恒压变频自动供水系统

矿井开拓距离的延伸,供水压力和流量明显不足,地面供水消耗的电量和水量逐渐加大。对井下钻孔水采用恒压变频供水技术供给采掘用水,取得了良好的效果。着重介绍了电气原理、主要控制功能等技术措施。     

发耳矿井供水系统

发耳矿井供水系统根据降水量,由三个水源供水,采用生活、生产、绿化分质供水方式,充分利用矿井水复用水节能减排。生产供水根据采区标高、距离变化采用变频恒压供水,生活用水采用高位水池恒压供水,电气实现PLC自动控制,生活、绿化采用树枝状供水管网,生产用水采用环状管网供水管网,水量平衡计量采用超声波流量计定时抄取数据,保证供水质量,系统运行稳定。     

煤矿井下降温系统的设计及应用

为提出切合平顶山天安煤业股份有限公司二矿实际的热害治理方案,深入调研,采用井下集中式布置方式,充分利用丰富的矿井水资源进行人工制冷水降温。该人工制冷水降温系统的设计实施,使二矿热害得到有效控制,改善了职工工作环境、提高了劳动生产率和矿井生产的安全性。     

深井压气冷水降温系统设计与应用效果分析

为改善井下热环境,分析了目前的深井冷控系统,确定一种不仅能够满足大规模工业化制冷,而且有技术经济优势和推广前景的制冷方式。该系统通过气体的绝热膨胀冷却井下水源,代替制冰机等制造冷水以满足矿井制冷需要。通过分析所用压气量与制造冷水量的关系,建立了压气绝热膨胀后制造冷水的温度、质量与压气量间的数学关系式。分析并比较了压气冷水系统与地面集中式制冷降温系统的降温成本和效果,得出压气冷水系统优于其他制冷系统的结论。     

采空区低温蓄水降温技术

针对济宁二号煤矿热害较为严重的问题,提出利用十一采采空区低温冷水,结合空冷器对矿井进行降温的方法,以此实现冷却水的井下循环,同时避免了矿井供水、排水的紧张局面。运行局部降温系统之后,测试和对比分析了降温前后工作面风流热力参数。结果表明,降温后工作面平均干球温度降低了2.2℃,平均湿球温度降低了2.6℃,取得了较好的应用效果。     

浅析矿井地面集中制冷水降温技术

介绍了目前矿井人工降温的几种主要方式,结合矿井实例,着重对地面集中制冷水降温技术的安全效果及经济效益进行了分析,同时也指出了该技术存在的缺点和不足,并提出了人性化管理降温系统的模式。     

高温矿井制冷降温管网解算及优化方法研究

高温矿井采用井下集中式制冷降温系统受采掘范围的影响,冷冻水输送管网复杂,导致末端冷量供给不足,严重影响系统降温效果。为提高矿井降温系统冷量利用率,以赵楼煤矿井下制冷降温管网为例,基于图论原理建立井下降温管网拓扑模型,采用水力基本方程计算管段流量、节点阻力和水力损失,得到降温管网水力特性;通过管网节点温升的计算,确定冷冻水输送过程的冷量损失;结合管网水力、热力特性,对降温管网进行优化。结果表明：赵楼煤矿井下制冷降温管网末端工作面冷冻水流量最小为0.001 m³/s,管网水力损失大的位置为一集轨道下山、7302运输巷和中部辅运大巷。降温系统分别给五采区和七采区共4个工作面供冷,冷量损失为1.22×106 J/s,其中七采区降温系统冷量损失占88.15%,管网摩擦和传热冷量损失分别为5.39×105、6.805×105 J/s,末端冷冻水最高输水温度为13.9℃。提出管道-泵阀联调优化方法,采用动态平衡阀对南部1号辅助运输大巷和二集辅助巷冷冻水流量恒定在0.022～0.04 m³/s,实现末端空冷器流量稳定;采用静态平衡阀调节管网支路阻力,将工作面...     

