矿井降温技术研究现状及展望
矿井地热利用与降温技术的综合研究与应用
一、前言大多数矿井在开采过程中，都要涌出一定量的矿井废水（简称“矿井水”），这部分矿井水一年四季温度恒定，水量随着矿井生产规模的不断扩大和开采时间的增长会逐步增大，是一种稳定的、可利用价值很高的冷热源，是从水中提取热能和往水中释放热能的理想环境，最适合应用水源热泵空调。
但多数矿井都忽视矿井水的利用价值，其中的热能往往随矿井水的排放而流失，造成热源的浪费。
我公司与世界知名厂家协作，将矿井水的能量利用与井下采掘工作面降温技术综合起来研究，在全国煤炭行业率先利用水源热泵空调技术这一国内成熟技术，实现了矿井水与本矿副立井井口进风流之间的热量转换，达到了对矿井进风流升温或降温的目的，取得了显著的经济效益和社会效益。
二、基本原理1、冬季制热通过水源热泵空调机组将矿井水中的部分热量提取出来，再通过末端送风设备把热量传递出去，以消耗少量的电能，完成从低品位热能向高品位热能的转移，来取代传统的燃煤锅炉，为矿井井口实施供暖，保证井口处的空气温度始终保持在2℃以上，符合《煤矿安全规程》的要求，杜绝井筒内出现结冰现象，确保提升安全。
经测试，当开启2台水源热泵机组，在本矿副立井井口棚室外环境温度-10℃时，井口处的实际风温达到4.5℃，完全满足井口供暖需要。
2、夏季制冷利用末端送风设备吸收矿井进风流中的热量，通过水源热泵空调机组将吸收的热量传递到矿井水中，从而降低矿井进风流的温度，为井下采掘工作面提供凉风，改善工作人员的作业环境。
三、工艺流程1、制热流程水温19℃矿井水首先进入旋流除沙器除沙，再经过电子水处理仪除掉絮状物，然后进入水源热泵空调机组蒸发器与氟利昂R22制冷剂进行热交换，通过氟利昂的形态汽化，吸收矿井水中的部分热量，利用压缩机做功将汽态氟利昂变为液态，释放热量，再通过冷凝器与空调系统的循环水进行热交换，制出45～50℃的空调热水，为井口末端送风设备提供热量。
2、制冷流程水温19℃矿井水首先进入旋流除沙器除沙，再经过电子水处理仪除掉絮状物，然后进入水源热泵空调机组冷凝发器与氟利昂R22制冷剂进行热交换，通过氟利昂的形态液化，向矿井水释放热量，利用压缩机做功，再通过蒸发器中氟利昂与空调系统的循环水进行热交换，氟利昂吸收循环水中的部分热量，制出7℃的空调冷媒水，为井口末端送风设备提供冷量。
矿井降温技术研究现状
矿井降温技术研究现状矿井的高温热害防治问题是一个世界性的难题。
为了提供可接受的矿井工作热环境条件，机械制冷降温已经成为矿井热害治理的必须手段。
目前已经进入到实际工程应用过程并且技术比较成熟的主要有三种模式：风冷系统、水冷系统与冰冷系统。
1国外研究现状国外一些国家应用矿井空调技术已有700多年的历史。
英国是世界上最早在井下实施空调技术的国家。
早在1923年英国彭德尔顿煤矿就在采区安设制冷剂冷却采煤工作面的风流，巴西的莫罗维罗矿及南非的鲁宾逊深井也早在30年代就采用了集中冷却井筒入风风流的方法降温。
60年代南非便开始了大型的矿井降温工作，矿井空调系统也逐渐大型化和集中化。
德国是世界上煤矿采深最大的国家。
1985年德国煤矿平均采深已达900m，最深的依本伦矿已达1530m，矿井原始岩温最高达60℃。
1990年德国产商品煤约7000多万吨，矿井降温总制冷能力约285MW，其中有180台平均制冷能力达到1200kW的冷水机组、280台平均制冷能力为260kW的冷水机组。
使用的空冷器约600台。
煤矿集中制冷能力超过3.7MW的有18个，制冷能力合计为126.9MW。
其中采用井下集中制冷系统有8个，制冷能力计48MW；采用地面集中制冷系统的有6个，制冷能力计53.4MW；采用井上下联合制冷系统的有4个，制冷能力计25.5MW。
2006年德国井工煤矿仅剩下三个矿区，分别是鲁尔（Ruhr）区、萨尔(Saar)区和依本比仁(Ibbenbueren)区。
全德国共8对矿井，矿井开采深度都在800~1000m以上。
现有的8对矿井全部采用机械制冷降温系统。
均采用地面集中式或井下集中式或混合式布置冷水机组，井下局部可移动式制冷系统仅作为上述系统的补充。
东欧国家以前苏联和波兰为代表，矿井高温问题也相当严重。
前苏联从化70年代开始采用大规模的矿井空调降温系统，矿井采深达1200m，岩温高达40~50℃，井下单机制冷能力最大达1.5MW，地面达4.2MW。
人工环境学大作业——高温矿井降温技术研究综述
高温矿井降温技术研究综述摘要：分析了矿井工作面的热环境特点，论述了国内外矿井热害治理的发展状况和一些常用的降温技术和方法，指出了矿井热害治理过程中需要注意的问题，并对采用高效、节能方式进行矿井热害处理的发展提出了展望。
关键词：高温矿井；热害；降温技术；高效节能引言随着地表矿藏资源的日渐枯竭，矿藏资源开采向纵向发展是必然的趋势。
未来矿山开采的主要特点包括：开采深度大，高温热害严重，开采的机械化、自动化程度高。
由于地热、压缩热、机械热、氧化热等的影响，越来越多的矿井将不可避免地出现高温，例如：南非西部矿井的开采深度达到了4000多米，气温达到66℃，我国冬瓜山铜矿的开采深度也已达到1000多米，原岩温度高达39.8℃，井巷空气温度31℃。
据不完全统计，目前我国国有重点煤矿采深大于700m的矿井有50多处，最深矿井已超过1000m，已有80多对矿井出现了不同程度的热害，其中有38对矿井采掘工作面的气温超过30℃。
热害已与瓦斯、矿尘、顶板、火、水并称为矿内六大灾害。
矿井热害直接影响到井下的开采工作，致使矿内环境恶化，造成工人劳动生产率下降和生产成本升高，危及工人身体健康，并易酿成灾害和事故，严重威胁着矿山的安全生产。
因此，矿井必须采取降温措施或其他防护措施来解决矿井的热害问题，从而使井下作业的环境满足安全性、舒适性和经济性的要求。
1国内外矿井热害处理的发展状况1.1 国外发展状况国外对矿井高温现象的描述，最早可追溯到16世纪。
直到20世纪20年代，对于高温现象的研究都只是局限于矿井地温及巷道温度的观测，在理论上的研究很少。
但是不可否认，这些研究积累了大量的技术数据和观测资料，取得了非常重要的技术成果。
