防爆空调在高温矿井硐室降温的研究与应用

矿井高温、高湿环境对井下作业人员的健康带来极大危害。矿井热害问题如不能得到解决,将给矿井生产带来诸多困难。赵楼煤矿煤层埋藏深、地温高,夏季机电硐室温度一般都在30℃以上,对热害问题的研究和防治尤为迫切。该文介绍一种防爆空调对硐室降温的方法,防爆空调安装布置简单,运行噪声小,投资费用低,使用后硐室温度降幅明显。     

基于相变降温技术的矿井局部热害控制研究

文章在详细总结国内外高温矿井局部热害成因和控制方法的基础上,提出了极细雾粒相变降温技术。通过流体力学数值模拟软件CFD,对煤矿井下高温硐室的相变降温进行数值模拟研究。结果表明,经过相变降温后,硐室温度降低到人体可以接受的范围之内,利于煤矿的绿色、安全、高效、和谐发展。     

永川煤矿井下高温硐室热环境分析

针对永川煤矿井下特定的高温硐室(水泵房、绞车房和变电所)内的热环境进行了实地测量。根据测定温度、湿度和风量结果分析其高温热害程度。采用黑箱法计算硐室热源散热量,同时采用新风处理法计算了全部新风和半新风处理状态下硐室降温所需冷负荷。最后,在分析硐室高温热害特点的基础上提出采用地面用空调防隔爆处理后进行硐室降温,可以丰富和完善我国矿井降温装备体系。     

永川煤矿井下高温硐室热环境分析

针对永川煤矿井下特定的高温硐室(水泵房、绞车房和变电所)内的热环境进行了实地测量。根据测定温度、湿度和风量结果分析其高温热害程度。采用黑箱法计算硐室热源散热量,同时采用新风处理法计算了全部新风和半新风处理状态下硐室降温所需冷负荷。最后,在分析硐室高温热害特点的基础上提出采用地面用空调防隔爆处理后进行硐室降温,可以丰富和完善我国矿井降温装备体系。     

井下空压机硐室降温数值模拟及应用研究

随着开采深度的增加,越来越多大型设备安装在井下,导致井下机电设备硐室的高温热害尤为严重。针对某铁矿井下空压机硐室的实际情况,建立模型,应用FLUENT对其温度场、流场进行数值模拟,研究不同入口风速、温度等条件下硐室内温度场的变化规律。提出利用风障调节硐室流场、增加入口风速及降低入口温度等综合措施进行降温,使硐室出口温度降至29.7℃,满足规程要求,高温热害得到明显改善。     

煤矿井下高温硐室降温装备体系研究

根据不同硐室的热源特点可以采取相应降温方案,采集实际煤矿井下硐室温度、通风等参数,计算降到目标温度和湿度需要的制冷量,以此作为标准,选择合适的降温方案。对井下硐室的降温系统进行改造,对空调结构和电气系统进行调整,提高降温系统的适应性和防爆能力。     

煤矿地质条件对避难硐室降温的影响分析

在介绍煤矿避难硐室常用的几种降温方式及优缺点的基础上,就煤(岩)初始温度、煤层瓦斯涌出量、地表深度等对避难硐室降温的影响进行了分析。提出煤矿避难硐室选择降温方式的一些基本原则,指出煤矿建设避难硐室时应根据自身矿井地质条件,结合各种避难硐室降温方式的优缺点,选择可靠性高、安全性好、使用与维护容易、环保、经济的降温方式。     

赵楼煤矿高温热害防治研究与实践

结合兖州赵楼煤矿高温热害防治研究与实践,对开拓、掘进、回采工作面热源状况进行分析,从矿井建设到投产不同阶段的高温热害防治措施进行研究。研究表明,赵楼煤矿开拓及掘进工作面以围岩散热为主,采煤工作面以机电设备及热水散热为主;赵楼煤矿从矿井设计、降温设备、管理措施、个人防护等多方面综合考虑,采取矿井分区通风、机械降温、工作面采用下行通风、缩减职工作业时间、补充盐水等方法对矿井建设到矿井投产的高温热害进行全过程、全方位的综合防治,其中在矿井建设时期、矿井建设过渡时期采用“地面制冷站-井口风室喷水冷风制备-井下通风工作面降温/矿井通风系统井下降温”制冷工艺,矿井投产后采取在井底车场设置制冷硐室进行井下集中制冷,均取得良好的降温效果。     

冰浆降温实验系统研究

据不完全统计,我国目前已有200多对矿井采掘工作面风流温度超过30℃,大大超过《煤矿安全规程》的规定,直接影响着矿井的安全生产。专家认为未来矿山的极限开采深度将取决于矿井空调技术和装备的发展水平。通过实验平台的搭建和工业性实验,该系统可使空气温度降低6℃~7℃,空气湿度降低50%,可为高温矿井实施降温系统提供借鉴,具有较好的推广应用前景。     

