水源热泵技术在星村煤矿中的综合利用

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水源热泵技术在矿井的综合利用

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染，不破坏大气臭氧层，适合在矿井排水１２ ℃ 的温０— ５度变化范围条件下，机组输出水温４５ ℃ ，０～Ｏ机组效率高，低噪音，免维护。（）３供暖空调机组与供洗浴热水机组相联，以可互为备用。（）４从现有热水炉通过热交换器与洗浴热水系统联接，为洗浴热水的备用。作（）５夏季制冷时，凝热回收用于加热职工浴室冷洗浴热水。（）虑制热、冷、热水时的不同运行工况，６考制制实现根据环境温度的变化、自动控制制热、制冷量，．达到系统运行节能，实现不同季节、同运行工况下水源不
关键词水源热泵技术综合利用中图分类号Ｘ５；７３７２Ｘ０文献标识码Ｂ
１应用的必要性
煤矿工业广场地面建筑（办公楼、产系统、生职工宿舍、食堂等）的供暖、井筒防冻及职工浴室洗澡热水需要消耗大量的热能，传统做法是通过燃煤锅炉提供热源以满足上述要求。这样，不仅消耗大量煤炭，而且煤炭燃烧时排放大量污染物造成环境污染。煤矿生产过程中，往有大量的矿井涌水不断地往排到地面，这部分矿井水经过处理后一部分回收用于井下，其余部分外排。矿井水中蕴含着大量的地热能，根据调研，岱庄生建煤矿矿井水出水水温一般维持在２￣２Ｃ左右，夏季比外界环境温度低十几摄氏度，热泵是机组空调工况良好的散热体。冬季比环境温度高１５２ ℃ ，中蕴藏着大量的低温热能，３水是矿井水热泵能量采集和提升系统较好的低温热源。因此，矿井水将作为热泵热源及热泵空调工况的散热体具有很大的利用价值。作为一种稳定的水源，井水出水的温度特矿性可以很好地满足水源热泵系统的稳定、效运行的高需要。通常情况下，热泵机组的ＣＰ值制热工况时可Ｏ

热泵技术在煤矿采暖制冷中的应用

热泵技术在煤矿采暖制冷中的应用摘要：煤矿在采暖与制冷的过程中，会应用到热泵技术，热泵技术是一种环保性的技术，其对生态环境的保护有着十分显著的现实意义。

煤探矿井在回收热量的过程中对冷热负荷进行计算，对节能有着显著的意义。

文章将会对热泵技术应用在煤矿的价值和措施进行探讨。

关键词：热泵技术煤矿采暖制冷现阶段，我们国家的一些煤矿在采暖和制冷的过程中，主要使用的矿物燃料，煤矿企业内部的矿物燃料主要指的是煤炭。

然而，煤炭在燃烧的过程中会产生大量的污染物和有毒气体，造成了严重的温室效应现象。

因此，煤炭企业制冷、取暖过程中的环境保护工作就变得十分重要。

热泵技术在其中进行应用，就能够收到显著的效果，具有极为重要的环保意义。

一、热泵技术的基本概述在自然界中，热量会由高温物体传递到低温物体中，而不能够进行反向传递。

然而，若将机械作为一种补偿条件，热量则能够完成反方向的传递，这样的现象就是热泵现象。

热泵技术的主要热源有地热、空气等，地热是热泵技术使用的过程中，一种最为有效的资源，它能够通过地下循环液的流动，而实现大地和系统之间的热量传递。

在冬季供热的过程中，流体会将地下的热量进行有效的收集，并在收集的过程中将热量带入室内，保证人们处于一份温暖、舒适的环境中。

夏季制冷时，系统就会反方向运行，进而将室内的热量带走，并将热量送入到地下。

二、煤矿矿井中的水源热泵技术（一）煤矿中的水源热泵技术原理在煤矿的采暖和制冷的过程中，用到的热泵技术主要是水源热泵技术。

夏季煤矿建筑物的温度比较高，水的温度是相对较低的，这样水就能够将建筑物中的热量带走，冬季，水源的温度较高，建筑物内部的温度较低，水中的热量自然而然的就会流到建筑物中，完成对建筑物的供暖工作。

（二）煤矿中水源热泵技术的制冷方式1.制冷剂的有效循环煤矿生产中应用到的水源热泵技术，主要是将由压缩机排出的高温和高压的制冷剂的气体送入矿井内部，制冷剂在这个过程中，能够转变为气体，再进入到压缩机内部，实现了制冷剂的循环工作。

浅析矿井水水源热泵工程的应用

浅析矿井水水源热泵工程的应用（开滦集团唐山社区河北唐山063000）摘要：采用煤矿矿井水水源热泵为煤矿矿区及生活后勤供应生活热水、采暖和制冷，可以为企业节约能源消耗，达到节能减排，保护环境，提高企业效益的目标。

工程的建设将进一步推动煤矿企业可再生能源应用工作又快又好发展，有较大的推广前景。

关键词：矿井水；水源热泵；工程；应用一、引言近年来，水源热泵系统得到了广泛应用，尤其是各煤矿企业，利用煤矿矿井水水源热泵系统为矿区及生活后勤供应生活热水、采暖和制冷，为企业节约了能源消耗，达到节能减排，保护环境，提高企业效益的目标。