世界矿业发达国家如美国、德国、英国、前苏联、巴西、南非等，为了改善作业环境提高劳动生产率，相继开展了矿井热害的预防和治理工作。
这些国家的学者们在矿井风温预测、岩石热物性参数的测定、地温的观测、系数的计算等方面做了大量的研究，为矿井热害的治理奠定了基础。
矿井降温技术研究述评
矿井降温技术研究述评
矿井降温技术一直是煤矿安全生产的重要环节之一。
随着煤矿开采深度的不断加深，矿井温度也越来越高，超温现象频发，给矿工的安全生产带来了很大的威胁。
因此，矿井降温技术的研究和应用变得越来越重要。
矿井降温技术主要包括传统的机械降温和新型的物理、化学降温技术。
传统的机械降温技术包括通风降温、水喷雾降温、冷却降温等。
这些技术虽然已经得到广泛应用，但是由于其效果有限，难以适应现代化、深部、高温、高湿等条件下的矿井降温需求。
新型的物理、化学降温技术则是近年来发展起来的一种新型技术。
它们的原理是通过改变矿井内部的物理、化学环境，来达到矿井降温的目的。
这些技术包括冷媒降温、水泥浆封堵降温、地源热泵降温等。
这些技术具有效果好、节能环保等优点，已经得到了广泛应用。
但是，新型降温技术也存在一些问题。
首先是技术成本较高，不适合所有的煤矿；其次是技术本身还不够成熟，需要进一步完善和提高。
因此，我们需要在推广新型技术的同时，继续加强对降温技术的研究和探索，寻求更好、更实用的技术方案。
总之，矿井降温技术是煤矿安全生产中不可或缺的一项工作。
我们需要不断推动技术创新，加强科学研究，为煤矿安全生产提供更加可靠、高效、节能、环保的降温技术。
浅谈矿井降温技术
浅谈矿井降温技术摘要：本文根据我国高温矿井的热害现状以及危害，提出解决的一般措施和方法，重点阐述人工机械制冷降温的分类，并具体分析了各种降温方式的优缺点和适用范围，从国家节能减排角度，提出矿井地温热能综合利用的前景。
关键词：矿井降温分类优缺点热能利用一、我国煤矿热害现状及危害性随着我国煤炭资源开采范围的扩大和开采强度的增加，井工煤矿开采深度不断增加，除内蒙古、新疆以及山西部分地区等近年来新开发的煤炭基地外，许多矿区逐步进入深井开采。
据有关统计资料，80年我国煤矿平均开采深度为288m，到90年代已达428m，到2010年采深超过1000m的矿井己有数几十对。
因开采深度增加引起的煤矿热害愈来愈引起政府和企业的重视。
高温的工作环境会使人感到不舒适，从而降低劳动生产率。
另外，高温高湿环境，造成井下机械设备、电气设备事故率增加，影响安全生产和正常工作效率。
2005年以来我国一些生产矿井，由于工作面出现高温问题，使掘进进尺和回采产量减少，以致不能按期完成工作任务，甚至个别工作面出现人员出现中暑昏倒现象。
根据《煤矿安全规程》规定，“生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。
”，“采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时，必须停止作业。
”，“新建、改扩建矿井设计时，必须进行矿井风温预测计算，超温地点必须有制冷降温设计，配齐降温设施。
研究矿井降温技术、研发高效节能降温设备，治理矿井热害，保障广大煤矿职工的身心健康，是我国煤炭工业持续健康发展过程中亟待解决的问题之一，也是煤矿管理人员、煤炭科研工作人员贯彻以人为本的思想，以实际行动全面落实科学发展观的重要工作之一。
二、产生矿井热害的原因及控制措施根据调查的情况，引发矿井热害和采掘工作面温度较高的主要原因有以下几个方面：（1）受地球内部结构的影响，围岩存在一定的岩温梯度，因而随着开采深度增加，围岩散热不断增加，矿井空气温度上升而导致矿井热害。
深部开采的矿井降温
深部开采的矿井降温摘要：随着开采深度的加大，由于地温梯度，地质原因，大型机械的使用，矿井温度很高，甚至影响到正常的生产。
对于国内外目前正在使用的一些降温措施，进行分析比较。
他们具有各自的特点和适应性，在实际应用中也取得了良好的效果。
关键词：开采深度降温措施1前言1.1为什么深部开采需要降温随着浅部矿产资源的不断采竭，目前越来越多的矿山已经或即将转入深部开采，从而使得矿山的热害问题也不断增加。
统计资料表明，目前国内受高温热害影响的煤矿多达130个，随着矿井开采年限的增长，这个数字还将迅速扩大。
矿井向深部延伸、大型机械化设备的采用，开采强度的加大，采场向深部延伸的速度加快，加剧了工作面温度环境的恶化。
工人长时间处在高温热环境中，生理调节机能将发生严重障碍，出现体温升高，代谢紊乱，心跳加快，心律失常、血压升高等现象，甚至虚脱中暑，严重时可能导致昏迷或死亡。
由于高温高湿的作业环境中会使作业人员精神烦躁、疲惫乏力、精力不集中，也增加了事故发生的机率。
1.2矿井降温的意义随着国民经济的持续稳定发展和我国对矿山资源回收率要求的提高，特别是矿产资源中煤炭价格的回升，开采深度不断加深，但是由于人的热适应能力与其所处的大气环境有关，处在热带地区的人的热适应能力要大于处在寒带地区的人的热适应能力。
人不能长时间的在高温的环境下工作。
导致生产效率降低，危险发生的可能性在加大，而且我国金属矿山规定井下作业地点的空气温度不得超过27℃，化学和铀矿矿山规定不得超过26℃。
因此有效地降温和控温措施，对于安全高效，绿色开采有着非同一般的重要意义。
2 深井降温研究现状纵观国内外矿井降温技术，改善矿井内气候条件的措施很多，但总体上可以分为非人工降温技术（采矿技术）和人工制冷降温技术（矿井空气调节）两大类。
我国矿井热害治理工作始于20世纪50年代，但直到80年代后期才取得实质性进展，相关研究论文和著作相继问世。
目前，我国矿井空调的制冷能力和制冷设备比以往都有了很大的提高和改进，但与国外相比仍有一定的差距，大型矿井集中式空调系统中的许多问题尚待解决。
概述矿井制冷降温技术发展
概述矿井制冷降温技术发展一、矿井制冷降温的起源为了保障煤矿生产的安全，改善井下工作人员的工作环境，有关矿井制冷降温的技术得以不断发展。
