矿井水热能回收利用技术研究

针对煤矿企业排出的矿井水中含有大量低温余热的情况,运用文献综述法,研究水源热泵空调系统的组成及工作原理,制定了以矿井水作为水源的热泵空调系统的设计方案,并从理论、技术及经济上逐一做出可行性分析,得出该技术可以为矿区供暖和降温,同时具有一定的经济效益和环境效益。     

矿井回风热能利用技术及其应用

针对矿井回风热源丰富、回风温度受室外气温影响较小并且全年基本恒定的特点,采用矿井回风热能并结合水源热泵满足工业场地内建筑冬季供暖(夏季空调)、井筒防冻需求,并为洗浴热水提供热源,从而替代燃煤锅炉,达到节能减排、减少大气及环境污染的目的.     

矿井余热资源利用技术

通过对晋城无烟煤集团下属寺河煤矿矿区实地调研,分析了寺河矿热源特点,计算了各资源余热量,并提出了综合矿井余热利用系统。研究表明:采用三级喷淋水除尘吸热后,矿井排风余热利用率为40%~50%;以R134a为冷剂工质,以矿井排水、生活废水和矿井乏风换热后的喷淋水的混合水为低温热源的矿井水源热泵的COP可达4.07;喷淋室出口的矿井乏风可作为空气源热泵的低温热源;该矿井余热资源能够替代3台10 t/h燃煤热水锅炉的热量,显著减少燃煤污染物排放。     

陈台沟铁矿的矿井排水利用

以陈台沟铁矿的矿井排水为例,论述了矿井水在地下水源热泵方面的应用,具有节约能源和经济性双重意义。     

矿井降温与热能利用一体化技术

以高温热害矿井为研究对象,设计一套井下降温与热能利用的综合系统,该系统既可以制冷工况运行,为高温矿井井下降温提供低温冷源,也可以在冬季制热工况运行回收高温矿井井下热能,为地面建筑提供供热热源。该技术综合利用热泵与井下降温技术,在进行矿井降温的同时,实现了井下热能回收利用,一套系统解决了高温矿井井下降温和地面建筑供热的双重需求,同时极大地降低了设备投资和运行费用,实现了能源的循环利用。     

黑金地绽放绿奇葩“矿井回风及矿井水热能综合利用”技术全面推广

一位是商界精英,一位是学界翘楚,两位顶尖人物,携手并肩,强强联手,实现了资金与技术的有效对接,使矿井回风及矿井水热能综合利用这一节能降耗领域的绿色奇葩炫丽绽放。     

矿井工业废弃能源综合利用研究与应用

在“双碳”背景下,能源消费成为制约企业生存与发展的重要影响因素。为了合理解决中马村矿矿井工业废弃能源的综合利用问题,充分实现企业的节能增效并降低综合能源消费总额,对中马村矿现有的矿井水余热、空压机余热、瓦斯发电站余热、建材厂散排热烟气余热等废弃能源利用进行研究,并对矿井余热回收系统、燃气锅炉及空调制冷的运行费用进行了对比分析。研究表明,采用矿井余热综合利用系统进行冬季制热及夏季制冷,相对于传统燃气锅炉及单机空调可分别节约243.45万元的取暖费用及18.24万元的制冷费用,项目运行工况良好,经济效益显著,具有较高的推广应用价值。     

矿井地热资源综合化应用研究

河北省某矿井有丰富的水资源,矿井的涌水量平均为1 766.9m3/h,最高涌水量为2 135.7m3/h,最低涌水量为1 485.3m3/h。排水水温平均为14.68℃,最高水温为18℃,最低水温为10℃。矿井水中蕴涵丰富的余热资源,利用水源热泵技术,开发利用这些矿区的地热资源,有助于减轻矿井热害,改善井下工作环境,有利于改善矿区的能源消费结构,减轻环境污染和增加企业经济效益。     

矿井回风源热泵节能技术应用

文章介绍了矿井回风源热泵技术及其原理,系统组成及特点。并通过实际使用情况分析其节能性,此技术达到了节能环保的效果,取得了较好的社会和经济效益,值得推广应用。     

热回收技术在矿山上的应用探讨

本文介绍了排风热回收技术在矿山厂房排风能量回收中的应用,介绍其回收废热的几种形式。分析表明,热回收技术在矿山上具有具有很大的节能性和经济性,具有广阔的应用前景。     

水源热泵在住宅空调中应用的节能分析

对水源热泵的节能条件进行简要分析 ,并认为淮南地区丰富的矿井水和发电厂冷凝水是淮南住宅小区中使用水源热泵的有利因素 ,并指明要利用这些有利因素需要解决的问题。     

热泵技术利用乏风余热联合供暖的优势

榆林某煤矿计划改造地面建筑供暖设施及主井井口供暖方式,以达到节能环保平稳运行的目的。在通过理论计算的方式论证了副井乏风余热可满足该矿地面建筑供暖需要后,对比了现行的5种主要供暖方式的综合成本;接着,陈述了通过双级螺杆压缩式热泵机组和超低温空气源热泵利用矿井乏风余热联合供暖的优势,并列举了该供暖方式的应用实例。分析认为,该供暖方式为西北地区的矿区冬季供暖环保节能节电节效做出了样板,值得广大的煤炭企业重视并推广。     