开滦集团建设了13座矿井水处理厂、5个矿井水能量利用项目。

目前，矿区矿井水处理能力达到了16.3万吨/日，矿井水能量利用总制冷量和总制热量分别达到25224KW和40678KW。

其中范各庄矿业公司、吕家坨矿业公司和东欢坨矿业公司等陆续新建了净化水厂，将从矿井中排出的矿井水进行净化处理达到饮用水标准后，为矿区及生活后勤单位供给生产、生活用水。

经过处理后的矿井水水温常年保持在16～19℃之间，比同期的冬季室外气温高，比夏季室外气温低，且日水温、水量的波动较小，这为利用水源热泵供暖和制冷提供了极为便利的优越条件。

经过处理后的矿井水作为水源热泵的冷热源，净化后的矿井水经过热泵机组换热后，直接进入自来水管网作为矿区及生活后勤单位生活用水使用。

这种环环相扣的水资源综合利用方式，为建设资源节约型、环境友好型社会及资源的综合利用方面，树立了良好的示范作用。

二、水源热泵的基本原理水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

夏季机组低温介质水转换建筑中热量降温，冬季把暖网水热能转换到建筑物供暖。

水源热泵与常规空调相比，具有高效节能、节水省电、环保效益显著的特点。

其一机多用、应用范围广、运行稳定可靠，维护方便，能源可再生利用等诸多优点优势，有着持续发展的需求。

热泵技术在煤矿采暖制冷中的应用

位热能利用起来，达到节能的目的。所以，热泵是一种充
图１系统示意图
１）工质节流后的汽液混合物进入换热器Ａ，在Ｐ．的压力下，吸收低温流体Ｇ．的热量Ｑ，并蒸发成气态。．２）工质蒸汽在驱动源Ｃ（压缩机）用下（作驱动能量
通风与空气调节设计规范ＧＪ９—８》要求，供暖总负荷Ｂ１７为２９ｋ４８Ｗ，供冷总负荷为２２ｋ；根据矿井入井人数，９９Ｗ
ｗ）流向冷凝器Ｂ。
分利用低品位能的高效节能装置，其热效率可达３０％５
以上。
热泵的热源可以是空气、地表水、地热等，其中最好的热源利用方式是闭路地源热泵，它通过循环液（水或以水
３）在Ｂ中，工质受介质Ｇ的冷却作用，在Ｐ压力
目前，我国的采暖制冷主要依靠矿物燃料，特别是在
煤矿企业中几乎全部依赖煤炭这一常规能源。但煤炭燃烧
运行，即从室内带走热量，再通过系统将热量送到地下岩土中。因此，地下耦合热泵系统保持了地下水热泵利用大
所产生的大量污染物，包括大量ＳＯＯ、Ｎｘ等有害气体以及Ｃ，Ｏ等温室效应气体，所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众关注的焦点。当今世界，为了避免对常规能源资源的过度索取和保
护人类赖以生存的自然环境，大力开发利用可再生能源，节约使用能源已成为科技发展的潮流。但面对煤矿这一特殊行业，哪种能源更贴近、更实用、更节能，则成为探讨

矿井水源热能的综合利用及处理排放

矿井水源热能的综合利用及处理排放作者：安邦超来源：《科学与财富》2014年第05期摘要：贵州某金矿在开采过程中，产生15000m3/d、温度为35℃～38℃之间的地下矿井热水，现把矿井热水的热量加以充分利用，通过水源热泵给矿浆进行加热，取代目前的锅炉加热矿浆系统，这将极大地降低能耗、节约生产成本、杜绝锅炉产生的废气和烟尘，实现清洁生产，同时被利用过的矿井水源经过处理达标排放，供给矿区周边农田灌溉。

关键词：矿井热水；水源热泵；废水处理1 引言据中科院一项调查显示，我国是全世界自然资源浪费最严重的国家之一，在59个接受调查的国家中排名第56位。

另据统计，中国的能源使用效率仅为美国的26.9%、日本的11.5%。

因此，推进节能减排，迫在眉睫。

在“十二五”规划中，我国政府将能源效率列为重中之重。

而在未来10年内，我国更致力于从目前的低效能源使用者变成高效能源使用者，改善能源消耗现状。

目前该金矿预氧化工艺需使用15吨循环流化床锅炉加热矿浆至75摄氏度，而该锅炉也使用八年之久，煤炭利用率低下，造成资源的严重浪费，而当地的煤含硫量都在3.5%以上，后续脱硫系统成本也较高。

为了取代锅炉加热系统，本项目主要以高温水源热泵为载体，从矿井热水中提取热量为预氧化工艺中的矿浆加热，使矿井水源的热能得到充分利用。

该项目主要建设内容包括井下热水供应系统、水源热泵热水热能转换系统、循环水综合治理系统三个主要工程。

2 工艺方案在地下矿井热水源地（1097中段）建立汇水水仓，从水仓抽水至水源热泵热水热能转换系统，热能转换系统将水温加热至预氧化工艺工业要求的75℃左右，对矿浆进行加热，外排水进入循环水综合治理系统，经过处理达到排放标准后进行外排。

