《2024年兴隆庄矿井水化学特征演化及识别模式研究》范文
《兴隆庄矿井水化学特征演化及识别模式研究》篇一一、引言随着煤炭资源的开采利用，矿井水问题逐渐成为矿业环境治理的重要课题。
兴隆庄矿区作为煤炭资源丰富的地区，其矿井水的化学特征及演化规律对于环境保护和资源合理利用具有重要意义。
本文以兴隆庄矿井水为研究对象，通过对水化学特征的演化及识别模式进行研究，旨在为矿区水资源管理和环境保护提供科学依据。
二、研究区域与方法2.1 研究区域概况兴隆庄矿区位于某省煤炭资源丰富地区，地质构造复杂，煤炭开采历史悠久。
矿井水主要来源于地下水和采煤过程中的渗水，其化学成分受地质环境、岩石类型、地下水流动等多种因素影响。
2.2 研究方法本研究采用现场采样与实验室分析相结合的方法，对兴隆庄矿井水进行定期采样，并对其化学成分进行检测分析。
同时，结合地质勘探资料、水文地质资料等，对矿井水的化学特征进行综合分析。
三、矿井水化学特征演化3.1 矿井水主要化学成分兴隆庄矿井水的主要化学成分包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+等阳离子和SO42-、HCO3-、Cl-等阴离子。
这些化学成分的含量受地质环境、岩石类型、地下水流动等多种因素影响，呈现出一定的时空分布规律。
3.2 化学特征演化规律随着煤炭开采的进行，矿井水的化学特征发生了一定的演化。
主要表现为矿井水中某些化学成分的含量发生变化，如Ca2+、Mg2+等阳离子和SO42-等阴离子的含量有所增加。
此外，矿井水的pH值、电导率等指标也发生了一定的变化。
这些变化与地质环境、岩石类型、地下水流动等因素有关。
四、识别模式研究4.1 识别模式构建根据矿井水的化学特征及其演化规律，构建了以主要化学成分为指标的识别模式。
通过对不同时期、不同地点的矿井水样品进行检测分析，确定各指标的阈值范围，从而对矿井水的化学特征进行识别和分类。
4.2 识别模式应用将构建的识别模式应用于实际工作中，对兴隆庄矿井水的化学特征进行识别和分类。
通过对不同类型矿井水的化学成分进行分析，可以更好地了解矿井水的来源、成因及演化规律，为矿区水资源管理和环境保护提供科学依据。
煤矿洗浴用热水解决方案及空压机余热回收应用实例
煤矿洗浴用热水解决方案及空压机余热回收应用实例摘要：在西部地区煤矿企业，由于地区空旷，风沙大，造成传统太阳能使用的维修率居高不下，在综合考虑新型式太阳能集热系统或新型节能设备的同时，综合考虑矿井压风机余热回收来制备热水，并辅以智能刷卡用水计量，可解决矿井洗浴用热水的同时降低人均洗浴用水量。
关键词：煤矿、洗浴用热水、压风机、余热回收一、前言：在2020年单位GDP能耗(较2005年水平)降低40%-45%的目标.且行业数据显示，空气压缩系统占中国工业总用电量的9%左右。
2011 年是第〝十二五〞年计划的第一年，地方政府为了完成〝节能减排〞目标，要求企业对设备进行技术改造，减少企业能源消耗,同时国家提出”碳交易”目标,强制企业进行技改。
如今，节能被提到一个相当重要的高度，有人甚至把节能称为“第二能源”。
企业实施节能改进,不仅可以缓解政府能源供应和建设压力，减少废气污染保护环境，更重要的是可以让企业降低能耗，减少企业自身运营成本。
在这样的背景下,各个企业都行动起来,有的企业邀请大学教授和节能办官员到企业会诊,给企业技改提出良策。
在国家多次倡导节能减排的今天，随着科学技术的日益创新，也使得空压机领域的节能研究得到了快速发展，空压机余热回收得到了实质性的开发和利用。
空压机余热利用装置与燃油锅炉比较，无污染、一氧化碳、二氧化硫、黑烟和噪音、油污对大气环境的污染。
一旦安装投入使用，只要空压机在运行，企业就随时可以提取到热水使用，不必定时定量供应，为创建资源节约型环境友好型企业奠定基础。
在随着现代工业的飞速发展及市场竞争的激烈，并且由于能源的供应的紧张和价格的不断提高，人们对生产节能降耗、降低生产成本的意识和要求不断增强。
特别是在大功率压缩机、风机和泵类设备中，进行变频调速改造和余热回收利用具有非常高的经济回报率。
二、空压机余热回收工作原理及其结构可行性分析:1、热回收简介：根据美国能源署统计。
一般压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分约15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。