浅析新庄矿井下降温系统的选择

新庄矿井为高温热害矿井。该矿采用加大井下供风量的非人工制冷方式对井下进行降温;同时设置了一套人工制冷降温系统。经过分析比较表明,对于地面有余热利用,且矿井冷量规模超过在10MW的矿井,人工制冷降温的载冷介质选用冷水更经济,制冷站位置选用地面集中式更经济合理;高低压系统选用三腔高低压转换系统更高效。     

矿井水资源优化利用及节能降耗改造

目前矿井用水主要是利用深井抽采地下水供给井下生产,而矿井水往往没有被充分利用就被排放到地面.为了节约水资源,充分利用矿井水,减少能源消耗,通过对矿井水文地质条件的分析,赵固一矿提出了用钻场钻孔涌水代替抽采地下水供给井下生产的优化利用方案.实践应用表明,该供水方案水量和水压稳定、可靠,确保了矿井下的正常用水,且节能降耗效益明显.     

井下供水系统设计方案浅析

 煤矿井下生产不同用水点对水质要求差别较大，针对井下用水的不同要求，分析了一般井下用水及乳化液配制、高压喷雾防尘用水的特点，提出了提高水源水质单管供水、双管制分质供水、单管供水辅助井下深度处理等三种井下供水的设计方案，通过工程实例分析论述的了各方案的主要优缺点及适用条件。     

基建矿井热害防治综合措施

针对基建矿井热害治理技术研究较少、 热害治理复杂的现状, 基于基建矿井掘进工作面作业环境温度高, 降温负荷大, 供风沿途冷量损失较大, 低湿空气与掘进工作面的热湿交换不充分,基建降温设备利用率低的矿井热害特点, 设计了非机械制冷和机械制冷方式相结合的基建矿井降温综合治理措施。 非机械制冷方式包括增加风量, 选择合理的通风方式, 双巷掘进, 采用双层隔热风筒通风, 控制热源和加强管理等。 当非机械降温方式无法满足降温需求时, 采取机械降温方式, 以赵楼基建矿井为例进行分析, 发现机械降温系统运行效果较好, 井下掘进工作面温度符合 《煤矿安全规程》 要求。     

矿井防尘供水系统监测监控的研究与应用

在煤矿生产当中,矿井防尘供水管路系统的稳定直接影响矿井正常生产。由于防尘供水管路较长,维护困难,一旦发生跑水事故,分析、处理时间较长,严重制约了煤矿的正常生产。为了能够及时监控井下供水系统,保证矿井生产正常供水,进一步完善"供水施救系统",安装了开停传感器、压力传感器、流量传感器,实现了在线监测监控,在实际应用中取得了较好的效果。     

矿井水复用的研究与实施效果

丁集煤矿以井工开采为主,为了确保井下安全生产,必须排出大量的矿井水。直接排放矿井水不仅会浪费水资源,也污染环境。丁集煤矿采取措施对矿井水进行处理并加以利用,不但防止了水资源流失,避免对环境造成污染,而且缓解了矿区供水不足、改善矿区生态环境、满足生产和生活需要。     

高压供水及矿井水井下综合利用技术应用研究

本着“水不出井、就地治理、重复利用”的原则,结合2-1081巷矿井水的涌水情况与井下供水管路并网的思想,来解决2-1081巷矿井水就地综合利用问题。介绍了高压供水及矿井水井下综合利用在干河煤矿的研究、设计、应用情况。从5个方面对管路、闸阀及配套法兰的性能指标进行了研究,新增1套高承压管路系统,改变原管路的性能指标,解决原供水系统复杂、成本高且不易维护的问题。高压供水及矿井水井下的综合利用,既满足了《煤矿安全规程》规定的采煤机和掘进机外喷雾压力的要求,同时减少了对采掘工作面加压泵装置的维护、检修、电费、配件以及人工费用的投入。从根本上解决了矿井水排至地面出现的环境问题,维持地下水的良性循环,改善了矿井生态环境。     

煤矸石制砖余热循环利用系统及应用

为利用煤矸石制砖过程产生的大量余热,探讨了煤矸石制砖排烟、排潮废热回收利用的可行性,研究了排潮、排烟废热回收利用工艺,并以某煤矿矸石砖厂为例,对煤矿矸石砖厂制砖烟气余热利用工程运行效果和经济、社会效益进行分析。研究表明：采用热泵技术与热管技术相结合的回收工艺可实现矸石砖厂排潮、排烟余热的有效梯级利用,新型梯级烟冷器出水温度稳定在60℃以上,热泵机组出水温度在45～55℃,能满足不同供热形式的煤矿用热需求,可替代锅炉供热,节能减排效果显著。     