其工艺流程见图2.1。

2.1 井下热水供应系统在地下矿井热水源地（1097中段）建立汇水水仓，1097中段井底水仓水容量4400m3，四台水泵抽水，每台泵抽水水流量为360m3/h，其中一台为备用水泵，一台检修，两台正常使用，水泵为扬程400m。

利用水源热泵回收矿井乏风低焓热能用于井筒防冻的实践——绿色矿山建设案例

其中：Ｇｒ：加热风量（ｍ３／ｓ）；Ｇ：矿井通风量（ｍ３／ｓ）；
ｔｈ＿人井空气温度（取２ｃ【＝）；ｔｗ：历年极端最低平均温
度（一２５ｏＣ）２５℃）。
４．２设计依据
１）《煤炭工业矿井设计规范）ＧＢ５０２１５ — ２００５；
２）《煤炭工业采暖通风及供热设计规范》ＭＴ／
图１矿井乏风喷淋热交换器原理图
Ｔ５０１３ — ９６；
２）采用气一水喷淋换热，在直接换热的同时，喷淋水捕捉了矿井乏风中的绝大部分粉尘，减少了矿井乏风对环境的粉尘污染。３）喷淋换热器具有明显的降噪效果，降噪量约
３）《地源热泵系统工程技术规范》（ＧＢ５０３６６ —
２００５）；４）回风井实测乏风量２１６ｍ３／ｓ，冬季乏风温度ｌ５．７５～１９．４４℃ 。回风湿度９０％：进风井实测进风量
的低焓热能转化为高位热能的装置。水源热泵技术是将以水为载体的低焓热能，采用热泵技术通过少
量的电能输入，实现低焓热能转换为可以直接利用的热能，是利用低焓热能进行供热的新型能源利用
方式。
：
回收乏风潜热，换热效率高。

煤矿矿区水源热泵及余热废热综合利用可行性研究报告

煤矿矿区水源热泵及余热废热综合利用可行性研究报告目录第一章总论 (1)1.1概述 (1)1.2项目提出的背景和建设的必要性 (3)1.3编制依据及研究范围 (4)1.4指导思想和技术原则 (5)1.5可行性结论 (6)第二章项目目标及效果 (8)2.1国家发展规划及政策 (8)2.2项目实施的条件和优势 (8)2.3项目建设的必要性 (10)2.4主要设计方案及主机设备 (11)2.5项目建设的社会效益和经济效益 (12)第三章工程技术方案 (14)3.1设计原则 (14)3.2工程技术改造设计方案 (14)水源热泵制取生活热水系统总投资估算表 (37)第四章节能 (55)4.1节能设计依据与有关标准规范 (55)4.2能源消耗种类、数量分析 (55)4.3当地能源供应状况分析 (56)4.4主要节能措施及节能效果 (56)第五章环境保护及事故应急处理措施 (60)5.1主要污染源及污染物 (60)5.2环保监督 (61)5.3事故应急处理措施 (61)第六章劳动保护与安全卫生 (62)6.1运行过程中职业危害因素分析 (62)6.2防治措施 (62)第七章消防 (65)7.1设计依据 (65)7.2消防设计 (65)7.3消防通道设计 (65)7.4电气消防设计 (66)第八章施工条件和进度计划 (67)8.1原则与步骤 (67)8.2勘察设计与设备订货 (67)8.3调试与试运转 (67)8.4项目实施计划 (68)8.5组织管理措施 (68)8.6操作维护措施 (68)8.7生产组织 (69)第九章投资估算与资金筹措 (70)9.1投资估算依据 (70)9.2项目技改工程总投资估算 (70)9.3投资估算总额 (75)9.4实施资金筹措 (76)9.5投资计划 (76)第十章项目技术经济评价 (77)10.1****煤矿利用矿井水处理后的中水废热燃煤锅炉经济分析(77)10.2**煤矿富源矸石电厂节能技改经济分析 (77)10.3**煤矿提取电厂冷却塔循环水废热制取洗浴热水项目经济分析 (78)10.4原堂井煤矿提取矿井回风废替代燃煤锅炉经济性分析 (78)第十一章结论与建议 (79)11.1项目主要风险及其防范措施 (79)11.2结论与建议 (79)第一章总论1.1概述1.1.1 项目承担单位项目名称：**矿业集团煤矿矿区水源热泵及余热废热综合利用建设规模：1.****煤矿利用矿井水处理中水废热替代燃煤锅炉项目：利用水源热泵提取矿井水和生活污水的废热，把低品位热能转变为高品位热能，供矿区井口防冻、职工洗浴和矿区采暖。

浅谈煤矿水源热泵技术的应用

浅谈煤矿水源热泵技术的应用【摘要】水源热泵是一种节能、环保、高效的能源利用技术，它充分发挥了浅层岩体的储冷储热作用，实现对建筑物的供暖和制冷，是一种典型的绿色技术。

