淮南矿区矿井降温研究与实践

从淮南矿区的热害现状出发，简述了矿井的热害构成和主要原因．以典型热害矿井潘一和潘三矿为例，对局部降温系统进行了介绍，并详细分析了工作面环境温度、局部降温系统及降温效果测试，效果及缺陷分析，提出了下一步治理热害的一些构想，即采用非制冷空调降温和制冷空调降温措施．     

矿井深部热害分析及治理研究

高温高湿热害是矿井向深部开拓延伸中普遍面临的问题,给井下作业人员的健康和矿井安全生产带来了极大的影响和危害。论述了热害治理的非人工制冷降温与人工制冷降温（矿井空调降温）两条主要思路,分析了非人工制冷降温的主要技术措施及特点,矿井空调降温的主要类型与基本原理,以及矿井空调降温方案的优缺点。     

矿井深部热害分析及治理研究

高温高湿热害是矿井向深部开拓延伸中普遍面临的问题,给井下作业人员的健康和矿井安全生产带来了极大的影响和危害。论述了热害治理的非人工制冷降温与人工制冷降温（矿井空调降温）两条主要思路,分析了非人工制冷降温的主要技术措施及特点,矿井空调降温的主要类型与基本原理,以及矿井空调降温方案的优缺点。     

我国煤矿高温热害防治技术现状综述与进展

基于对我国矿井降温系统发展的回顾和当前煤矿热害治理中存在问题的分析,指出应进一步完善矿井热湿环境评价指标体系,认为确立适合各矿实际的降温系统方案,研发矿用降温系列设备和产品是矿井热害治理的关键;提出为实现矿井降温系统的低碳与高效运行,采用集中制冷与局部降温相结合的降温方式是治理矿井热害的有效途径,而矿用隔热防水材料和矿用降温服的研制也是治理矿井热害的有效措施。指出矿业工作者与制冷空调行业技术人员和企业进行技术合作和设备研发是治理矿井热害的迫切需求,同时需要国家进行相关政策与资金的扶持。     

煤矿深部开采热害治理技术研究与实践

分析了煤矿深部开采过程中高温热害产生的原因,简要介绍了常见的非机械降温技术,阐述了矿井降温空调系统、热电冷联供技术、地热能降温技术、空气透平膨胀制冷技术等机械降温技术的工艺及应用情况,并对朱集矿热害治理技术进行实践研究,分析了朱集矿采用的地面集中降温空调系统,研究了采用该系统后的降温效果,并针对实践情况,提出了有效解决热害问题的建议。     

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。     

高温矿井热源分析与制冷降温技术应用

针对潘三矿西翼工作面风温异常的状况,进行了西翼热力状况测试,分析了风流温升热湿、源的分布和热源散热情况。根据矿井受异常地温,季节性高温高湿进风影响的具体状况,针对西翼12318工作面的局部热害现象,采取了局部空调制冷降温措施,并辅以非空调制冷措施。对局部制冷机进行了制冷功率校核,达到了设计要求,工作面温度降低了4.1℃,降温效果明显,证明采取局部制冷措施是合理可行的。     

高温矿井冰浆制冷系统火用分析

在建立了冰浆制冷矿井空调系统火用分析模型的基础上,结合平煤十三矿的热害情况,对火用损失进行了分析计算,并提出了矿井冰浆制冷空调系统的薄弱环节和改进方法。该研究对热害治理及矿井冰浆制冷空调系统的改造提供了依据。     

矿井高温热害综合治理技术的研究与应用

本文介绍了霄云煤矿高温热害的原因,通过采取非机械制冷降温技术、局部机械制冷降温技术及冷凝水利用技术等综合治理技术方案,有效地解决了矿井的高温热害问题。     

某矿井掘进巷道局部制冷降温系统研究

随着矿山开采深度的不断增加,矿井高温热害日趋严重,采用矿井通风系统无法从根本上解决热害问题。以某矿山深部掘进巷道工程热环境为研究对象,分析掘进巷道热源、矿井局部制冷降温原理,在此基础上研发出适合井下现场开拓掘进作业的局部制冷降温系统,并在该矿山-1 000 m中段采掘工作面开展现场应用。结果表明：作业面的温度快速下降,降至23℃左右后变化不明显,达到国家规定的作业面温度不高于28℃的标准要求,且制冷机组保留了20%～30%的制冷余量。该局部制冷降温系统很好地解决了深部掘进巷道的高温热害问题,具有广泛的推广应用前景。     

局部降温系统在深井掘进中的应用

针对热害矿井井下热环境参数和煤岩温度,分析了矿井热害形成原因。根据矿井具体条件提出了适合济宁三号煤矿的掘进工作面热害治理方案。利用局部降温系统制取低温冷水,降低风流温度,介绍了系统工作原理、布置流程及其运行情况,并对深井降温效果进行了分析。结果表明,掘进迎头温度降低5～7℃,掘进巷道最高温度控制在30℃。局部降温系统可以有效缓解局部地点热害状况,改善井下作业环境。     

红阳三矿热害综合治理的研究与实践

立足于红阳三矿热害及治理状况的实践,借鉴国内外矿井热害治理措施,分别从技术、管理两个层面对红阳三矿热害综合治理提出了系统性的解决方案.该系统解决方案包括冰冷却降温系统及优化、井下冷量配置及优化、通风系统降温及优化、非机械制冷降温措施及管理措施5个方面.     

