高温采煤面局部降温技术优化研究与应用

介绍了井下采煤面存在的高温热害问题,针对现有降温技术存在的不足之处,设计了一种新型局部降温系统。在采取降温措施后,利用FLUENT模拟软件对工作面温度分布场进行了模拟,根据现场实测与模拟结果,验证了系统具有很好的降温效果,使工作面降温幅度为4～6℃,为井下采煤面工人提供一个相对舒适的环境。     

铜矿井下掘进工作面局部降温技术

热害是铜矿井下掘进工作中面临的常见问题之一,其不仅会影响相关工作的效率与质量,而且还存在较大的安全隐患。为降低热害对铜矿井下掘进工作的影响,针对铜矿井下热害问题展开了研究,对铜矿井下热害问题的成因进行多方面因素分析,针对铜矿井下掘进工作面局部降温系统存在问题,提出了局部降温技术改进措施。大红山铜矿工程实际应用效果证明,降温系统可有效降温12.5℃,降温效果较好,满足井下掘进的实际需求。     

井下局部降温技术在采煤工作面的应用

针对羊场湾煤矿井下高温热害情况较为严重的问题,分析了国内外煤矿井下降温技术,研究了井下局部制冷降温技术的工作原理、系统组成。在羊场湾煤矿Ⅱ020203综放工作面进行现场应用,结果表明,采用局部降温技术后,该工作面的温度平均降低3~4℃左右,湿度降低了75%左右,工作面使用制冷机后降温、除湿效果较为明显,作业环境舒适度大大提高。     

深部开采煤巷预冷风流降温模拟测试研究

基于人工制冰降温技术优点,提出了预冷风流降温技术,搭建热害矿井冰水预冷风流降温模拟测试平台,研究井下风流降温特性。结果表明:巷道通风风流与围岩、工作面进行热交换,风流温度逐步升高直至趋于稳定,且围岩、工作面温度越高,通风风流温升越高。冷风流持续与煤巷通风风流混合换热,可使煤巷通风风流温度降至煤矿安全规程要求26℃以下,且冷风流量越大,煤巷通风风流降温效果越明显。预冷风流降温技术经济、实用,对深部矿井煤巷通风风流降温具有重要实际意义。     

高温热害矿井通风制冷降温技术

以巨野矿区新巨龙矿井为对象,对其通风难点和降温难点进行分析,提出井口全风量降温和井下集中式降温相结合的分级降温方法,对比井口风流和综放工作面进风路线的风流温度,研究其降温效果。矿井通风路线延长,井巷断面、方向变化以及分叉或汇合点增多,风流的沿程阻力和局部阻力增加,空气压缩产热增加,风流与围岩的热交换作用加强,加剧了高温矿井热害。井口全风量降温系统用于降低矿井进风口风流温度,将高温风流热量留在地面;井下集中式降温系统用于解决井下工作面的风流降温,经过降温后井筒入口风流温度均保持在19℃以下,风流进入井底后沿通风路线上温度相对稳定,整体变化幅度在2℃以内,采用井下集中式降温系统后,工作面进回风之间的风流温度差为4℃;井口降温和井下降温相结合的分级降温方法能有效改善井下环境。     

深部矿井高温热害防治研究与工程应用

以山东霄云煤矿井下热害防治研究与工程实践为例,理论计算了该矿冷负荷量,根据需冷量及矿井概况进行井下集中降温工艺设计,最后通过降温系统实施,成功给井下高温热害工作面降温除湿。检测结果表明:工作面降温前干球温度31℃～35℃,降温后干球温度24℃～26℃,降温幅度7℃～9℃,大大改善了井下工作面环境,热害防治效果明显,且降温系统运行稳定,具有推广价值。     

制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用

通过井下实测矿井热力学参数和矿井深部岩温预测,分析了矿井地热灾害产生的原因,结合具体条件提出了适合平煤四矿矿井热害治理方案,介绍了矿井降温系统原理,并对降温系统降温效果进行了研究与分析。结果表明,实施降温后,采煤工作面温度最高下降了7~8℃,掘进工作面温度最高下降了8.8℃,相对湿度由98%下降到80%左右。这对于降低煤矿井下工作面温度,消除矿井热害有一定的参考价值。     

深井开采地温场监测技术及分布规律研究

在深井开采过程中,地热是导致井下热害的主要原因。热量源源不断地从巷道围岩传递到井下工作面,使工作面气候环境恶化,危害矿山生产安全。本次研究采用合理的地温监测技术,研究深井矿山围岩地温场分布规律,为矿山进行热源分析、地温预测、通风降温等技术研究提供了重要依据。     

核桃峪煤矿井下集中降温系统的设计研究

基于核桃峪煤矿井下热害严重且涌水量多的特点,设计一种利用矿井涌水作冷却水源的井下集中降温系统,运用数值模拟对降温效果进行预测研究。研究结果表明,项目实施前期使用该系统可减少地面冷却站的投资使用,实现矿井涌水的变害为利;机械降温后风流可将采煤工作面的气象条件控制在26℃以下,降温效果良好。研究结果对核桃峪煤矿安全、高效开采具有重要的应用价值和指导意义。     

局部降温技术在高温回采工作面的应用

为了有效解决深井开采中出现的高温热害问题,为井下作业人员提供舒适的作业环境,在对济宁三号煤矿热害现状调研的基础上,采用分区段法计算得出工作面热源分布情况,提出采用局部降温系统对回采工作面降温的措施。局部降温系统由制冷主机、蒸发器、冷却系统三部分组成。对降温前后工作面风流热力参数进行了测试和对比分析,结果表明,降温后工作面平均干球温度降低了3.0℃,平均湿球温度降低了3.6℃,取得了较好的降温效果。