本文对水源热泵技术进行了阐述，分析了水源热泵在煤矿行业应用的可能性，并提出了地源热泵技术在中国的发展前景和展望。

【关键词】煤矿水源热泵技术应用效益在煤矿的开采过程中，伴随着矿井废水的涌出，这些废水的温度在一年内几乎没有变化，随着煤矿开采时间的增加和生产规模的不断扩大，产生的废水不断的增加，对于矿井来说是一种稳定的热源。

但是这种涌水的低温余热资源容易被忽略，如何有效的利用这些资源，是广大技术人员面临的一大课题。

而利用水源热泵技术就能有效的解决这一技术难题。

1 工业余热以环境温度为基准，被考察体系排出的热载体可释放的热称为余热（GB1028-2000）生产过程中由各种热能转换设备、用能设备、化学反应设备及生产工艺中产生而未被利用的热能。

1.1 工业余热分类（1）固态载体余热。

固态载体余热主要是包括固态产品、固态中间产品产生的余热资源和工业生产排出的废渣的余热资源等，这些固态载体的余热温度一般为100～500℃。

（2）液态载体余热。

液态载体余热也是工业余热的重要组成之一。

它主要包括液态产品、冷却水和冷凝水产生的余热资源，还有一些可燃性的废液，这些液态载体的余热温度一般为80℃。

（3）气态载体余热。

气态载体余热主要包括烟气和放散蒸汽的的余热资源和一些可燃性的废弃，气态载体余热的温度在100度到180度之间。

1.2 工业余热利用的意义对于工业生产来说，大多数耗能设备都只利用了热能中的一小部分。

对废弃的工业余热回收利用，不仅能节约一次能源，提高工业生产的经济效益，减少污染，而且更是节能减排的重要领域和主要的研究课题，有着很高的经济效益和社会效益。

2 水源热泵技术的特点（1）高效节能。

在冬季，对于说水源热泵机组来说可以利用的水体温度为12度和22度之间，由于水体的温度相对于空气温度来说较高，这样就提高了热泵循环的蒸发温度，使水源热泵的能效得到了很大的提高。

地下水源热泵系统在地热综合利用中的应用

地下水源热泵系统在地热综合利用中的应用地下水源热泵系统是一种利用地下水储能来实现供热、供冷和热水生产的环保节能技术。

它通过采集地下水的热能，利用热泵技术进行制热或制冷，实现对建筑物内部温度的调节。

这一系统在地热综合利用中具有很大的潜力，能够提供可持续、高效的能源解决方案。

本文将介绍地下水源热泵系统在地热综合利用中的应用，并探讨其优势和挑战。

首先，地下水源热泵系统在供热方面的应用非常广泛。

地下水温度相对稳定，在冬季可以利用地下水中的热能来进行室内供暖。

通过地下水源热泵系统，我们可以将低温的地下水通过热泵提升温度，然后将其散发到建筑物内部。

这不仅可以节约传统供热方式中的燃料消耗，还可以减少二氧化碳排放。

而在夏季，地下水源热泵系统可以将建筑物内部的热量通过热泵技术传输到地下水中，实现室内空调效果。

这样一来，地下水源热泵系统既满足了人们对冬季供热的需求，又满足了夏季制冷的要求，实现了全年无缝衔接的室内温度调节。

其次，地下水源热泵系统在供热的同时还可以利用热泵的余热来加热热水，满足人们的日常生活热水需求。

地下水源热泵系统通过热泵技术抽取地下水中的热量，提供供热能力的同时，还能通过余热回收的方式加热热水。

这样既能够节约热水加热的能耗，又能够减少对传统热水供应方式的依赖，实现了对热能的充分利用。

这种综合利用方式不仅提高了系统效能，还降低了运行成本。

此外，地下水源热泵系统在资源利用方面具有多方面的优势。

首先，地下水是一种可再生资源，通过科学合理的开采和利用，可以实现长期稳定供应。

其次，地下水源热泵系统在能源利用效率方面优于传统的供热、供冷系统。

地下水源热泵系统通过抽取储存在地下的热能，充分利用了地下水的高热容量和稳定温度，提高了能源的利用效率。

与传统的电、燃气供热系统相比，地下水源热泵系统节能效果显著，减少了对传统能源的消耗，降低了能源成本。

然而，尽管地下水源热泵系统在地热综合利用中具有广泛的应用前景，但也存在一些挑战。

水源热泵技术在煤矿应用的经济分析及效果评价

水源热泵技术在煤矿应用的经济分析及效果评价本文以水源热泵技术在煤矿的推广与应用为例，介绍了水源热泵技术在节能、减排、环保、采暖、制冷方面多种功效。

标签：水源热泵；节能；环保1 概况梁宝寺井田根据所处地理位置和生产的特点，设计由原来的锅炉取暖、空调制冷变为采用水源热泵机组对工业场地内的建筑物空调、采暖、浴室加热、井筒防冻提供冷热源。

2 水源热泵机房替代锅炉房由水源热泵机房替代原设计中的锅炉房，来对梁宝寺煤矿工业场区生产、生活区域进行集中供暖或制冷，一是杜绝了矿物燃料燃烧产生的大量污染物，保护了环境；二是水源热泵技术是一项节能技术，相对于锅炉取暖节省大量能源。

