基于PED的地面集中矿井降温系统应用研究

由于深部矿井热害问题的日益严重,地面集中矿井降温系统得到越来越多的应用;高低压力转换装置(Pressure Exchange Device,PED)由于其技术优势及节能效果显著,得到了越来越多的重视。针对PED现场应用技术进行研究,实现了PED代替高低压换热器。实际运行表明,末端的降温幅度和PED的温度跃升均达到了预期目标,验证了系统的降温效果和节能效果。     

高低压转换装置在矿井降温系统中的应用研究

对井下高温产生的原因和危害进行分析,介绍矿井降温的相关措施。采用机械制冷设备对矿井降温。在机械降温系统中使用高低压转换装置将地面高压冷却水与井下低压热水回水进行交换,在压力转换过程中不需要水泵对管路进行增压而达到将井下热水输送至地面的目的。与采用传统大型高压泵的冷却系统相比,提出的方案具有节能、运行和维护成本低的特点。     

浅谈某深井矿井水地热利用与矿井降温相结合技术

某将深井矿井水地热利用与矿井降温相结合的系统,以矿井水为冷热源,在蒸汽锅炉和冷水机组的辅助下,可为矿井降温,并满足井上多种用能需求,既达到节能减排的效果,又具有良好的社会经济效益,值得推广应用。     

矿井降温技术的研究与应用

本文针对五矿井下热害现状,经过分析研究与优化,提出可行的降温措施,并取得了良好的经济效益和社会效益。     

几种矿井降温技术的比较

文章介绍了目前国内运用的几种煤矿深井降温技术,从多方面分析比较各种制冷工艺的优缺点,并对矿井降温技术在实际选择时进行比较。     

地面集中矿井降温系统高低压转换装置的设计

鉴于高低压转换装置的节能效果和技术优势,以高低压转换装置为核心的地面集中矿井降温系统得到越来越多的应用;为了达到最优的设计目的,对高低压转换装置的承压部件进行强度设计;由于工作压力处于周期性交替变化状态,须对其进行疲劳设计研究,以确定装置的设计参数能够满足疲劳寿命的要求,采用ANSYS软件对其应力分布及疲劳性能进行分析,确定装置的安全性和可靠性。     

矿井水降温系统冷水源制取及冷凝热综合利用

随着矿井开采深度的加深,矿井热害问题越显突出。基于深部矿井多水平开采的前提,利用第一水平废弃水仓以及运输大巷,运用水源与岩壁的热交换原理制取并储存冷水源;对开采水平各高温工作面运用热交换原理进行降温;并把通常情况下难以解决的冷凝热进行综合利用;探讨了新型的绿色节能矿井降温系统。     

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。     

矿井冰制冷降温系统预冷机组能效测试与分析

冰制冷降温系统已在我国多个高温矿井获得成功应用,其制冷系统主要包括冷水预冷系统和制冰系统,预冷系统制冷能效的高低及出水水温对整个制冷系统能效高低具有重要影响。通过对唐口煤矿冰制冷降温系统两级预冷机组制冷量及制冷能效(COP)的测试和分析,得出两预冷机组平均制冷量、出口水温、制冷能效分别为435 kW、13.6℃、4.34和605 kW、8.9℃、3.8,指出两预冷机组实际运行能效远低于其设计工况。为提高制冷能效,建议对机组进行能效的诊断分析。     

矿用风机节能技术改造

介绍矿用风机节能技术改造的可行性     

矿井涌水在深井HEMS降温技术中的应用研究

矿井涌水是一种在矿井开挖过程中从岩层中涌出的地下水。以往对矿井涌水的利用仅限于对水源本身的使用,深井HEMS降温系统首次将矿井涌水作为其系统的冷源使用。本文以夹河矿和三河尖矿为例,阐述在深井HEMS降温系统运行过程中矿井涌水的冷却问题。实际应用表明,高差循环降温技术和水平循环降温技术均可将作为冷源的矿井涌水水温控制在25～30℃,保证了深井HEMS降温系统的正常运行。     

HEMS深井降温系统在唐洞煤矿中的应用

煤矿开采深度不断增加,热害问题越来越严重.介绍了唐洞煤矿热害治理采取HEMS深井降温系统的设计过程,简述了HEMS深井降温系统的工作原理,在计算降温工作面冷负荷的基础上,对主要设备进行了选型,确定了降温系统流程,分析了系统工程的经济性,并与其他降温方法进行了对比,为类似矿井热害治理提供有益借鉴.     