矿井降温除湿系统的热力学分析

针对目前普通矿井空调系统存在降温效率低、能耗高、湿度大且舒适性差的问题,分析高温矿井各种热湿负荷特性,提出基于热害矿井热源一体化循环利用的热管降温除湿空调系统。通过高效相变换热的分离式热管系统,以矿井余热为启动热源,热管蒸发段承担矿井湿负荷,降低蒸发器进风温度。实现矿井空气温湿度的独立控制和高效节能运行,并使矿井除湿量显著增加。     

冷却方式对磁铁矿冷却产物的磁性影响研究

磁化焙烧工艺已成为处理难选铁矿资源的主要手段,焙烧产品冷却方式是影响磁化焙烧产品选别指标的重要因素。以海南某赤铁矿纯矿物为研究对象,考察了其磁化焙烧后惰性气氛、水淬冷却和空气气氛冷却方式对焙烧产品磁铁矿氧化程度的影响。结果表明：惰性气氛可以有效防止磁铁矿发生氧化反应,产品单位质量磁矩最大,为74.2 A?m2/kg;水淬冷却过程中发生轻微的氧化反应,产品单位质量磁矩为72.5 A?m2/kg;而空气冷却方式下,磁铁矿冷却过程中部分氧化为赤铁矿,焙烧产物的单位质量磁矩仅为37.6 A?m2/kg。空气气氛冷却受冷却初始温度影响较大,随着冷却初始温度的降低,冷却产物FeO含量逐渐增加,单位质量磁矩逐渐增加,比磁化系数逐渐增加。试验结果可以为难选铁矿石磁化焙烧过程优化提供参考。     

冷热电联供系统在煤矿降温系统中的应用

在冷热电联供系统集成技术的基础上,提出了冷热电联供模式的矿井降温系统的设计方案和基于PLC控制器和工控机的井下降温系统控制方案;控制系统软件采用WinCC编写,实际运行情况表明,冷热电联供系统运行平稳、能源利用效率高。     

温湿度独立控制系统应用于深井降温

针对传统矿井降温系统能耗大和工作面湿度大的问题,结合深井特殊环境及要求,研制出温湿度独立控制新型深井降温系统。由于冷水不承担除湿任务,该系统可由各种天然冷源或高COP的高温冷水机组承担显热负荷,由转轮除湿机承担潜热负荷,并利用深井余热废热作为转轮除湿的再生热源。通过对实例的热力学计算表明:温湿度独立控制深井降温系统能较好地应用于深井降温,该系统既可以有效改善工作面环境,又可以节约深井降温能耗,是一种值得推广的深井降温方式。通过对实例的能耗分析表明:冷源选用高温冷水机组,再生热源采用电加热方式,工作面相对湿度接近饱和的条件下,温湿度独立控制深井降温系统能耗略小于传统深井降温系统。进一步分析表明:工作面湿负荷越大,温湿度独立控制深井降温系统节能的优越性越明显,当利用余热、废热和天然冷源时,可进一步降低系统能耗。     

室内变压器自动换气降温系统

通过在变压器室内不同位置安装横流式冷却风机、鼓风机、引风机,由温度控制仪设定这些风机启动与停止的温度,实现温度控制仪根据变压器室内温度变化自动控制横流式冷却风机、鼓风机、引风机的配合运行,达到对变压器室内空气进行强制流动交换,实现对变压器高效降温。     

煤程序降温实验研究

通过对煤样进行程序升温、降温实验,研究煤炭升温后降温过程中气体产生情况及规律,并与升温过程中实验结果进行对比分析,发现降温过程与升温过程中煤自燃特性参数及气体产生情况有相似的地方,但也存在一定差异。CO在升温实验中出现温度和降温实验中消失温度相同,但C2H4与C2H6出现、消失的温度都不同,CO/CO2的比值也有所不同。     

浅谈矿井降温技术工作

介绍了淮南矿业集团潘三矿采煤工作面的特殊条件、降温技术、降温设备、技术参数及应用情况。     

悬臂式掘进机风冷却系统的设计

针对悬臂式掘进机在用于钾盐矿开采时,水系统的排水会造成钾盐溶解的问题,分析了掘进机常规水系统的原理和组成,针对液压系统和电机的冷却特点,设计了风冷却系统和内循环水系统,满足了掘进机的冷却需要,同时也消除了排水,为悬臂式掘进机在钾盐矿井的推广应用提供了技术基础。     

真空冰降温工艺技术分析

分析了冰和水的热物理特性,论述并总结了真空冰的制冰工艺、输冰工艺、融冰工艺及矿井降温工艺要点,阐述了各工艺的衔接。提出了冰降温技术的使用条件。     

采煤机电控箱冷却方式

目前,采煤机电控箱内部有众多的发热器件,如变频器等,由于电控箱内电器件工作时发热量大,对自身及其他器件性能都有影响,为此,采煤机电控箱的内部需要散热。主要是对目前电牵引采煤机电控箱的几种散热方式做了简单的介绍。