3 水源热泵机组的工作原理水源热泵技术在梁宝寺煤矿应用主要有四个低温热源：矿井回风、矿井水处理站处理后的矿井排水、主副井冻结孔中蕴藏的低温热源、夏季冷却塔。

我们创造性地回收了矿井回风能源，弥补矿井排水的不足，矿井回风温度和排水基本一致，含有丰富的潜能，通过在回风井口设置回风换热器（喷淋塔、翅片换热器等）回收回风潜能：井筒冻结孔中蕴藏的恒温能源，一年四季都可以使用。

梁宝寺煤矿水源热泵机房内部安装了5台水源热泵机组，其中1、2、3号机组用来供生产生活区域空调制冷制热和冬季井筒防。

5号机组专用来为职工澡堂24小时供应洗浴热水，4号机组具有空调制热制冷和提供洗浴热水的两个功能，作为两者备用。

4 能耗状况和能耗指标分析梁宝寺矿井采用水源热泵机组对工业场地内的建筑物提供采暖、空调以及浴室加热和井筒防冻用热，热源取自矿井回风、矿井水处理站处理后的矿井排水、主副井冻结孔中蕴藏的低温热源，不需要燃烧煤来提供热源，但水源热泵机组需消耗电能。

在工业场地设置锅炉房，考虑管网热损失系数、热负荷同时使用系数以及锅炉燃煤煤种，锅炉房总吨位定为12t/h。

选用三台DZL4-1.25-AⅡ型快装水管蒸汽锅炉。

采暖期两台运行，非采暖期一台运行。

燃用生产的原煤发热量为26.1MJ/kg。

关于水源热泵技术在煤矿应用中的可行性分析

关于水源热泵技术在煤矿应用中的可行性分析水源热泵技术是一种以水源为热源或热汇，利用热泵技术进行能量转换，提供供暖、制冷和热水等的热水系统。

在煤矿行业中，水源热泵技术可以充分利用矿井地下水资源进行能源回收和利用，提高矿井的能源利用效率，降低生产成本，减少环境污染，具有很高的可行性。

本文将对水源热泵技术在煤矿应用中的可行性进行详细分析。

一、水源热泵技术在煤矿应用的优势1. 充分利用地下水资源煤矿井下地下水资源丰富，温度稳定，可以作为水源热泵系统的热源或热汇。

利用地下水资源，可以实现能源回收和利用，减少对外界环境的依赖，降低了能源成本。

2. 提高能源利用效率水源热泵技术是一种高效能源利用技术，通过地下水热能的回收和利用，可以提高能源利用效率，降低能源消耗。

3. 降低生产成本利用水源热泵技术，可以显著降低煤矿的供暖、制冷和热水等能源成本，降低企业的生产成本，提高企业经济效益。

4. 减少环境污染水源热泵技术是一种清洁能源利用技术，与传统的煤炭燃烧相比，可以减少二氧化碳、氮氧化物和颗粒物等大气污染物的排放，对环境影响较小。

5. 可持续发展水源热泵技术是一种可持续发展的能源利用技术，可以充分利用地下水资源，不会对地下水资源造成枯竭或污染。

2. 技术装备成熟水源热泵技术已经在城市建筑、工业园区等领域得到广泛应用，技术装备成熟，具有丰富的工程实践经验。

可以借鉴城市建筑和工业园区的水源热泵应用经验，应用于煤矿的供暖、制冷和热水等系统。

3. 经济效益显著采用水源热泵技术，可以显著降低煤矿的能源成本，提高能源利用效率，降低生产成本，提高经济效益。

根据煤矿的实际情况和水源热泵系统的设计，可以进行经济性分析，评估技术应用的投资回报率。

水源热泵技术在煤矿应用中具有显著的优势和可行性，可以充分利用地下水资源，提高能源利用效率，降低生产成本，减少环境污染，具有较大的发展前景。

煤矿企业可以充分考虑引入水源热泵技术，实现煤矿的可持续发展和绿色转型。

水源热泵技术在煤矿低温余热资源利用中的应用

右，蕴含的大量低温热能，进行回收利用。可
图１矿井排水低温资源提取工作原理示意
（）矿井排风低温资源提取工作原理。在排风２井井口设置喷淋塔、翅片换热器等设备，行空气一进水换热，并将冷却水收集，经处理后，排至热泵机组蓄水池，热泵机组提取潜在低温热源后，为采暖、作
杨丁，龙祖根杨亚帆，
（．１贵州大学矿业学院，贵州贵阳摘５００；．５０３２贵州省煤矿设计研究院，贵州贵阳５０２）５０５要：分析了煤矿低温余热资源的来源情况及其利用的意义，绍了水源热泵技术的原介
以得到４ｋ以上的热量。目前较为成熟的水源热Ｗ泵有同方人工环境有限公司的ＳＨＧＰ系列、京矿北
暖等用热需求，根据对煤矿实际调查，它们一般通过燃煤（燃油）锅炉提供，需消耗大量的燃煤或燃油，
而且燃煤或燃油过程中还向周围环境排放了大量的废气，造成环境污染。潜在低温余热资源的白白浪
对湿度接近１０，温度、度一年四季变化不０％其湿大，含的大量低温热能未得到利用，收利用价蕴回
值高。
大节能科技有限公司的Ｈ６０热泵机组。Ｅ４
（）１矿井排水低温资源提取工作原理。井下排水经处理后，至热泵机组蓄水池，排热泵机组提取潜
用的低温热能变为有用的高温热能的新型、能环节