由最开始的改善通风及减少热源放热这些非人工制冷降温技术发展到后来的空调制冷降温技术，但是非人工制冷降温技术并不能从根本上解决热害问题，因此，针对目前我国矿井热害情况，矿井制冷空调技术成为矿井降温主要手段。
二、矿井制冷降温的种类目前矿井降温技术主要包括非人工制冷降温技术及空调制冷降温技术。
2.1 非人工制冷非人工制冷的降温方法包括：改善通风及减少各种热源放热。
2.2 矿井空调制冷根据载冷剂的不同将目前矿井空调制冷技术分为蒸汽压缩式、空气压缩式、人工制冷水以及人工制冰空调降温技术。
（1）蒸汽压缩制冷.利用低沸点的制冷剂在气化过程的吸热现象及液化过程的放热现象，借助压缩的抽吸增压、冷凝器的冷凝放热、节流阀的节流作用、蒸发器的吸热气化，且不停的循环上述过程，使被冷对象温度下降。
（2）空气压缩制冷.空气用作为制冷装置的工质时，其吸热及放热过程为定压过程。
外界消耗机械功驱动压气机工作，来自冷藏库内换热器的空气被吸入压气机进行绝热压缩。
从压气机出来的空气进入冷却器，在其中进行定压冷却，其温度降低到冷却介质的温度。
然后，空气进入膨胀机，在其中进行绝热膨胀而降压、降温。
温度低于冷藏库温度的空气被引入冷藏库内的换热器中，从其周围物体吸热，在定压下其温度升高到冷库温度，最后又被压气机吸出重复上述循环。
（3）人工制冷水.人工制冷水降温技术是矿井降温的主要手段，其主要包括以下几种形式：分布式、地面集中式、井下集中式、地面井下联合集中式。
实践表明，负荷不同时采用不同形式的人工制冷水降温技术，能提高制冷效率：负荷小的矿井宜采用分布式，负荷大的矿井则宜采用集中式。
而在采用集中式人工制冷水降温技术时，井下集中式的问题是冷凝水排放难，而地面集中式和地面井下联合集中式均须采用高低压转换设备，会遇到温度跃升的问题。
矿井降温技术
河南理工大学建筑环境与设备工程专业『矿井降温技术』课程论文课程名称：矿井降温技术专业班级：建环10-01班姓名：马云雷学号：311007060122指导教师：刘靖老师国内外矿井降温技术最新进展[摘要]：随着我国煤矿开采深度的增加和采掘机械化水平的提高，矿井热害日益严重，已严重影响矿井安全生产。
德国和南非在矿井热害治理方面有着较为成熟的技术，本文对德国和南非及我国一些矿井采用降温技术和降温方法进行了总结。
针对矿井热害，在实际工程中，根据不同的情况采用不同的降温方法，取得较好的经济效益和社会效益。
[关键词]：矿井热害德国南非矿井降温研究现状一、前言煤炭一直是我国的主要能源，在一次性能源结构中占据不可替代的重要地位。
为满足国民生产需要，煤矿必然加快向深部资源的勘探和开采[1][2]。
深部开采条件下，随着采矿机械化程度的提高，生产更加集中，开采强度加大，地温升高等因素恶化了矿内作业环境，热害问题越来越突出。
据初步统计，在国外，南非西部矿井在深度 3300m处气温达到50℃；日本丰羽铅锌矿由于受热水影响，在深度 500m 处气温高达80℃。
到 2005 年，中国有煤矿的平均采深达 650m 左右，生产水平的平均原始岩温为35.9℃～36.8℃，而采深超过 1000m 的矿井，其原岩温度高达40℃～45℃，工作面温度达34℃～36℃，大部分矿井将进入一、二级热害区[3]。
这种高温环境使得井下作业人员体能下降、工作效率严重降低，易产生高温中暑、热晕并诱发其他疾病以及神经中枢系统失调，从而造成职工防护能力降低，严重影响生产安全。
二、德国和南方矿井简介1、德国煤矿德国煤炭开采有 600 多年的历史，井工矿产量呈逐年减少趋势。
2006 年德国井工煤矿仅剩三个矿区，分布是鲁尔区(Ruhr)、萨尔(saar)区和依本比仁区(Ibbenbueren)。
全德国共有8对矿井，其中鲁尔区6对矿井由西向东分别是 West、Walsum、Prosper- Haniel、Lippe、AuguestVictoria、Ost 煤矿，萨尔区 1 对矿井为 Saar 矿井，依本仁区仅1对矿井，叫 Ibbenbueren 煤矿。
矿井降温技术
矿井降温技术现状及问题探讨摘要: 简要地介绍了现有井下降温现状及技术, 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。
关键词: 矿井; 空调; 降温技术; 冰制冷0 引言随着煤炭工业的发展, 煤炭开采的矿井越来越向深部开采拓展, 矿井开采的深度越大, 热害问题也越严重。
减少和防止深井煤炭生产过程中的热害问题就成为重要的研究课题。
本文就矿井降温技术及问题作初步探讨。
1 矿井降温技术的研究现状目前矿井常用的降温方法有非人工制冷降温方法和人工制冷降温方法两类。
1.1非人工制冷的降温方法改善通风: 矿井降温可以借助增加风量来实现。
随着流过巷道风量的增加, 从岩体放出的氧化热和其他热源放出的热量分散到更大体积的空气里, 从而使风流的温度降低。
在一定的条件下增加风量,比人工降温方法更为经济。
但是, 当风量增加时, 负压也随之呈二次方增加, 风机功耗也随之呈三次方增加。
减少各种热源放热: 1.减少氧化放热。
在矿井热平衡中氧化放热和局部热源放热起了很大的作用。
最大限度减少巷道中的煤尘含量,实行坑木代用,缩短从工作面到地面的运煤时间以及采用专门的材料涂抹巷壁可以大大降低其氧化放热层; 2.排除机械放热。
通常固定设备(如主排水泵、绞车等)是布置在用新风流通风的专用(硐室)中。
一般流经这些(硐室) 而被加热的空气均进人流向工作面的主风流,这样就使井下空气加热。
如果这些回风排至总回风流中, 便可大大减少由机械放热引起的风流加热,大多数情况下在技术上是可行的; 3.巷壁绝热。
可以在深矿井及中深矿井中热害严重的区段作为辅助手段与其他降温措施配合使用,但进行巷壁绝热的费用,特别是当必须扩大巷道断面时,会大大提高吨煤成本。
因此,巷壁绝热只是在技术、经济合理的基础上采用; 4.防止放湿。
防止巷道滴水和利用与风流隔绝的排水沟是防止井下空气受湿的最普通方法; 5.防止压风管道的加热。
从压风机送到敷设于井筒中管道的压风通常温度达70 ~ 80℃,也能使风流升温。
197矿井空调降温技术分析
