浅析煤矿避难硐室的主要控温方法

针对避难硐室温度较高,采用蓄冰降温和二氧化碳汽化降温两种方式进行了原理阐述,对相变材料的优点进行了分析,为煤矿井下避难硐室的温度控制提供了可靠方式方法.     

煤矿井下紧急避险系统降温方式

避难硐室内的温度与避灾人员的身体健康和生命安全息息相关,必须采取切实有效的方法调节避难硐室的温度。分类分析了避难硐室内的各种热源,并给出了计算方法,对国内外各种降温设施进行了详细介绍,为我国避难硐室降温系统的建设提供参考依据。     

深井矿山局部制冷降温技术研究

针对某千米深井金属矿山胶带转载硐室面临的高温高湿作业环境导致劳动效率低下、人员中暑时有发生和设备故障频发等问题,开展矿山高温硐室制冷降温技术研究。分析硐室热害形成因素,计算各因素放热量,并对高热害硐室通风降温进行多方案分析论证,确立采用水冷制冷机组制冷降温方案进行设计和现场实施。现场实施效果表明:水冷制冷机组降温方案将硐室内空气干球温度由34.1℃降至27.9℃,降温幅度达到6.2℃,体感温度和相对湿度明显降低。     

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。     

应用个人计算机的矿井通风设计系统

一、引言开凿地下硐室,起码从目前的技术和目的来看还是离不开人的,因此需要进行通风设计,以便使井下具有良好的环境。另外,为此目的,有时井下还需要降温。地下硐室越深,硐室围岩的初期温度越高,因而从岩体传到风流中的热量也就越多。同时,硐室一深,由于空气自身压缩,风流的温度也升高。另一方面,即使硐室不是那么深,而当地温梯度异常大,且伴有温泉水涌出时,如果不进行适当的通风设计,井下气象条件必然恶化。     

矿井下高温硐室降温装备降温效果试验研究

针对矿井高温硐室温度难以降低及控制等问题,以某矿井高温硐室为研究对象,分析了矿井高温硐室降温装备及降温原理,对不同降温设备及降温空调对矿井硐室降温效果进行试验研究。研究结果表明,矿井高温硐室的温度都随着降温时间的增加呈现先逐渐降低后保持平稳的趋势,且不同降温设备及降温空调在相同时间内对矿井高温硐室的降温效果不同,为矿井高温硐室降温装备体系选型及优化提供重要的参考。     

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。     

兰兴煤矿井下避难硐室的设计与维护

提出了建立井下避难硐室的基本要求,并根据避难硐室的功能需求,提出了避难硐室的分类与对应性能。根据国内外建立避难硐室的先例,确定永久避难硐室防护系统由防水防爆密闭、气幕喷淋、供氧、降温除温(净化)、监测监控、动力以及其他辅助分系统组成。结合兰兴煤业实际案例,论述了避难硐室的建设流程,通过理论计算,确定了分系统功能的参数,为避难硐室防护系统研究提供了科学依据及可靠数据,为矿井紧急避险系统的研究奠定了基础。     

矿用防爆柴油机冷却系统计算分析

车辆冷却系统保证了发动机在最适宜的温度范围内工作,由于煤矿井下环境的特殊性,因此汽车发动机冷却系统的设计工作在井下车辆的研发中具有非常重要地位,冷却系统的各个重要部件的准确设计计算对保证冷却系统的工作性能非常重要。通过对某型防爆胶轮车柴油发动机冷却系统进行设计计算与分析后对水冷式散热器总成合理选型,保证防爆发动机工作在最适宜的温度范围内。     

大红山铁矿深地矿井局部制冷降温设备选择

大红山铁矿属于深井矿山，采用竖井-斜井-斜坡道联合开拓方式，井下回采矿石经溜破系统破碎后由胶带斜井运至地表。其中采6#驱动站受到电机散热、配电室降温空调外挂机等设备散热、当地气温及原岩温度的影响，局部温度过高。因此，为了局部热源选用合适的局部制冷降温设备，分析矿井制冷降温系统的基本组成构架；结合局部通风方案，计算新风热负荷和设备散热确定系统制冷量，并在此基础上进行了制冷系统主要设备选型。该设备在大红山铁矿井下采6#胶带驱动站实施后，硐室内干球温度下降6.2 ℃，与硐室串联的5#胶带干球温度降低5.5 ℃，工人体感温度明显降低，现场作业环境有效改善，该套系统对于深井矿山在开拓期间通风困难，具有一定的推广意义。     