高温矿井低品位余热综合利用技术研究

本文基于对山东唐口矿井原冬季供暖系统、夏季降温系统及矿井排水、洗浴排水与乏风排放的研究,结合该矿实际,提出了高温矿井各类低品位热能的集成利用技术和系统。提出利用热泵技术,冬季可实现对矿井排水、洗浴废水、乏风排放所含低品位热能的回收利用,夏季可实现对降温设备冷凝热的回收;利用太阳能集热器,全年可实现对太阳能的热利用;同时该系统可实现对矿井排水的净化回用及乏风的喷淋净化,满足矿井常年洗浴用热及夏季降温、冬季地面供暖及井口房风流加热的要求;实现各类低品位热能的集成利用和矿区污水及矿尘的低排放,可取代传统的地面锅炉供热,降低常规能源消耗和矿井用水抽采量。     

矿井乏风余热回收和除尘实验研究

煤矿在开采的过程中会产生数量巨大的低温热源,如果能合理利用,将产生丰厚的经济效益和环境效益。设计了矿井乏风余热回收净化系统,采用多级喷淋对矿井乏风进行显热回收并除尘。实验研究各级喷淋换热效率及除尘效率,并分析其影响因素。实验结果表明:当整体水气质量流量比为0.649 8、单级水气质量流量比为0.324,且环境温度为17℃时,乏风两级喷淋后水温可以升高约3.4℃,喷淋室风侧换热总效率为82.72%;乏风温度越高,各级换热效率越高;乏风湿度越大,各级换热效率和换热总效率增加,但湿度超过70%后效率变化不明显;乏风速度增大,各级换热效率降低;喷淋室入口水温升高,各级换热效率降低;随着风速的升高,除尘效率降低。当风速1 m/s时,喷淋室的平均除尘效率约为55%。     

矿井火灾巷道通风热阻力计算与实验研究

针对火灾时期矿井巷道通风热阻力计算问题,对风流温度-密度变化的通风巷道,推导出一种规范表达计算式。指出从广义的通风原理上,火灾时期的风流(热)阻力仍然包括摩擦阻力和局部阻力,同时还包括火燃烟气这一外来风源的附加阻力。新公式将通风阻力计算按巷道与流体“固-流双质”特性来表达,引入巷道几何风阻的概念,几何风阻是指巷道本身的阻力特性,与流体无关,它包括摩擦风阻和局部风阻两部分。从概念上,新公式对热阻力的本质有明确的辨析,在计算和分析上避免了容易出现的错误,由此推导出高温烟流通风阻力与火灾温度成正比。为了验证这一热流阻力效应,设计了一个实验管道装置,实验测定了热阻力随温度的变化,实验结果与理论推导结论相吻合。利用该实验装置还成功分离出了外源烟气流的附加阻力,实验结果表明,外源阻力完全是燃烧过程的物理映像,给出了有火灾外源气体参与热阻力贡献的实用算法。     

矿井回风换热器换热性能影响因素的仿真及实验研究

为研究制热/制冷、逆喷/顺喷、液滴平均直径3个因素对矿井回风换热器换热性能的影响规律,利用CFD仿真软件FLUENT对矿井回风/液滴两相流进行了3D仿真。根据边界条件不同,共仿真了制热和制冷、逆喷和顺喷、液滴平均直径分别为0.10,0.15和0.20 cm等12种工况,得出了各种工况下液滴温度变化情况,并利用工程实践运行结果和实验对部分仿真结果进行了验证。结果表明:制冷、顺喷、小液滴工况下获得的液滴温度变化大于制热、逆喷、大液滴工况下获得的液滴温差,从而说明制冷、顺喷、小液滴3种工况下回风换热器的换热性能更好。     

地源热泵技术节能性分析

针对地热资源利用率低、地源热泵能效难以提高的问题,基于工程热力学原理,对地源热泵系统和空气源热泵系统的组成及运行特性进行了理论对比分析,结合工程案例测试数据量化分析了地源热泵技术相比于空气源热泵技术节能原因。总结了地源热泵技术节能的主要影响因素,最终从地理环境勘查、地埋管方案设计、系统设备选型、系统运维管理4个方面提出了地源热泵能效提高的改进建议。