论文编号：25-048矿井空调降温技术分析西安科技大学冯小凯姬长发摘要：随着矿井开采深度的增加，热害问题越来越突出。
使用传统的通风降温已远远不能满足矿井降温的需要。
本文对国内外现有的人工矿井制冷降温方法，包括蒸汽压缩式循环制冷、基于逆布雷顿循环的空气制冷技术以及新型的冰冷却空调系统等做了简要的阐述，并根据其制冷原理进行分类，介绍了相关的发展现状，提出矿井制冷降温的建议。
关键词：深井热害，空调降温，蒸汽压缩式循环制冷，冰冷却空调系统，空气制冷0 引言随着煤矿开采深度的增加，围岩温度的不断升高，矿井巷道以及开采面的温度也随之不断上涨,热害问题日益严重。
当气温超过28℃后，矿工劳动生产率会迅速下降，身体健康也会受到伤害，同时，严重的威胁井下安全生产[1]。
矿井通风是解决矿井高温的好方法。
风流不仅降低了矿井通道和采掘面的温度，而且带进了充足的氧气、稀释并降低了矿井中有害气体的浓度，保证了矿下工人作业顺利实施。
但随着矿井深度的增加，单单依靠增加矿井通风量已远远不能满足矿井降温的需要。
使用空调制冷设备进行人工制冷，利用人工制冷来降低矿井温度，这样才能有效的满足未来矿井开采的需要。
就目前矿井降温研究和已经被投入使用的人工降温方法来说，高温矿井空调系统根据热力学特点来分有蒸气压缩式循环制冷空调、空气制冷空调、冰冷却空调系统等[2]。
1 蒸气压缩式循环制冷空调蒸气压缩式循环制冷空调就是通过制冷机械制造冷冻水，将冷冻水中的冷量通过不同的方式传递给矿井掘进面、开采面、巷道等需要降温的地方。
通常意义上，这些矿井空调系统, 按制冷站所处的位置不同来分, 可以分为四种基本类型。
1.1 井下集中式空调系统顾名思义，就是制冷机组设置在矿井下的一种降温方式。
由设置在井下的该系统制冷机组, 通过管道集中向各工作面供冷冻水,冷冻水在空冷器等末端设备中将冷量与风流交换，利用冷风风流来降低工作面的温度，吸收了工作面热量的冷风风流变为热风风流，随矿井排风系统排除。
矿井制冷降温技术
第三部分： 谢桥、新巨龙煤矿制冷降温系统
谢桥煤矿简介：
谢桥煤矿位于安徽省颍 上县东北部，距颍上县城 约20公里，对原有矿井系 统实施改扩建，目前矿井 生产能力达1000万吨/年。 矿井采用主井、集中运输 大巷，分石门和上下山开 拓方式，共划分为四个采 区，即东一、东二、西一 、西二，该井田划分两个 水平，其中第二水平900m，平均地温为43℃。
地面制冰站降温
在副井井口附近设地面集中制冰站，在站内由螺杆制冷压缩 机组通过压缩制冷剂进行蒸发吸热释放冷量给制冰机，由立式 内刮圆柱状制冰机组制取-5℃的片冰，经过输冰螺旋输送机将 片冰送至井口，通过在井筒中敷设的输冰管路（管路入口安装 漏斗和闸门），送至井底融冰池，与融冰池中的水混合后变成 3℃～5℃低温冷水。再由井底融冰硐室内供冷水泵沿输冷管路 将低温冷水送至采掘工作面。通过布置在采掘工作面的空冷器 和喷淋方式对进入采掘工作面的风流进行降温，空冷器16℃～ 17℃的回水经回水管回至井底融冰池内再次融冰，另一部分用 于工作面防尘和喷淋降温，不再回流。制冰机组的冷凝热由地 面冷却塔直接排放。
第二部分： 丁集煤矿制冷降温系统
西二采区1422（1）采煤工作面，走向长1734米，倾向长 240米，热害危害程度与首采面1262（1）相同。2009年，在 该面安装了6台（2400KW）空冷器供冷降温，温度降低了3～ 5℃，湿度降为91%，作业环境得到了极大的改善。2009年的 高温季度，该面共生产煤炭81 万吨，平均日产9000吨以上。
热电联供系统示意图
第二部分： 丁集煤矿制冷降温系统
大规模井下集中降温系 统目前国内尚不多见。丁 集矿的井下降温系统包括： 集控指挥系统，井下制冷 单元、高低压转换等各子 系统自动运行、闭式循环， 实现了大系统集中控制， 子系统自动运行。
矿井降温技术发展与展望
随着地表 矿藏资源的 Ｅ渐枯竭 ， ｔ 矿藏资 源的开采 趋势 逐渐 向 如热疲劳 、 热辐射病等 。综上所述 ， 矿井温度 的升 高 ， 作条 件逐 工 纵深方 向发展 。随着矿井 开采深度 的增 加 ， 矿井 中巷 道周 围岩体 渐恶化 ， 动生 产率 的降低 ， 业病 的威胁 给深 部开 采 的可行 性 劳 职
１ ３： ４— ５． ９８ １ １
［ ］ 牛晓荣 ， ５ 应芬芳． 建筑结构构造设计 手册 ［ ． 京： Ｍ］ 北 中国建
筑 工 业 出版 社 ，９ ５ １９．
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｈ ｅ ｉ ｎ ａ ａｙ ｉ ｆｃ ｎ ｅ ｔｎ ｅ ｍ ｏ ｇ ｂ ａ ｉ ｇ ｐ ａ ｆ ｒ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｏ ｎ ｃ ｉ ｇ ｂ ａ ａ ｍ ｎ ｅ ￣ ｎ ｌ ｔｏ ｍ
第３ ８卷 第 １ ８期 ２０ １２ 年 ６ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ Ｅ ＨＩ Ｃ ＵＲ Ｉ
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ８ １ ３ ．１
Ｊ ｎ ２ １ ｕ ． ０２
・６３ ・
・
岩 土 工 程
・地 基 基 础
文章 编号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ ２ １ —０ ３ ０ １０ — ８ ５ ２ １ ） ８０ ６ — ３
ｉ 銎／ ｇ眉 ｎ ！ ．２￣＼一７ ５ （４ － ０９ ，８４－２－１ ￣ ７ ９ －９ ２ ． １５ ２． ４ ￣ ． ６￣ １ ２９ 盆 ２ ２ ６ ．４ ４五 ＿ ９
图 ５ 用Ｓ Ｔ Ａ ＷＥ软件计算 内力
［ ］ 杨 康 ， 家 宝． ４ 李 结构 力 学 ［ ． 京 ： Ｍ］ 北 高等教 育 出版 社 ，
浅谈矿井降温技术
浅谈矿井降温技术解决的一般措施和方法，重点阐述人工机械制冷降温的分类，并具体分析了各种降温方式的优缺点和适用范围，从国家节能减排角度，提出矿井地温热能综合利用的前景。