循环经济模式在兴隆庄煤矿的实践创新
厂余热供暖 ， 用余 热养鱼 、 温室养 花 ； 电厂循环 水冷 却 处理后排到人工 湖 ， 或供矿 区绿 化用 ； 电厂产 生炉 渣 、
将排 出煤矸石填 充塌 陷区 ， 将矿 井水 治理后 用于发 电
厂 、 煤厂生产用水 ， 轻了环境治理的负担。 洗 减 ２ 兴 隆 庄 煤 矿 循 环 经 济 模 式 兴 隆 庄煤 矿 经 营 理 念 是 “ 谐 共 进 、 同 发 展 、 和 协 建
良好的去处。依 山建 成 了山东体 能拓展 训练 中心 ， 为 职工体能拓展 创造 了条件 ， 同时 也吸 引其它单 位成 员 来兴 隆庄煤矿 进行参 观旅 游 ， 大了兴 隆庄煤 矿 的知 扩
ｔ
一
中 图分 类 号 Ｆ７ ２３
文献 标 识 码
Ｂ
１ 不 断探 索完 善
逐 步 走 向循 环 经 济 发 展 之 路
对环境污染 ； 立 煤泥发 电厂 ， 少煤 泥储 存外 运 ， 建 减 尤
其是干燥后对环境产生污染 ； 取消原来采 暖锅 炉 ， 用电
兴隆庄煤矿建 矿与投 产初期 ， 于按 传 统生 产模 由 式生产 ， 地面上矸石 山风化后形成粉尘 ， 洗煤厂 煤泥飞
用， 矿用物资 、 设施再利用为核心的循环经济模式 ， 并通过绿化矸石 山、 开展工业旅 游工程 ， 提高 了各种资源综合利用程度 ， 高了经 济效益 ， 提 改
善 了工 作 和 生 活 环境 ， 力 推 动 了生 态矿 山建 设 ， 煤 矿 企 业 可 持 续 发展 找 出 了一 条可 行 之 路 。 有 为 关 键词 科 技 兴 矿 经 营理 盘 一 环 经 济 循
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兴隆庄煤矿工业余热用于洗浴、供暖技术研究与应用
摘要：本文以兴隆庄煤矿实施空压机节能改造及矿井余热综合利用项目为例，
介绍气轮机低真空运行余热技术原理，对此项目进行技术改造的内容和方案等进
行研究，并提出了本次技术改造后的效果和改造过程以及改造之后存在的问题，
以供参考。
关键词：兴隆庄煤矿；气轮机低真空运行；余热技术
1引言
兴隆庄煤矿兴盛园小区采暖，副井口房保温防冻供热和矿区洗浴热水制备供
热均采用电厂蒸汽和锅炉提供热源，在过去加热处理过程中，运行成本及耗能较高，各个地点供热系统分散且单独供热，管网复杂、路线长，热损耗大，热资源
利用率较低，为进一步节约蒸汽费用，降底矿井生气成本，利用合同能源的方式，对上述三处位置进行整体的系统并网优化设计改造，采用华聚能源兴隆煤泥热电
厂3#汽轮机凝汽器低真空余热直供技术，解决兴盛园小区采暖、副井口房保温防
冻供热和矿区洗浴热水制备供热需求，达到节能减排目的。
2气轮机低真空运行余热技术原理
该项目冬季采暖期采用兴隆庄煤泥热电厂1#汽轮机凝汽器余热，利用凝汽器低真空乏汽供热技术，提高汽轮机凝汽器乏汽背压，提高乏汽在凝汽器中的冷凝
温度，直接利用凝汽器乏汽散热冷却水作为供热系统热源，通过水水换热器向矿
区供热。
非采暖季1#汽轮机组凝汽器按标准工况工作，利用冷却水余热给洗浴热水自来水补水加热，再由蒸汽换热器提温至洗浴热水设计温度。
3气轮机低真空运行余热技术的应用
3.1工程概况
兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿实施空压机节能改造及矿井余热综合利用
项目经过兴隆煤矿，兴隆庄煤泥热电厂及大地工程开发（集团）公司返复论证，
利用煤泥热电厂1#汽轮机凝汽器冷却水余热，利用凝汽器低真空供热技术，解决
兴盛园小区采暖，副井口房保温防冻供热和矿区洗浴热水制备供热需求。
3.2技术改造涉及范围
技术路线：利用电厂1.2MW机组凝汽器冷却循环水通过高效板式换热器换
热满足基峰供热，利用蒸气满足调峰供热，采用电厂余热为热源，向井口
5300m3/min进风防冻和兴盛园小区55万平方供暖以及矿井职工1500t洗浴热制取,满足冬季供暖和洗浴热水置换,电厂汽轮机冷却水出水温度≤60℃，回水温度不
高于45℃,不足部分用抽汽补充。
3.3主要工程内容
改造原煤矿中心换热站，拆除原两台燃煤锅炉与支撑平台，整理出约260m2
新机房；水源热泵供冷供热系统相关设备；原中心换热站内需改造的建筑供暖热水、新增洗浴热水与电厂冷却水换热设备、电厂冷却水分集水器、其他定压补水、软水装置、除垢装置、防腐装置、智控装置等均设置在上述新机房内；洗浴热水