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。     

避难硐室传热特性实验研究

紧急避险系统中避难硐室的热负荷计算较为复杂,硐室内初始温度不同对平均热负荷变化比较大。针对避难硐室非稳态传热问题,文章对传热特性进行了全尺寸模拟试验与有限元分析,得出了20人避难硐室的温升规律,拟合得到硐室壁面一维非稳态传热温度场计算公式,并用实测数据进行了验证。为避难硐室热负荷的计算提供理论依据,为不同初始温度下避难硐室配置降温系统提供计算参考。     

热泵与动力热管复合的深井热害控制试验研究

随着矿井开采深度的日趋增加,井下高温热害越来越严重,现阶段应用于矿井中的降温措施主要有非机械式制冷技术和机械式制冷技术,部分方法简单易操作但是降温效果不佳,部分方法降温效果良好但是受地势影响较大且安装成本高。提出并研究了高效制冷和远距离传热的热泵与动力热管复合系统。通过搭建试验平台,模拟井下工作环境,在不同热管长度条件下进行试验和测量,研究了不同长度对系统换热性能的影响。结合实际情况,分析了热泵与动力型分离式热管复合系统用于井下降温时在设计上和性能上的优势,明确了该系统在矿井中应用的可行性。研究表明:系统换热量随着蒸发段温度的升高或冷凝段温度的降低而增加;系统驱动温差越大,换热效率越高,同时所提出的试验系统可以在驱动温差为0或者蒸发段温度低于冷凝段温度时正常使用;工质循环动力泵流量增大,系统换热量先增大后保持不变,系统管路越长到达稳定值需要的动力泵流量越大,管路沿程损失对系统性能有一定的影响。     

一种新型井下分布式矿井整体降温系统

目前常见的矿井降温方式有井下集中式和地面集中式降温系统。井底车场附近集中安装带高承压冷凝器的防爆制冷机,对设备要求太高,主要为进口产品,设备投资高;而地面集中式降温系统将制冷单元放在地面,输冷距离长,管道需要保温且冷损大。随着开采距离井口越来越远,以上2种方式均存在冷损大、输送到末端空冷器的温升高的问题。分布式制冷整体降温系统将换压后的冷却水送到各分区,将制冷机分散布置,降低了设备投资,节约了保温管道的投资,减少了冷量损失,提高了工作面的降温效果。     

顾桥矿高温风流致热源分析及防治措施

针对深井开采时的风流高温问题,对具有代表性的顾桥煤矿高温致热源进行了全方位的分析。提出了相关的高温防治措施,有开采技术措施以及分区集中制冷、冷凝热地面排放降温系统,对该降温系统进行了详细的介绍,对比分析了降温措施取得的效果。结果表明,采取降温措施可降低井下局部区域风流温度4～5℃,改善了工作环境,提高了工作效率,降低了事故的发生率,保障了煤矿的安全生产。     

金属矿山独头掘进巷道降温试验

金属矿山独头掘进巷道制冷系数是计算独头掘进巷道降温需冷量非常重要的参数之一,关系到能否达到预期降温效果及影响着降温工程的的经济投入。利用“金属矿山深部开采降温试验系统”分别模拟通风降温、加大风量降温、制冷降温、加大制冷降温4种条件下独头掘进巷道的降温过程,并分析独头掘进巷道降温效果,在通风及加大风量降温后,独头掘进巷道内温度先下降然后趋于稳定,再也无法下降,只有通过制冷措施,对独头掘进工作面进行降温。通过监测数据的焓差值计算出降温制冷系数,同时利用多次试验得出制冷系数范围在1.38~1.68,进而为独头掘进巷道降温设计提供设计依据。