关键词：矿井降温分类优缺点热能利用一、我国煤矿热害现状及危害性随着我国煤炭资源开采范围的扩大和开采强度的增加，井工煤矿开采深度不断增加，除内蒙古、新疆以及山西部分地区等近年来新开发的煤炭基地外，许多矿区逐步进入深井开采。
据有关统计资料，80年我国煤矿平均开采深度为288m，到90年代已达428m，到2010年采深超过1000m的矿井己有数几十对。
因开采深度增加引起的煤矿热害愈来愈引起政府和企业的重视。
高温的工作环境会使人感到不舒适，从而降低劳动生产率。
另外，高温高湿环境，造成井下机械设备、电气设备事故率增加，影响安全生产和正常工作效率。
2005年以来我国一些生产矿井，由于工作面出现高温问题，使掘进进尺和回采产量减少，以致不能按期完成工作任务，甚至个别工作面出现人员出现中暑昏倒现象。
根据《煤矿安全规程》规定，生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。
，采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时，必须停止作业。
，新建、改扩建矿井设计时，必须进行矿井风温预测计算，超温地点必须有制冷降温设计，配齐降温设施。
研究矿井降温技术、研发高效节能降温设备，治理矿井热害，保障广大煤矿职工的身心健康，是我国煤炭工业持续健康发展过程中亟待解决的问题之一，也是煤矿管理人员、煤炭科研工作人员贯彻以人为本的思想，以实际行动全面落实科学发展观的重要工作之一。
二、产生矿井热害的原因及控制措施根据调查的情况，引发矿井热害和采掘工作面温度较高的主要原因有以下几个方面：（1）受地球内部结构的影响，围岩存在一定的岩温梯度，因而随着开采深度增加，围岩散热不断增加，矿井空气温度上升而导致矿井热害。
国内外矿井降温技术最新进展
便，不受井下空间限制，但投资较高，井筒内的二趟管路需采取保温措
施。新集集团刘庄煤矿就采用了地面集中式布置方式，制冷量约为
5.8MW，地面布置 2 台制冷机。
3.1.2 井下集中式
West 煤矿位于 Ruhr 区的西部，有近百年的历史。一般 3~4 个综采
四号井二个回风井。该煤矿制冷量 12MW，其中 Rossenar 区井底布置了
三台 WAT 公司生产的 KM2000（制冷量 2MW）水冷机组，制冷量 9MW；
3 号井筒区在井底布置了一台 KM3000 水冷机组，制冷量 3MW。该煤矿
全部采用井下集中式布置方式。
以 Rossenary 区为例，在井底车场布置了制冷机组峒室，峒室长约
地面。目前，系统运行良好，取得了较好的制冷效果[4]。
3.3 制冰降温
制冰降温技术就是利用地面制冰场制取的粒状冰或泥状冰，通过
风力或水力输送至井下的融冰装置，与井下空调的回水进行直接热交
换，使空调回水的温度降低。制冰降温技术由于利用冰的溶解潜热进行
降温，所以在同样冷负荷的条件下，向井下的输冰量仅为输水量的
图 4 驱动电流与输出功率实验曲线 图 3 是基于 MAX1968 的一种高精度温度控制电路，该电路的工作 原理为：温度传感器所提供的反馈信号与设定的温度值比较后得到的 误差项经过放大处理送给控制电路。常用的控制电路是由分立元件所 构成的模拟 PID(比例、积分、微分)控制器,也可以是数字 PID 控制，但因 为数字 PID 容易在系统中引入噪声，所以需要进行适当的处理，否则会 影响系统的性能。 在实验中，该温控电路板在电压 3.5- 5V、输入电流 0- 300mA 下的 温控精度可达 0.01℃。
煤矿矿井降温技术综述
国内外矿井降温技术的现状分析
喷淋式空冷器）表面式空冷器 由于结构紧凑、 。 体积小、 不污染井下工作 防治矿 井热害技 术 自２ ０世纪 ２ ０年代即 已兴起 ，至今 已有 ８ 环境、 ０ 适应性强等优点而倍 受青睐。表面式空冷器为 了提高其换热效 余年 的历史 ； 但是 ， 迅速发展并 广泛应用是在 ２ ０世纪 ７ Ｏ年代以后。 率 ， 在肋管上增设翅片以增加换热面积。这种翅片式空冷器 由于矿井 我 国开展降温技术研 究也近 ５ ０年 ， 目前 国内外矿井降温技术 ， 可分 井下条件恶劣、 粉尘浓度高， 使其很难发挥应有 的效率。 因此， 国等 德 为 非机械 制冷降温技术 ， 机械 制冷降温技术 ， 机械制冰 降温技术和 些国家又改用传热效率低的光管式空冷器 ，以适应井下恶劣环境 ： 空气压缩式制冷技术。 我国、 南非等一些国家仍以翅片式空冷器为主 ， 而致力于空冷器清洗 １非机械制冷降温技术 装置的研制。 国内应用现状 ： ⑧ 新汶矿区的孙村煤矿、 河南的平顶 山矿 从矿井开拓部署到工作面生产的每个环节都可能对矿井风流的 区、 安徽的淮南矿区等地方也都使用的效果较好。但是根据我国 目前 温度产生或多或少的影响 ， 归纳起来可分为如下几个 方面 ： ①矿井开 矿井空调使用的整体情况来看 ， 主要存在如下问题 ： ａ制冷系统可靠性 拓部署和采区巷道布置 ： 采矿 方法及顶板管理方式 ； ② ⑧增加通风量。 低 、 降温效果差， 冷损高达 ４ ％以上 ， ５ 系统复杂 ， 维护困难 、 投入大、 运 前苏联乌克兰科学院院士谢尔班 Ａ Ｈ，日本工学博士平松 良雄和前西 营成本高 ； 矿用空冷器规格种类比较少， ｂ 未形成 系列产品。肋片冲压 德埃森矿 山研究院的福斯教授提 出的矿 内风流温度预测模型 ， 能够比 成型和胀管机械设备与技术水平还不高 ： 空冷器的制造材料质量还不 较 明显地体现增 加巷道通风量 ， 巷道风温下降的趋势 ， 从理论上证明 能完全过关； 传热系数和换热效率 比较低 ， 防尘和清洗问题也一直没 了增加风量具有降温作用。 大量的现场实验也说明增加风量具有较好 有彻底解决。 其配套装置包括安全保护和 白控装置的研制和开发几乎 的降温作用 ， 最经济的通风量为巷道长度的 ０５ ０８ ． ６— ． ４倍。兖矿集团 片空白。Ｃ 井下高温、 高湿、 高尘、 受限空间的四大特点， 对制冷 系统 东 滩煤矿研 究表 明原岩温度每增加 １ ，工作面气温约增加 Ｏ５～ 的制冷剂循环 、 ℃ ． 