热泵及太阳能加热水技术在煤矿企业中的应用

热泵及太阳能加热水技术在煤矿企业中的应用摘要：煤矿企业传统洗澡用热水供应一般都是采用燃煤锅炉蒸汽加热水方式。

针对这种高能耗，热效率低、污染环境的加热水方式，我局设计安装了一种利用热泵技术和太阳能技术联合加热水的新方法，采用这种方法加热水能耗低、热效率高，实现无人值守，提高工作效率，同时减少了对环境的污染。

关键词：燃煤锅炉热泵太阳能加热水降低能耗0 引言煤炭生产的作业现场一般都比较艰苦恶劣，粉尘多，温度高，工人劳动强度大，下班时一般都是一身粉尘一身汗，升井上来第一件事也是最大心愿就是洗个热水澡，所以洗澡热水供应是每个煤矿企业必不可少的系统。

传统的热水供应系统一般都是采用锅炉方式，利用锅炉烧出的蒸汽去加热洗澡用的水。

我局稔子坪矿有1000多工人，平均每天需60-70℃热水约100吨。

为保证工人下班洗澡热水供应，安装两台2吨燃煤蒸汽锅炉，配操作和维护人员共6人。

每年热水供应系统加热环节运行成本约40万元，其中煤电消耗约为21万元，检验费、培训费及消耗品费约为8万元，人工工资约11万元。

1 燃煤蒸汽锅炉加热水方式主要存在以下缺点1.1 热利用率低，能耗高。

燃煤及电消耗大，约占成本50%。

1.2 运行环节繁琐。

首先锅炉属于特种设备，是国家强制检验的设备，每年必须接受当地技术监督部门各种有偿检验，其次锅炉的操作人员和维修人员是特殊工种，上岗前必须接受专门部门的专业培训，并且要考试合格，持证上岗。

