周源山煤矿深井降温系统设计

随着周源山煤矿开采深度不断加深,井下热害问题越来越严重,严重影响井下工人的人身安全与高效开采,由于传统的非人工降温方式的局限性,机械空调制冷降温已经逐步发展起来。目前我国常用的矿井降温系统包括地面集中空调式降温系统、冰冷却降温系统及矿井涌水为冷源的HEMS 降温系统。针对周源山煤矿的实际情况,分析了三种降温系统的实用性与合理性,并对HEMS 井下降温系统选择、设备选型及安装工艺进行了介绍,重点从井下冷负荷计算和系统设计进行了详细的说明,为深井降温设计提供了有益的思路。     

制冷在能源工程中的应用

本文详细介绍了中国开发煤炭、水电和铀能源中的井筒开凿工程、井下采掘工程、水坝构筑工程、水电厂房建造工程所采用的制冷技术,包括冻结法凿井、矿井人工降温与空调、水坝坝体混凝土降温与温度控制、水电厂房空调等。论述了“制冷在能源工程中应用”的技术现状工艺与设备,并提出了发展方向。     

高温矿井空调制冷技术概况及发展

矿井热害严重影响井下工作人员健康以及煤矿安全、高效生产,由于非人工制冷技术的局限性,空调制冷成为矿井热害治理的主要手段。介绍了矿井制冷空调系统的原理,并根据载冷剂的不同将目前矿井空调制冷技术分为蒸汽压缩制冷水、空气压缩式、人工制冰以及热电冷联产空调降温技术,并对上述多种矿井空调技术的应用状况及特点进行综合分析,指出各种空调制冷技术所需要解决的关键技术。在实际应用中,根据矿井的实际情况选择利用不同的矿井空调制冷技术,从技术、经济指标进行考察,使矿井空调制冷技术高效、经济发展。     

东风水电站工程混凝土预冷工艺及其优化分析

介绍了东风电站工程预冷系统采用的“混合上料、连续风冷、地面冰库、气力输冰”的新工艺,与传统工艺相比具有可节约风冷冷量、减少制冰容量、取消制冷楼等优点。对于混凝土出机口温度为10℃、生产规模不大的工程应减少或取消水冷,采用全风冷工艺运行方案,即采用“连续风冷、充分掺冰”的预冷工艺有利于减少工程投资和运转费用。     

热害矿井降温技术研究及应用

分析了矿井热湿源分布、高温高湿热害对矿井安全生产的影响及非人工制冷降温的主要措施及特点,阐述了矿井空调降温的主要类型及基本原理。结合周源山煤矿深部热害治理工程实践,基于周源山煤矿通风系统现状及含有丰富的涌水冷源这一天然优势,制定了提取矿井涌水冷源的HEMS矿井空调降温方案。在深部开采过程中,从矿井涌水中提取冷量,将冷量传输至深部工作面,与高温高湿空气进行热湿交换,从而降低工作面温度、湿度,改善作业环境。     

矿井制冷降温技术的发展与应用

随着我国矿井开采深度的增加,矿井热害问题己成为影响采矿业效益和安全的重要因素。各采矿企业根据自身实际情况,采用非人工制冷降温技术或者人工制冷降温技术,应对热害问题;本文介绍了常用的矿井降温方法,着重分析采用人工制冷的矿井降温技术,列举了矿井制冷降温技术的应用实例。通过比较可知人工制冰降温技术有明显的优势,在现代深井采矿业中有着良好的应用前景。     

井下移动式局部降温系统设计

结合皖北煤电集团有限责任公司任楼煤矿的井下移动式局部降温系统设计工程实例,分析矿井生产环境、矿井热环境、地质地热因素;阐述井下降温冷负荷计算,矿井气温预测计算,工作面需、配冷量计算等;介绍移动式局部降温系统的工艺流程和系统布置的特点及其具体设计过程。     

矿井降温系统技术经济性比较分析

本文根据我国目前矿井降温工程的种类,对不同种矿井降温系统进行了技术比较,并提出经济比较参数,分析各参数对矿井降温方案经济性的影响,从安全角度、经济节能方面,阐述了矿井降温方案遵循的条件。     

“双碳”背景下制冰新技术研究进展

目的 总结“双碳”背景下制冰新技术的研究进展，为研发更加低碳高效的制冰技术提供参考。方法 重点对二氧化碳跨临界制冰技术、真空闪蒸制冰技术和太阳能吸附式制冰技术3种制冰新技术的研究进展进行综述。结论 二氧化碳跨临界制冰技术、真空闪蒸制冰技术和太阳能吸附式制冰技术具有低碳、节能等优点，可对冷链运输、人工冰场等领域起到积极作用，在“双碳”背景下具有较好的应用前景。在此基础上，如何保证制冰系统稳定性、提高制冰效率是未来主要的研究方向。     