冷却水循环 、 冷冻水循环等 的影响 ， 认识不充分 ； ｄ井 ０６Ｃ” “ 生 产水 平 岩 温 为 ３ ．℃ 时 ，风 量 在 １ ０ ～１ ０ ｍ３ｍｉ 下 系 统 的冷凝 热排 放 问题 和 地 面 系统 高低 压 转 换 的温 度 跃 升 问 题 一 ．￣ ：当 ４８ ００ ４０ ， ｎ 降温效果较为明显 ，当综采工作面的风量增加到 １ ０ ｍ３ｍｌ ， ６ ０ ， ｎ后 可 直没有很好的解决 ； ｅ冷冻水循环水量大调节困难 问题、管道的冷损 计算出采煤工作面 的风温仍在 ３ ℃左右”再增加风量也不会使工作 较大：没有形成 系统性的产品 ， 乏实用性。 Ｏ ； ｆ 缺 面风温降到我国（ 煤矿安全规程） 规定的 ２ ℃； ６ ２１２ 热 电站为热源的吸收式冷水机组 矿井降温冷源 与煤 矿 ．Ｉ ２机械制冷降温技术 热 电站联产。采用大 电网 电力即外购 电制冷 的矿井 空调 系统 ， 不仅 从２ ０世 纪 ７ Ｏ年代 ， ＴＮ冷降温技术开始迅速发展 ， 人 使用越 本身 电耗大 ， 费用高 ， 且加重矿 区电力紧张、 电费昂贵 的局面 ， 由此 来越广泛、 越来越成 熟。德国、 南非 、 印度 、 波兰、 罗斯和澳大利亚 引起的煤炭成本升高将导致煤矿经济效益下降。热 电站 ， 俄 除满足煤 等 国家多采用该项技术 ， 该种降温技术 已经成 为矿 井降温 的主要手 矿所需的热 电能量外 ，可以配置 以热 电站 为热源的吸收式制冷机 ， 段。包括 ： 蒸气压缩式循环制冷空调 ， 主要是 以氟里昂和氨为制冷剂 生产高温矿井和地面建筑所需 的冷量 ，将大大提高煤 矿的经济效 的冷水机组 ， 主要是 制取冷水 ； 以热 电站为热源的溴化锂制冷 、 串联 益 ， 且能改善矿 区环境。用吸收式冷水机组制取冷水进 行降温在 日 压缩式制冷 机组或氨吸 收式 制冷机组制取冷水 ； ２类 ： 第 空气 制冷 本（ 池岛矿 ）德国等有应用。 、 空调 ， 又有涡轮式空气制冷 、 变容式空气制冷、 涡流管式空气制冷和 ２２ 空气压 缩 式 制冷 技术 １ ７ ． ９ ３年煤 科 院 抚顺 分院研 制 了 压 气引射器 制冷等形式 ； ３类 ： 第 冰冷却空调 系统 Ｙ 一１ ０型矿用环缝式压 力引射器、涡流管制冷器 ：９ ３年平顶 山 Ｐ ０ １９ ２１机械 制取 冷水 降温空调 矿井机械制冷 降温 空调 系统 由制 矿务 局和原 中国航空工业 总公司 ６ ９研 究所联合研 制 了 Ｋ Ｌ １ ． ０ Ｋ１ ０ 冷机 、 空冷器、 冷媒管道、 高低压换热器、 水泵及冷却塔组成。分为制 型矿用无氟空气制冷机 ： 该机组在平煤五矿进行了应用。１ ８ ９ ９年南 冷、 排热 、 输冷 、 散冷 四大系统组成 ， 目前国外 的绝 大部分矿井空调 非一 金 矿 建成 了压 缩 空 气制 冷 系 统 。 属于此 类。机械制取冷水空调（ 蒸气压缩 式循环制冷空调 、 热电站为 ２３冰冷却空调系统 冰冷却降温 系统与水冷却 降温系统不 同 ． 热 源的吸收式制冷机组 ）利甩 制冷机制备 的冷冻水作为供冷媒质 ， 之处： 冰冷却降温系统主要是利用冰 的融化潜热 降温 ， ① 获得相 同 通过 空冷器冷却风流 ， 从而 向采 掘工作面供冷 ， 这两种 空调 系统根 冷量所需的冰 量仅 为水冷 系统水量的 １ ／ ／ ② 冰冷却系统是通 ４～１ ５； 据制冷站的安装位置、 却矿内风流的地点、 冷 载冷剂的循环方式等， 过冰与水直接接触换热 ， 热效率高 ， 换 可获 得 １ ℃左右的低温冷水 ， 可 分为井下集中空调 系统 、 地面集 中空调 系统 、 井上 下联 合空调 系 送入空冷器 的水量相应减少 ， 少了水泵的输送能耗。南非某矿山 减 统和井下分散局部空调系统 四类。矿井降温技术主要有 ： 井下集中 研究机构 的试验研究表明 ， 井下热负荷为 ２ ＭＷ 的矿井降温 系统 ， ５ 式、 地面集 中式、 井下地面联合集 中式 、 分散 式。德国和我 国实践表 采用冰冷却降温系统 ， 水泵的输送能耗仅 为水冷系统 的 ２ ％左右。 １ 明： 负荷小于 ２ ＭＷ 的矿井 ， 以采用 分散式最优 ； 负荷 大于 ２ ＭＷ 的 ③冰冷却 降温 系统由制冰 、 输冰和融冰 ３个环节组成。冰的融化也 矿 井， 才采用集 中式 ； 集中式的 ３种 型式 ， 以井上 、 又 下联合 集中系 是冰冷却 系统 中一个非常重要的环节 ， 它关系到能否获得稳定的低 统投资费用较高 ， 面集中式和井下集中式 系统 基本相 同。井下集 温水和稳定的水流量。南非 Ｓ ｅ ｒＪ等人通过融冰试验 ， 地 ｈ ｅＴ 提出了融 中式系统的致命弱点是冷凝热排放困难 ； 地面集 中式和井上下联合 冰槽的结构型 式； 美国 Ｓｅ ｒ等人应用有限差分法对定量冰 的融 ｔｗａｔ 集 中式系统必须使用高低压转换设备 ， 此设 备在冷冻水转换过程中 化特性进行 了静态研究 ； 一般 认为连续输冰 条件 下 ， 当进水温度 不 会产生 ３— ℃的温度 跃升 。 ４ 变时融冰槽的 出水温度与冰层高度 、 冰粒 大小、 流量等 因素的关 水
浅谈矿井降温技术
浅谈矿井降温技术随着浅部矿产资源的开发殆尽，矿井采深的增加和机械化水平的提高，地温高、采掘工作面气温高的现象不可避免，矿井热害将成为继顶板、瓦斯、水、火、粉尘五大灾害的又一大灾害。
当前矿井高温热害日趋严重，已经成为严重制约矿井正常生产，影响矿井经济效益的重大问题之一。
本文针对矿井高温热害这一客观存在的现状，着重对机械集中降温制冷技术进行了探讨和研究。
标签：矿井降温；矿井热害；降温措施1 引言我国南方地区在夏季地面空气温度高达40℃，直接影响井下空气温度。
此外，由于开采深度大（据我国煤田地温观测资料统计，地温梯度为2-4℃/100m）[1]，岩层温度，井下涌水温度高，运输过程中的煤炭放热，开采出来的煤炭温度高，其在运输过程中对风流强烈加热，机电设备散热等原因，也会使采掘工作面出现高温、高湿的气候条件。