Underground Mine Water for Heating and Cooling using Geothermal Heat Pump Systems

Abstract  In many regions of the world, flooded mines are a potentially cost-effective option for heating and cooling using geothermal heat pump systems. For example, a single coal seam in Pennsylvania, West Virginia, and Ohio contains 5.1 x 10¹² L of water. The growing volume of water discharging from this one coal seam totals 380,000 L/min, which could theoretically heat and cool 20,000 homes. Using the water stored in the mines would conservatively extend this option to an order of magnitude more sites. Based on current energy prices, geothermal heat pump systems using mine water could reduce annual costs for heating by 67% and cooling by 50% over conventional methods (natural gas or heating oil and standard air conditioning).     

回采工作面空调降温效果的数值分析

针对唐口煤矿1302采掘工作面的高温热害问题,结合理论分析和现场实测,对工作面气流温度场的分布规律进行了数值模拟,得出工作面的气流温度随送风温度的变化规律,并对采用冰冷空调系统后的降温效果进行分析,结果表明采用空调降温后,采煤工作面的温度平均降低4~6℃。     

张双楼煤矿深井热害控制及其资源化利用技术应用

随着开采深度的增加,越来越多的矿井面临高温热害,热害作为地热能的一种形式可以有效利用。以张双楼煤矿为例,通过现场试验,进行热害资源化利用技术研究。认为矿井涌水丰富的矿井可以充分利用矿井涌水作为井下降温系统冷源;同时,以矿井涌水为冷媒,通过矿井排水系统输送井下热能至地面,在地面建立热能综合利用系统进行工业广场建筑物、井口防冻和洗浴供热;张双楼煤矿实施热害资源化利用技术后,井下工作面空气温度降低了7 ℃,工作面空气含湿量降低了13.62 g/kg,同时取代地面燃煤锅炉后,年节省燃煤11 790 t,减排二氧化碳31 122 t。     

矿井救生舱CO2开式空调换热研究

 矿井救生舱空调是救生舱生命保障系统的重要组成部分,同时完成空气过滤、降温、除湿功能。本文对矿井救生舱CO2开式空调的换热过程进行热力学分析,提出节流换热及膨胀换热设计方案,并分别对其进行对比设计分析。结果表明,在给定的初始环境温度25℃条件下,采用毛细管节流换热吸热量为217.2 kJ/kg,其中潜热换热量占总换热量的80%左右;采用多级膨胀换热最大输出功量为68.2 kJ/kg,吸热量为283.5kJ/kg;采用单级膨胀换热最大输出功量为33.3 kJ/kg,吸热量为247.3 kJ/kg。通过分析比较,认为毛细管节流换热和单级膨胀换热适用于矿井救生舱空调。     

赵楼煤矿井下热环境特性分析与机械降温设计

以赵楼煤矿井下回采工作面、掘进工作面风流干球温度、湿球温度、流量及气压的实测数据为依据,分析其在降温系统运行前后的分布、变化规律,得出潜热占到井下降温冷负荷的80%以上;对单位体积风流而言,回采工作面散热量占到井下降温冷负荷的50%以上等结论。进而阐述了煤矿井下机械降温工程设计的一些要点。     

井下回风排热在矿井降温工程中的应用

 矿井降温系统有地面集中式、井下集中式和地面井下联合式三种,而对井下集中式矿井降温系统难点在于井下冷凝热的排放问题,一般有利用矿井涌水排热和利用回风排热两种方式,基于利用矿井涌水排热又限于矿井涌水量充足的矿井的局限性,重点研究了利用回风排热的方式,提出利用回风排热的井下冷却站的三种不同形式。该方式应用于张小楼深井降温系统,运行效果良好,表明井下集中式矿井降温系统利用回风排热的方式排热,切实可行。     

兴安煤矿瓦斯抽放及利用

矿井开展瓦斯抽放工作,合理开发利用瓦斯资源,不但能够解决井下瓦斯带给生产的危害,为建设安全高效矿井提供条件,而且能够创造能源效益,减少大气污染,变害为宝,造福于民。