再次，为确保锅炉正常运行，需要购买使用防垢剂、除垢剂等消耗品。

每年的各种检验费和培训费及消耗品费用约占运行成本的20%。

不但花钱，而且费时，有时甚至影响工作。

1.3 需要专人操作和维护。

煤炭生产企业一般都是采用三班倒生产，有时井下工人还不能按时上下班，所以热水供应几乎要24小时不能间断。

为保证热水供应，司炉和维护人员必须配备足够，配备的操作和维护人员6人，人工工资约占运行成本30%。

1.4 燃煤热水吨水成本高达10.96元/吨。

关于水源热泵技术在煤矿应用中的可行性分析

关于水源热泵技术在煤矿应用中的可行性分析水源热泵技术是一种利用水源进行冷热能转化的技术，可以高效地利用水源的温差来进行供暖或供冷。

在煤矿应用中，水源热泵技术具有一定的可行性，以下是对其可行性进行的分析。

煤矿地下水温度稳定。

地下水温度相对稳定，通常在10℃-20℃之间，这为水源热泵技术的应用提供了良好的温差资源。

利用煤矿地下水的温差，可以实现供暖或供冷的目的，同时避免了传统空调或供热方式的能耗和碳排放。

煤矿地下水资源丰富。

煤矿通常具有大量地下水资源，水源充足。

这为水源热泵技术的正常运行提供了保证。

通过合理规划和设计，可以将水源热泵系统与煤矿地下水资源进行合理连接，将地下水作为冷热能的供应源，实现能量的高效利用。

煤矿具有较高的能耗需求。

煤矿地下工作环境通常比较恶劣，需要大量的能源进行供暖或供冷。

传统的供暖或供冷方式如燃煤锅炉或空调系统，不仅能耗高，而且排放大量的温室气体。

而水源热泵技术具有高能效、低排放的特点，可以有效减少能耗和碳排放，降低煤矿的环境负担。

煤矿周围通常具有较大的水体，如河流、湖泊等。

利用这些水体作为水源热泵系统的热源或冷源，可以进一步提高系统的能效。

通过适当的回灌措施，还可以将冷热能对地下水体的影响降到最低，保护水体生态环境。

水源热泵技术在煤矿应用中也存在一些限制。

煤矿地下水的水质问题。

由于煤矿地下水受到煤层的影响，水质通常会比较复杂，存在一定的处理难度。

煤矿地下水的水量和温度波动问题。

由于地下水的水量和温度可能存在季节性或地质条件导致的波动，这对水源热泵系统的设计和运行提出了一定的要求。

水源热泵技术在煤矿应用中具有一定的可行性。

利用煤矿地下水的稳定温差、丰富资源和较高能耗需求，可以实现水源热泵技术的高效运行，为煤矿提供环保、节能的供暖和供冷解决方案。

尽管存在一些限制，但通过适当的技术创新和措施应对，可以进一步提高水源热泵技术在煤矿应用中的可行性。

水源热泵技术在煤矿供热改造中的应用

水源热泵技术在煤矿供热改造中的应用发布时间：2022-07-15T07:25:58.546Z 来源：《科学与技术》2022年第5期3月作者：张艳[导读] 以青岗坪煤矿余热利用采暖工程项目为例，青岗坪煤矿矿井水排放为8000~10000 m3/d，平均330~417 m3/h，冬季排水温度22℃，夏季排水温度25℃，经过热平衡计算张艳（煤炭工业太原设计研究院集团有限公司山西太原 030000）摘要：以青岗坪煤矿余热利用采暖工程项目为例，青岗坪煤矿矿井水排放为8000~10000 m3/d，平均330~417 m3/h，冬季排水温度22℃，夏季排水温度25℃，经过热平衡计算，矿井排水的余热供热能力大于矿区的供热需求，因此采用矿井水源热泵技术，替代现有燃气锅炉，年运行成本可节省72.37%，污染物几乎零排放，经济与环保效益显著。

关键词：矿井水余热；水源热泵；煤矿；供热改造中图分类号：TU 文献标志码：A1 概述矿井开采过程中涌出的废水全年温度相对稳定，蕴藏着大量的低温热能，利用价值很高。

随着节能技术的不断创新发展，可以利用水源热泵技术回收矿井水余热，冬季替代燃煤锅炉供热，实现煤矿供热零污染，对改善煤矿生产工作环境，实现节能减排目标具有重要意义[1-3]。

本文以青岗坪煤矿余热利用采暖工程项目为例，对矿井水源热泵在煤矿供热改造中的应用进行技术与经济比较，充分利用矿井的可再生能源，符合国家建设绿色生态矿区的要求。

2 水源热泵技术的基本原理水源热泵原理可分为三个能量转移过程：第一过程：污水经过蒸发器，蒸发器内的介质吸收污水热量，蒸发成高温低压气体。

第二过程：机组自身介质循环，蒸发的气体被压缩机吸收并压缩，变成高温、高压的气体。

第三过程：机组的高温、高压的介质进入冷凝器冷凝，放出热量，并与冷凝器内的水进行热交换，实现将在蒸发器内吸收的热量和输入的电能总和输出给自来水的过程。

3 项目概况青岗坪煤矿位于陕西省咸阳市，地处关中地区。

浅谈水源热泵技术在煤矿中的综合应用

浅谈水源热泵技术在煤矿中的综合应用
刘红丽
【期刊名称】《科技与企业》
【年(卷),期】2014(000)015
【摘要】煤炭企业每年都需要花费大量人力和物力治理矿井水，针对这一现状，本文以亭南煤矿为例，介绍和研究了水源热泵技术，它不仅能有效利用矿井水来供热或制冷，而且能将使用后的水源充当工业用水回收利用，即节约了企业成本又合理开发利用了资源，符合国家关于能源发展和环境保护的相关精神，是一种值得推广的新型技术。

【总页数】1页(P178-178)
【作者】刘红丽
【作者单位】陕西长武亭南煤业有限责任公司陕西咸阳 713602
【正文语种】中文
【相关文献】
1.浅谈煤矿水源热泵技术的应用
2.水源热泵技术在星村煤矿的综合应用
3.关于水源热泵技术在煤矿应用中的可行性分析
4.水源热泵技术在煤矿中的应用
5.水源热泵技术在煤矿中的应用
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热泵技术在煤矿绿色节能供热系统改造的应用实践

热泵技术在煤矿绿色节能供热系统改造的应用实践发布时间：2021-07-13T06:31:35.036Z 来源：《中国科技人才》2021年第11期作者：范仁和[导读] 为响应国家、地方环保部门对燃煤锅炉的规定要求，以集团公司对建设“绿色、高效、节能、环保”的现代化矿井为契机，我单位结合矿井原有燃煤锅炉供热系统的实际情况，积极探索、大量考察、充分设计和技术论证，完全取消现有燃煤锅炉供热，彻底解决了煤矿供热系统燃煤污染、运行成本高的现实问题，具有良好的经济效益和社会效益。

陕西涌鑫矿业有限责任公司安山煤矿陕西省榆林市 719407摘要：热泵技术是一种以可再生能源——浅层低温热能（包括空气、浅层地下水、生活污水、乏风等蕴藏的低品位热能）为热源的新型、节能环保型冷暖系统。

它具有冬季向建筑物供暖及常年提供洗浴热水的功能，是一种以消耗少量电能为代价，能将大量无用的低温热能变为有用的高温热能的装置。

热泵技术的应用不仅可以节约能源，而且可以减少大气污染物和温室气体的排放，为煤矿供热系统改造提供了一条节约燃料、合理用能、减少环境污染的有效途径，而且使用范围几乎不受影响。

本文结合热泵技术在煤矿供热系统改造的应用实践，对热泵技术的应用前景进行展望。

关键词：热泵技术绿色节能供热系统改造应用实践一、前言为响应国家、地方环保部门对燃煤锅炉的规定要求，以集团公司对建设“绿色、高效、节能、环保”的现代化矿井为契机，我单位结合矿井原有燃煤锅炉供热系统的实际情况，积极探索、大量考察、充分设计和技术论证，完全取消现有燃煤锅炉供热，彻底解决了煤矿供热系统燃煤污染、运行成本高的现实问题，具有良好的经济效益和社会效益。