许多煤矿在夏季生产过程中，矿井热害严重影响工人的作业效率同时威胁着他们的身心健康，甚至可能导致一些矿井事故的发生，给煤矿的安全生产及其正常管理带来了极大的不便，创造井下舒适的劳动环境是目前亟待解决的问题。
2 矿井降温措施2.1 杜绝热源及减弱其散热强度在矿井热平衡中，氧化放热和局部热源放热占很大的比例。
应尽量利用岩石巷道进风，防止煤氧化生热的交换；避开局部热源；尽量减少巷道的煤尘和不用的木料，放止暴晒的防尘水进入进行和暴晒的矿车、材料、设备下井。
考虑到运输煤炭时，由被运煤炭释放热量引起风流温度上升，电机车本身放热，应尽可能的将运输设备移到回风水平[2]。
设法引导机械设备排出风流进入总回风流而不随新鲜风流进入工作面，便可以减弱機械散热引起的风流温度增高。
2.2 通风降温目前在对高温矿井掘进工作面的降温、除湿及提高含氧量所采用的非人工制冷降温措施中，最常用的是通风降温技术。
该技术主要是提高矿井进风量，加大巷道和采掘工作面的风速，缩短进风路线；建立合理的通风系统，采取并联通风，尽量避免和减少串联通风；采取下行风、W形通风等有利于通风降温的布置方式[3]。
制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用
制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用摘要：本文旨在研究制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用。
首先，将介绍目前技术发展的现状和特点；其次，将讨论制冷降温技术在平煤四矿的应用，包括技术的优势、可实现的技术效果以及对安全可靠性的影响。
最后，以平煤四矿的实际应用为例，分析制冷降温技术在平煤四矿的研究和应用过程中所发挥的重要作用。
关键词：制冷降温技术，平煤四矿，研究，应用正文：随着工业技术的不断发展，制冷降温技术已被广泛应用于各种领域。
在煤矿安全生产方面，采用制冷降温技术能够实现煤矿安全发展的有效保障，从而有效控制矿井采掘深度，保障矿工及其集体利益。
本文以平煤四矿为例，研究制冷降温技术在平煤四矿的研究和应用过程中所发挥的重要作用。
首先，我们介绍制冷降温技术的发展现状以及特点。
制冷降温技术的发展总体上可以分为三个阶段：第一阶段是把煤矿温度降低到室外正常温度，使煤矿得以安全开采；第二阶段是使煤矿温度降至1~5℃，抑制煤矿内部温度升高趋势；第三阶段是使煤矿温度在3~5℃之间保持稳定，并可持续降温。
其次，我们讨论制冷降温技术在平煤四矿的应用，包括技术的优势、可实现的技术效果以及对安全可靠性的影响。
制冷降温技术的优势在于可以获得较高的降温效率，减少能量浪费；另外，此技术还能实现室外正常温度，对煤矿内部温度有一定特殊抑制作用，从而延长采掘周期，提高安全性，提供更可靠的采掘稳定性，并防止过温灾害。
最后，以平煤四矿为例，分析制冷降温技术在平煤四矿的研究和应用过程中所发挥的重要作用。
平煤四矿是一座大型煤矿，深度达1800米，为了保证安全开采，该煤矿采用制冷降温技术。
采用该技术，可以获得更高的降温效率，减少能量浪费；同时，可以有效防止煤矿内部温度升高，延长采掘周期，提高安全性，提供更可靠的采掘稳定性，并防止过温灾害。
因此，制冷降温技术在平煤四矿的研究和应用中发挥了重要作用，具有很好的实际效果。
未来，以平煤四矿为例，应当进一步完善和发展制冷降温技术，以提高煤矿安全生产水平。
矿井降温技术现状及问题探讨
238管理及其他M anagement and other矿井降温技术现状及问题探讨曹 龙（长春黄金设计院有限公司，吉林 长春 130012）摘 要：矿井降温技术一直是一个新兴的工程，但降温技术也在逐步提高。
我国深井热环境问题日益严重。
金属矿产的开发属于国民经济发展的基础产业。
通过调查可以发现，中国工业生产中81%的原材料来自金属矿产，农业生产中71%的原材料来自金属矿产。
在全国150多个城市中，金属矿产资源的开发已成为支柱产业，拥有1000多万人口，可以促进国民经济的发展。
然而，目前井下高温热害已影响到40多个矿区的安全高效生产。
本文分析了矿井技术的现状，主要目的是通过对现状的分析，提出有针对性的改善预降温的措施，从而促进技术的进一步发展。
关键词：矿井降温技术；现状；问题；探讨中图分类号：TD727.2 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）11-0238-2收稿日期：2021-06作者简介：曹龙，男，生于1987年，汉族，山西大同人，本科，工程师，研究方向：冶金矿山采矿工程设计。
近年来，我国经济发展迅速，产业价值发挥着巨大的作用。
从工业发展的现状来看，中国的工业发展对矿产资源的依赖性比较大，所以在目前的发展中，更多的是重视矿产资源的开采，但是矿井降温技术的探索也具有十分重要的意义。
1 矿井降温技术的发展现状从矿井降温技术的现状来看，降温技术的进步主要包括三个方面:一是加强技术的综合利用。
目前矿井的降温不仅要从增加工作面风速入手，还要考虑机械制冷技术，这样才能大大提高降温效果。
在矿山生产中，安全问题一直受到重视，但近年来，矿山安全生产中仍存在一些问题。
深井热害是安全生产中需要解决的重要问题。
近年来，随着我国经济的快速发展，对金属矿产生产的需求越来越大，金属矿山资源的开发也越来越困难。
鉴于矿产资源的开发条件越来越复杂，矿产资源的开发技术和技术也多样化，导致各矿山企业发展不平衡，因此我国金属矿山的技术与环境问题一直伴随着存在。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
根据国务院最新规定 ， 井下作业地点的空气
３ ８
应用能源技术
２ ０ １ ４年第 １ １ 期（ 总第 ２ ０ ３ 期）
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９—３ ２ ３ ０ ． ２ ０ １ ４ ． １ １ ． ０ ｌ １
矿 井 降温 技 术 研究 现 状 及 展望
高 志鹏
