矿井降温系统方案决策指标及权值确定

新建以及生产矿井存在高温热害灾害较严重需要进行矿井制冷降温系统设计时,应对各方案进行经济技术比较,确定最优的矿井制冷降温系统及其设计方案.本文采用"专家咨询法"确定了矿井降温系统方案优化决策时可以采用的10项评判指标;采用相对重要性序列矩阵法求出了各指标的权值;对各指标进行了重要性程度排序.为矿井制冷降温系统方案优化决策奠定了基础.     

矿井热害治理技术研究

矿井热害治理技术分为非机械制冷降温技术、机械制冷水降温技术、机械制冰降温技术和空气压缩式制冷降温技术四种类型。该文介绍了矿井各种降温技术以及分析了各自的优缺点,为矿井降温系统方案选择提供参考。     

矿井降温系统技术经济分析

根据国内外矿井人工制冷降温的实际经验,对不同种矿井降温系统进行了全面的技术经济分析比较,阐述了折合费用、能耗及制冷系数基本概念,具体分析不同矿井降温系统的各项技术经济指标,从节能减排、降低降温费用角度提出不同矿井降温适用条件。     

矿井降温技术研究进展与展望

矿井高温热害是矿井深部安全开采的重要影响因素之一,有效且经济的矿井降温技术对于深部高温矿井安全且高效开采尤为重要。分析了矿井热源的种类及热害对人的影响,并对目前矿井降温技术的原理及应用研究现状进行了评述;研究了用于热害较轻或浅部矿井的非人工制冷技术,着重阐述了用于热害较重和深部矿井的多种人工降温制冷技术;对比分析了液态气体相变制冷技术、直膨式热泵降温技术、动力性热管降温技术、个体防护服和涡流管结合矿井微气候调节技术的优缺点及其在矿山现场的应用研究进展,指出了目前各类降温技术存在的共性问题,讨论了未来地热控制及余热回收利用的技术发展趋势,为选择合适的深井降温技术提供依据。研究表明:目前矿井降温技术虽然飞速发展但存在能耗较大、制冷系统设备复杂且难以维护,只重视降温而忽略矿井湿度过高,未能充分利用矿井地热能源价值,非煤矿山专用降温系统研究较少等不足。针对矿井降温系统的共性问题提出了开发节能且高效的新型降温技术,着力开发制冷设备,坚持降温除湿并重的原则,充分利用矿井地热能源以及设计非煤矿山专用的矿井降温技术等应对措施。     

矿井空调降温系统分类及适用条件分析

对国内矿井空调降温技术的应用现状进行了阐述,对矿井空调系统按制冷站不同布置方式及空调系统不同载冷方式进行了分类,并提出了不同载冷方式空调系统的适用布置方式。通过对常用矿井集中空调系统的技术分析,得出了各种降温方式的适用条件,并提出了在对矿井空调系统进行选择时需要考虑的因素。     

永川煤矿-500m水平高温热害治理分析

永川煤矿初期采用局部制冷降温系统,利用矿井涌水和回风综合排热,较好地解决了-500 m水平开拓掘进工作面存在的高温热害问题。在此基础上,借鉴国内外其他矿井的降温经验,针对-500m水平深部开采时采掘工作面热害防治问题,提出了8个方案,并从技术经济上进行了比较分析,得出建立进风立井,同时建立相配套的井下制冷降温系统适合永川煤矿的具体条件,可为矿井下一步的热害防治工作提供参考。     

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。     

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。     

矿井热害治理技术及其发展现状

随着我国煤矿开采深度的逐年增加,矿井热害问题日益突出,给矿井的安全、正常生产带来了严重影响。机械制冷降温技术已取代了传统的降温方法,成为矿井降温的主要手段。但是,机械制冷降温技术结合传统的降温方法进行综合降温,是实现高效、节能的有效途径。文章论述了国内外常用的一些降温技术和方法,阐述了几种矿井空调系统的工艺流程及应用情况,指出了矿井热害治理过程中需要注意的问题,并说明了高效、节能是矿井热害治理技术的发展趋势。     

金属矿山深井人工制冷降温系统模式分析

深井金属矿山的逐渐增多,高温高湿热害矿井日益增加,且采用加大通风量的通风方式难以解决深部高温热害问题,人工制冷降温成为了深部矿井开采的必然选择。然而,目前深井金属矿山人工制冷降温系统工程甚少,这不仅与人工制冷降温系统本身的复杂性、投资及运行成本、维护管理有关,而且受各矿地温地热、水文地质、采矿方法、专业人才储备等多因素影响。首先分析了矿井人工制冷降温冷负荷这一最基础数据计算特点及难点,然后主要从制冷机组布置形式、热量排放途径以及井下通风、涌水水量水温水质等外部条件提出了6种人工制冷降温模式,分析了各降温模式特点及适用条件。研究得出:矿井回风排放冷凝热模式受通风系统影响大,矿井低温涌水排放冷凝热受矿山涌水量、水温、水质、水文水质条件影响大,水温宜≤30℃。实例计算说明:采用"进出口空气焓差"计算冷负荷,计算简单,适合于工程设计中采用。该研究有利于提高矿山设计院、设备厂家及矿山生产企业对矿井人工制冷降温系统的宏观认识。