基于井筒低温淋水的矿井降温技术研究

分析了中平能化五矿热害的热源情况,利用五矿风井中低温淋水设计了降温系统,即制冷机组制取低温冷冻水,通过输冷管道向采煤工作面运输巷输送,由安装在运输巷中的空冷器对风流进行冷却,回水重新回入制冷机组进行制冷循环,制冷产生的冷凝热利用北山井筒低温淋水排放,有效解决了井下冷凝热排放困难的技术难题。为避免长采煤工作面降温"下冷上热"现象,采用低温淋水喷淋降温后,现场测试表明,喷淋未开时采煤工作面上出口降温幅度为2.8℃,喷淋开时采煤工作面上出口降温幅度为4.8℃,采煤工作面温度平均降低4℃,空气中含湿量下降6 g/kg左右,保障了热害矿井的安全生产。     

矿井热源分析及降温技术研究和发展

矿井热源分析及降温技术对深井开采有重要意义。从矿井巷道内岩体放热、矿石氧化放热、机电设备放热、井下热水放热及局部热源放热5方面分析煤矿热害来源。将矿井降温技术分为传统降温技术和现代降温技术2大类型,评述各降温技术原理、特点及应用现状。机械制冰降温仍然存在运冰和融冰技术难题。机械制冷水降温技术应用成熟,已经成为现行矿井降温的主要手段;瓦斯发电制冷降温技术有机地结合了煤矿瓦斯排放和治理井下热害问题,实现了能源的合理利用;分离式热管降温技术适应大型化换热设备,冷、热流体完全分隔开,且系统循环不需要外加动力。另外,提出了现行矿井降温技术的一些改进方法及研究趋势。     

基于导水裂隙带高度的地下水库适应性评价

利用煤矿井下采空区进行矿井水资源储存和循环利用的地下水库技术为西部缺水矿区的绿色开采提供了新的途径,但其推广应用仍需符合一定的适用条件。综合采用现场实测与理论分析,结合神东矿区煤矿地下水库工程实践,开展了基于导水裂隙带高度的地下水库适应性评价方法研究。结果表明:地下水库储水的高效循环使用是保证该技术成功应用的关键,必须满足"水源"、"库容"和"通道"三大条件。采动覆岩导水裂隙作为地下水库水源补给的重要通道,是影响地下水库适应性的核心因素。利用"基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法",判别具体开采条件导水裂隙带发育高度,当导水裂隙沟通区域补给水源(含水层)时,地下水库具备适应性;否则,区域水源水体一般难以汇聚至井下采空区,从而地下水库中可供循环利用的水资源量将难以保证,地下水库保水方法一般不适用。研究结果得到了神东矿区地下水库工程的验证,并指导了李家壕煤矿地下水库适应性评价和地下水库建设选址。     

Mine Water for Energy and Water Supply in the Central Coal Basin of Asturias (Spain)

The Asturian Central Coal Basin (NW Spain) is generally characterized by moderately porous and permeable rocks, such as sandstone, limestone, and shale. Groundwater mostly flows through open fractures, voids, and decompression zones associated with coal mining. Exploitation of water resources in former coal mines could contribute to the economic well-being of communities affected by closure. The potential value of mine water associated with the flooded Barredo and Figaredo mine shafts near the town of Mieres was studied. This reservoir could supply water for 60,000 people; this could possibly be doubled by co-managing the river flow and underground resources. We studied the potential recovery of energy from the thermal value of this mine water (using water-to-water heat pumps). Two district heating systems are proposed: a low-temperature network (35 °C) for domestic heating and a very-low temperature network (20 °C) for large users, such as shopping centres, that need both heating and cooling. Return flow to the reservoir can generate electricity by means of micro-turbines. Preliminary estimates of profitability appear favourable, along with a sizable reduction in CO₂ emissions compared to natural gas heating. Extrapolation of these results to other mine water reservoirs in Central Asturias implies a potential of 40 million m³ per year for water supply, and an energy supply capacity close to 260,000 thermal MWh per year.