（ 霍 州煤 电集 团公 司三 交河煤矿 ， 山西 临汾 ０ ４ １ ０ ０ ０ ）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎｇ ｄ ｅ ｐ ｔ ｈ ｏ ｆ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｍｉ ｎｉ ｎｇ，ｔ ｈｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｙ ｓ ｅ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｃ ｏ ｌ ｌ ｉ ｅ ｒ ｙ ｈｅ ｔ ｒ ｍａ ｌ
ｈ ａ ｚ ａ ｒ ｄ ｈ ａ ｓ ｓ ｅ ｉ ｒ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ａ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｎ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ．Ｉ ｎ ｈｉ ｔ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ，ｍｉ ｎ ｅ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ａ ｎ ｄ ａ ｂ ｒ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ，ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ａ ｒ ｅ ｂ ｉ ｒ ｅ ｌ ｆ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ， ｔ ｈ ａ ｔ ｈｅ ｔ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｉ ｒ ｏ ｒ ａ ｒ ｔ ｓ ｏ ｍｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ￣ ｅ ｎ ｄ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｍｉ ｎ ｅ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ；Ｈｅ ａ ｔ ｈ ｚａ ａ ｒ ｄ ｉ ｎ ｍｉ ｎ ｅ ；Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ；Ｐ ｒ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ
而言， 矿 内高温水 涌 出 、 强烈 氧化等 也可能形 成该
矿 高温热 害 的主要 因素 。
在高温环境中 ， 人的中枢神经系统容易失调 ，
从 而感到 精神恍 惚 、 疲劳、 周 身无力 、 昏昏沉 沉 ， 这 种精 神状 态成 为 事 故 的原 因 。在 高温 矿井 中 ， 一 般生 产率 均较低 ， 有 的矿 山其 相 对 劳动 效 率仅 为
摘 要： 随着我 国矿 井开采深度 的增加 ， 矿 井热 害 日益 严重 ， 已严重 影响矿 井安 全 生产 。文 中就近 些年 来 国 内外矿 井 降温技术 的研 究现状进 行 了简要 的分析 和总 结 ， 指 出了现有技 术 中存 在 的一 些 问题 以及 今后 的发展 趋 势。 关键词 ： 矿 井降温 ； 矿 井 热害 ； 研 究现状 ； 展 望 中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ３ ５ ０ ． ４ 文献标 志码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ０ ０ ９—３ ２ ３ ０ （ ２ ０ １ ４ ） １ ｌ一 ０ ０ ３ ８— ０ ６
３ ０％ 一４ ０％ Ｊ 。
井 井底 已达地 表 以下 ４ １ ４ ６ ｍ； 加拿 大超千 米 的矿 井有 ３ Ｏ座 ， 美 国有 １ １座 Ｊ 。到 ２ ０ ０ ５年 ， 我 国煤 矿 的平均 采深 达 ６ ５ ０ ｍ左 右 。随着 开采深 度 的增 加， 井下 气温 急剧升 高 ， 成 为影 响正常 和安 规 程》 明确 规定 ： 采 掘
工作 面空气 温度 不得超 过 ３ ０℃ ， 机 电硐 室 的空 气
温度 不得 超 过 ３ ４℃ ， 并且 ， 当上述 两工 作地 点 的
空气 温度超 过 ３ ０℃和 ３ ４ ｏ 【 ＝ 时， 必 须停止 作业 。
造 成矿 井气温 升 高 的热 源 很 多 ， 就世 界 范 围 看， 矿井 高 温热害 的主要 因素有地 热 、 采 掘运 机 电 设 备运 转时 放热 ， 运 输 中的矿物 和矸石 放热 ， 以及 风流下 流时 自压缩 放热等 四大 热源 。就个别 矿 山
Ｍｉ ｎ ｅ Ｃｏ ｏ ｌ ｉ ｎｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ
ＧＡＯ Ｚ ｈｉ — － ｐ ｅ ｎ ｇ
（ Ｓ ａ ｎ ｊ ｉ ａ ｏ ｈ ｅ Ｃｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ｏ ｆ Ｈ ｕ ｏ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ， Ｌ ｉ ｎ ｆ ｅ ｎ ０ ４ １ ０ ０ ０ ，Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
０ 引 言
目前 ， 世界 各 主要 采 煤 国家 相 继 进入 深 部 开 采， 开采 深度 的逐步增 加 ， 地 温也 随之 升高 。德 国
和俄 罗斯 的一些矿 山开采 深 度 已达 １ ４ ０ ０～１ ５ ０ ０
ｍ； 南 非卡里 顿 维 尔金 矿 开 采 深 度 达 ３ ８ ０ ０ ｍ， 竖