高低压转换装置的应力与疲劳分析研究

鉴于深部矿井热害问题的日益严重,以高低压转换装置为核心的地面集中矿井降温系统得到越来越多的应用;由于高低压转换装置承受的压力处于周期性变化状态,因此,会导致装置的疲劳破坏;为了确定该装置设计参数是否满足疲劳寿命的要求,采用ANSYS软件对其应力分布及疲劳性能进行分析,确定装置的安全性和可靠性。     

某金属矿山深部开采人工制冷降温技术方案分析

据实测,某金属矿井开采深度千米以下的-200m中段的气温高达33.950C,深井高温热害已严重制约了该矿的安全高效开采和深部资源开发。由于该矿所采取的一般通风方法降温效果有限,为改善井下作业环境,必须采取相应的人工制冷降温技术措施。本文分析了该矿井下主要热源及其危害,通过对热源散热量的理论计算,运用矿井空调技术,对以冷水、冰作为冷源的地面集中降温系统分别进行了设计,并对这二种冷媒集中制冷系统进行技术经济分析。以冰作为冷源在深矿井集中降温系统中,其技术经济优势比较明显,也是以后深矿井降温的一个发展方向。     

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。     

基于蓄热充填体深井吸附降温机理

现有深井降温系统主要存在能耗大和工作面湿度高的问题。为了解决这两个问题,提出了基于蓄热充填体深井吸附降温系统。系统由空气处理系统、充填采热系统及矿井水系统3个子系统组成。充填采热系统为空气处理系统中的转轮除湿机提供再生热源。矿井水系统用于给空气处理系统的表面式冷却器提供冷源。研究了系统的工作原理、热力学过程、热力计算和热性能分析。对某矿井工作面设计了基于蓄热充填体深井吸附降温系统,热力计算结果表明:系统降温前后的空气温度降低了8.9 ℃,相对湿度降低了52.9%。这种降温系统改善了井下工作面环境,并具有能耗低的优点,可应用于采用充填法控制地压的高温矿井。     

矿井降温系统优选决策理论研究与应用

针对目前矿井制冷降温系统设计与优选的粗略性,提出一种矿井制冷降温系统方案优选决策方法。首先从众多能够反映矿井降温系统特性的指标中,按照技术、经济、环境影响三个方面,确定10个指标形成矿井制冷降温系统方案优选决策评价指标体系;其次采用相对重要性序列矩阵法确定了各指标的权值;最后提出运用多目标决策法对矿井降温系统设计方案进行优选决策。研究成果在山东赵楼煤矿的应用表明：井下集中式冷水降温系统适合赵楼煤矿具体条件,可以较好地解决矿井采掘工作面的高温热害问题;系统建立后,降温效果显著,采掘工作面温度降低幅度最小42 ℃,最大可达90 ℃;应用所确定的评价指标及其权值,采用多目标决策法能够客观公正地确定出最优降温方案。     

基于EPANET延时分析的煤矿防尘供水减压研究

为解决随煤矿开采垂深增加,出现的静压供水压力超高问题。以开滦集团赵各庄煤矿为例,对煤矿主要采掘工作面和矿井一周防尘用水量进行了观测,应用EPANET软件对该矿防尘管网进行了延时水力分析,在综合评价不同工况条件所有用水地点水压变化的基础上,提出矿井供水减压方案,并对方案有效性进行了验证。