二、供热系统改造目的及主攻方向1、供热系统改造目的：一是淘汰矿区原有燃煤锅炉供热方案；二是达到国家、地方环保政策要求；三是利用新型能源设备提取矿井低温热源解决矿区各建筑物采暖，室内温度达到采暖规范要求。

2、主攻方向：供热方案升级改造的可行性和实效性。

矿井地热综合利用

矿井地热综合利用摘要:地表浅层地能资源的温度一年四季相对稳定,蕴含着巨大的能量,如何将地热加以提取并充分利用是科技攻关的难题之一。

通过地源热泵的冷热交换,将地表储存的大量能量进行转换,为矿井实施冬天制热夏天制冷,可节约大量能源。

用喷淋地热回收法来实现对矿井回风风能的利用作为水源热泵的能量补充,又将地热提取技术提升到了新的水平,所以说地热综合利用技术是将来矿井节能减排的发展方向。

关键词:地热水源热泵喷淋一、前言地源热泵是利用地球表面浅层地能资源作为冷、热源进行能量转换的系统。

地表浅层地能资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的空调冷热源。

通过地源热泵的冷热交换,将地表储存的大量能量进行转换,为矿井实施冬天制热夏天制冷,可节约大量能源,是将来矿井节能减排的发展方向。

下面以新矿集团孙村煤矿通风机为例介绍矿井地热综合利用系统情况二、矿井地热综合利用工程情况矿井地热综合利用系统由水源热泵系统和回风井热能回收系统组成。

1、水源热泵系统冬季,孙村矿付立井井口通风量10000 m3/min-11000m3/min, 根据计算,满足冬季井口供暖需求,即保持井口温度在2C -4C之间，所需热负荷不小于4000KW。

孙村矿水源热泵系统主要设备有3台SGHP1400A水源热泵机组,在井口安装ZKW系列组合式空调器15台,PF系列型风机盘管机组19台。

在水源能量满足需求的情况下,为井口提供不低于4000KW的热能，以满足冬季井口供暖的需求。

2、回风井热能回收系统由于孙村矿矿井涌水量较小,相对可提取的热能较少,不足以满足北立井水源热泵系统的热能要求。

通过技术人员多方调研,发现回风中含有大量热能,其回风在冬季可以保持在温度220C相对湿度95%以上,风量较大且稳定一般方量在9500m3/分（即158m/秒）以上也是可利用的热能载体，利用目前喷淋换热的常规技术,可以吸收回风中的部分热能,以满足水源热泵系统的热源供应要求,可为水源热泵系统提供2000kW 稳定热源。

浅谈水源热泵与地热井的综合利用_secret

浅谈水源热泵与地热井的综合利用摘要：本文结合工程实际，介绍了地热井水梯级利用的方式。

地热井水及其洗浴尾水通过水源热泵将其能量提取作为空调系统的热源。

关键词：地热（ Earth's internal hot water ）水源热泵、（Water-source heat pump）、洗浴尾水（Bath Wastewate）、地热梯级利用（Cascade use of the Earth's interior hot water）、正文：地热是一种在合理利用条件下可再生的清洁能源。

地热资源的利用可以大大降低煤炭、石油等的消耗，有利于减少二氧化硫等的排放，改善居住环境。

国家鼓励合理的进行地热资源的开发利用。

山东省已探明四个地热分布区：鲁东、沂沭断裂带、鲁中南及鲁西北。

地热资源并非取之不尽、用之不竭，为保持地热资源的永续开发利用，山东省地矿局在德州、威海进行了地热回灌试验；地方管理部门已经采取了 GPRS 自动化远程监控系统对部分地热井进行监控。

一、聊城市地热利用现状据了解聊城市目前已测算出的地热总面积达 1806.21 平方千米，占全市土地总面积的 21％，共开采地热井 20 眼，聊城城区范围内已开采地热井 13 眼，多为房地产公司、宾馆饭店、大学等企事业单位开发利用，主要用于住宅小区供热、洗浴等。

二、地热井利用方式的对比我公司拟建项目欲采用一眼地热井用来做洗浴。

一眼地热井的出水量根据聊城市已建项目的情况可以达到 120m3/h,出水温度可以达到 55℃左右。

根据聊城市其他项目对于地热水的利用方式--直供直排方式（图 1），地热水从地下取出后，直接进入建筑物用户室内散热器，地热水热能利用率极低。

直排直供的利用方式，按地热井水量 120m3/h，出水温度 55℃，空调末端出水温度 45℃则 (1)、Q：地热水供热量(kw)；Q＝1.163m△t m：地热井用水量(m3/h)； △t：供热过程供回水温差（℃）；55-45=10℃计算 Q=1395.6kw(2)、供暖面积： η：管线损失系数，取 1.05 qF：单位面积热指标，参照北京地区不同建筑物的采暖指标，连续供暖取 50w/m2。