热害矿井空气能系统降温与废热提级利用系统设计

针对目前热害矿井在开采过程中存在的危害,各国针对存在热害的矿井采取了不同的防治措施,并且取得了一定效果,但是其系统的投资与运行费用较高。提出一种利用空气能系统对矿井进行降温的新模式,结合平顶山大庄矿矿井基本情况,对机电硐室进行空气能制冷降温与废热提级利用系统设计,并对主要设备进行了选型。最后与传统冷水机组制冷降温系统进行比较,空气能系统具有显著的经济效益。研究成果为企业节能减排方案的选择提供了参考和依据。     

1000 ton per day ice plant for underground cooling at Harmony gold mine

Up to now all refrigeration plants used for mine cooling have used chilled water. When these refrigeration plants are situated on the surface, large quantities of water must be sent into the mine and pumped back to the surface again. It was suggested that a viable and economic alternative was to make ice on the surface and send this into the mine to reduce the quantity of water required. This Paper describes the world's first very large ice plant used for mine cooling. Ice from this plant is used to cool hot water originating at an underground fissure, and, in addition, provides cooling in the mine.     

露天煤矿高温火区干冰降温试验研究

通过分析干冰(固态二氧化碳)性质,制定现场试验方案,采用干冰在露天煤矿高温火区内进行了炮孔局部降温试验。试验结果表明,干冰降温效果与孔深、孔温、干冰形状、与水的配合比例及注水顺序有关。高温炮孔注水后再注入干冰进行局部降温,当孔深小于8m时,孔底会形成1m左右的冻结段,能起到有效降温及维持低温效果的作用;当孔深超过8m时,孔底部温度降低,孔中部温度回弹速率较快,降温效果不佳。试验结论对进一步研究干冰降温方案有指导意义。     

北京市某区域集中供冷蓄冷系统的应用与分析

近年来,随着社会生产力的提高,区域集中供冷在我国取得了较快的发展。本文分析探讨了区域供冷中3种蓄冷方案(动态冰蓄冷、外融冰蓄冷、水蓄冷)的特点,并以北京市某区域供冷项目为例,介绍了3种蓄冷系统的规模、装机配置、组成等,同时进行了经济分析,提出了适合本项目的蓄冷方案:动态冰蓄冷系统与外融冰蓄冷系统耦合供冷。并就动态冰蓄冷方案中遇到的“冰堵”难点及蓄冰池蓄冷、蓄热出现的热胀冷缩安全问题提出了解决办法。对今后区域集中供冷系统的建设提供了参考。     

改进型真空制冰系统的性能研究

为了降低真空制冰系统对真空度的要求,提出了在水中加入中介物质的方法,并建立了真空蒸发性能测试系统。采用浓度为26%的氨水为中介物质溶液,对真空下溶液的蒸发温度特性进行了实验研究,分析了对系统的影响。实验结果表明,在相同的初始温度和真空条件下,氨水的降温速率和降温范围明显高于蒸馏水,且在高于水的三相点压力时有冰晶形成;随着真空度的降低,氨水的降温幅度逐渐减小,但仍远大于蒸馏水,说明在相同的蒸发温度下,氨水对真空度的要求远低于蒸馏水。     

Developments in the engineering of refrigeration installations for cooling mines

The need to reduce the electrical energy consumption associated with the cooling of mines has recieved considerable attention in recent years. Various methods for reducing the amount of cooling water circulated underground in mines has also been looked at. These requirements have led to several developments such as cooling of the ventilation air on surface, the use of energy recovery devices, refrigeration machines for producing water close to 0°C and currently consideration is being given to installing ice making machines on the surface. These developments and their field of application are analysed and discussed.     

Developments in the engineering of refrigeration installations for cooling minesEvolution dans la conception des installations frigorifiques pour le refroidissement des mines

The need to reduce the electrical energy consumption associated with the cooling of mines has recieved considerable attention in recent years. Various methods for reducing the amount of cooling water circulated underground in mines has also been looked at. These requirements have led to several developments such as cooling of the ventilation air on surface, the use of energy recovery devices, refrigeration machines for producing water close to 0°C and currently consideration is being given to installing ice making machines on the surface. These developments and their field of application are analysed and discussed.     

冰浆潜热输送矿井空调设计及其经济分析

由于井下热负荷很大,空间位置狭小,使用传统矿井空调系统已无法有效解决井下热害。在前期研究的基础上提出一种冰浆潜热输送矿井空调,利用冰浆的可流动性、潜热大的特点,可以大大提高冷量的输送密度,减小管道和换热器的尺寸,节省空间,同时可根据不同的工作条件在三种工况下自由切换。该系统在初投资及运行费用上都比传统的矿井空调大幅下降,具有良好的经济性。     

矿井集中降温系统末端空冷器布置方式及降温效果研究

阐述丁集煤矿的热害现状,介绍矿井集中降温系统末端空冷器的布置方式,分析各种空冷器布置方式的优缺点,并对其实际降温效果进行研究。结果表明,采用梯级供冷、串级供冷和局扇群供冷均可解决采掘工作面的热害问题,保护井下作业人员的身心健康,同时提高劳动效率。本研究对我国矿井降温技术的发展具有现实意义和指导作用。