加热与蓄热水箱设置在煤矿中心换热站北边空地上；改造北区换热站（或在其附
近扩建换热站），老北区及兴盛园供暖热水与电厂冷却水换热器、除垢防腐装置、电厂冷却水取水调控阀门、集控设备与值班室等均设置在该机房内；相关改造工
程的外管网布置，要求架空敷设为主，管道保温的材料、厚度与施工工艺满足国
标要求，外包度锌铁皮保护层；本项目要求设置集中智能控制系统，并能实现全
年智控节能运行与无人值守功能。
3.4工程施工方案
项目工程分两个标段进行，一个标段为工广压风机余热利用及西风井管路改造，用以制备1500 m3 45℃洗浴用水一部分。
即更换矿工广压风机房一台离心式
空压机（英格索兰C700-COMP 109.9m3/min），同时配套安装离心式空压机热回
收装置（英格索兰C700-COMP）一组、喷油空压机热水机（FZR-250）两台，加
上配套循环泵及管道，实现空压机余热回收，用于制备每天500~600 m340℃的洗浴用水，其余部分用电厂余热制备每天约1000 m3的洗浴用水。
同时取消西风井
家属区的原供暖用的热水锅炉两台，将供暖管道由矿北区换热站接至西风井家属
区供暖机房，以实现西风井家属区的正常供暖需要。
第二个标段为电厂冷凝器冷却水余热综合利用。
将电厂1#机组冷凝器的48℃至53℃ 2000 m3/h的冷却水通过北区换热站内新建循环泵房，引到中心换热站及
兴盛园供暖机房。
在兴盛园供暖机房采用板式换热器进行冷热交换和隔离，板换
二次侧温度控制在45℃以内，以保证兴盛园家属区的正常供暖。
在中心换热站采用板式换热器进行冷热交换和隔离，将40℃至45℃的循环
水引到副井口采用13台中央空调散热机组进行强制散热，用以解决进风量为15300m3/min副井口的保温与防冻，副井口保温与防冻根据进风量及热负荷折合
供暖面积为4.2万m2。
同时用板式换热器将1#机冷凝器的冷却水进行换热，制
备40℃至45℃的洗浴用水。
4余热综合利用项目改造效果和存在的问题
4.1改造效果
本项目预计在2年合同能源管理期内，利用电厂凝集器冷却水余热
84020.00MW.h，因电厂汽机检修等原因，采暖季累计停供1491h，实际采暖季电
厂余热供热时数4779h,计量利用电厂凝集器冷却水余热77432.70 MW.h，如电厂
凝集器冷却水余热在采暖季连续供热，该项目最大利用余热量达6488。
经过计算77432.70 MW.h÷4779.00×（4779+1491）=105122 MW.h，超出预计余热利用量84020.00 MW.h，达到了设计要求，效果显著。
4.2存在的问题
副井口噪音：由于中央空调散热机组风扇选型问题，机组运行噪音偏大，单
台机组达到85dba，所有机组运行时噪音值达到92dba，经对一台机组变频降速
试验，噪音明显降低，降至72dba。
拟对全部机组风扇加装变频调速装置，根据
温度和噪音来调节风机转速，实现降速运行。
同时井口东西两侧后院内各新增加
一台30KW加热机组，并加装消音装置，以补充降速后副井口的进风量。
余热回收综合利用项目受电厂1#汽轮机运行工况制约，需加强与兴隆电厂的
沟通与协调，明确职责分工，以确保整个余热回收系统的正常稳定运行，提高矿
整体运行效益。
机房安装有效面积有限，安装设备布置集中，设备安装空间紧凑，为下一步设备维修及更换带来了不便。
新安装系统已补水试压循环正常，正在电
厂内进行调试，大地公司对电厂各操作岗位职工进行实际操作培训。
矿内各机房
下一步需完善岗位制度及操作规程，机房地面及墙面需进行装饰施工。
新循环系
统管网采用北区换热站软化水，一次注水200T左右,软化水直接进入到电厂冷凝器，存在单位之间纠纷。
5结语
兴隆庄煤泥热电厂1#汽轮机凝集器冷却水余热供热改造后，1#汽轮机系统运
行稳定；兴隆庄北区泵房，中心换热站设备运行稳定，采暖季井口保温防冻效果
良好，兴盛园小区供热稳定，用户无投述。
洗浴热水系统运行稳定，水温平稳，
无断水现象；电厂余热综合利用系统各项指标达到设计标准。
参考文献：
[1] 刘乃玲, 丁红亮, 李会龙,等. 汽轮机低真空供热技术改造及应用[J]. 供热制冷, 2016(12):38-40.
[2] 张钦鹏. 汽轮机低真空运行循环水供热技术应用[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(13).。