矿井降温-高低压转换技术
深井降温技术
国内外矿井降温技术的现状分析摘要：矿井降温技术时早就兴起的项目，但是降温技术也是在逐步完善中的，本文介绍了各种矿井降温技术以及分析了优缺点，为技术人员做一个参考。
关键词：降温制冷技术应用0 引言防治矿井热害技术自20世纪20年代即已兴起，至今已有80余年的历史；但是，迅速发展并广泛应用是在20世纪70年代以后。
我国开展降温技术研究也近50年，目前国内外矿井降温技术，可分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空气压缩式制冷技术。
1 非机械制冷降温技术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矿井开拓部署和采区巷道布置；②采矿方法及顶板管理方式；③增加通风量。
前苏联乌克兰科学院院士谢尔班AH，日本工学博士平松良雄和前西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的降温作用，最经济的通风量为巷道长度的0.56～0.84倍。
兖矿集团东滩煤矿研究表明原岩温度每增加1℃，工作面气温约增加0.5～0.6℃”；“当生产水平岩温为34.8℃时，风量在1000～1400m3/min降温效果较为明显，当综采工作面的风量增加到1600m3/min后，可计算出采煤工作面的风温仍在30℃左右”；再增加风量也不会使工作面风温降到我国《煤矿安全规程》规定的26℃；2 机械制冷降温技术从20世纪70年代，人工制冷降温技术开始迅速发展，使用越来越广泛、越来越成熟。
德国、南非、印度、波兰、俄罗斯和澳大利亚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、串联压缩式制冷机组或氨吸收式制冷机组制取冷水；第2类：空气制冷空调，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压气引射器制冷等形式；第3类：冰冷却空调系统2.1 机械制取冷水降温空调矿井机械制冷降温空调系统由制冷机、空冷器、冷媒管道、高低压换热器、水泵及冷却塔组成。
煤矿井口降温方案
煤矿井口降温方案一、为啥要给井口降温呢？咱煤矿井口啊，就像个小火炉口似的，特别是到了夏天，那热得就像蒸笼。
这热可不光是让咱矿工兄弟们难受，还可能有安全隐患呢。
温度一高，人在井下干活就容易中暑，设备也可能因为过热出毛病。
所以啊，给井口降温是个大事儿，就像给井口吹吹凉风，让大家都能舒舒服服、安安全全地干活。
二、具体咋降温呢？# （一）通风降温。
1. 自然通风加强版。
咱先看看自然通风能不能多使点劲儿。
井口周围的建筑布局可以调整调整，把那些挡着风的障碍物都清理清理，就像给风在井口开个顺畅的大路。
再在井口旁边多种点树，这些树就像大自然的小风扇，能把风吹得更凉快，还能美化环境呢。
不过这自然通风也得看老天爷的脸色，有时候风小了就不太顶用。
2. 机械通风来帮忙。
所以啊，机械通风就得跟上。
在井口装几个大风扇，那种超级大的，转起来呼呼的。
风扇的方向要调好，得朝着井口里面吹，把外面的凉风一股脑地往井里送。
而且这风扇的功率得选合适的，不能太小，小了就跟挠痒痒似的，没效果；也不能太大，太大了费电不说，还可能吹得太猛，影响井下的气流稳定。
可以先选几个不同功率的风扇做个小测试，看看哪个效果最好，就像挑西瓜一样，得挑个最甜的。
# （二）制冷降温。
1. 冰块降温大法。
这个方法简单又粗暴。
咱就往井口附近放冰块，越多越好。
冰块就像一个个小冷源，慢慢地散发着凉气。
不过这冰块得有来源啊，可以在煤矿附近找个制冰厂合作，每天定时送冰。
而且冰块化了会有水，得安排好排水的地方，可不能让井口变成小池塘。
2. 制冷机组上阵。
要是想更高级一点，就得上制冷机组了。
这就像给井口装个大空调。
在井口附近建个小屋子，把制冷机组放在里面，然后通过管道把冷气送到井口。
制冷机组的大小要根据井口的面积和需要降温的程度来选，可不能瞎买。
就像买衣服得合身一样，制冷机组也得适合井口的“身材”。
而且这制冷机组运行起来得有人看着，就像照顾小娃娃一样，得时刻注意它有没有啥毛病。
# （三）隔热降温。
高温矿井热源分析与制冷降温技术应用
高温矿井热源分析与制冷降温技术应用随着矿业的发展，矿井的深入开采程度也在不断加深，使得矿井热源的温度逐渐升高，有时甚至超过100℃，这对矿山的深部采掘技术和安全措施提出了更高的要求。
如何降低矿山仓中的温度，不仅能保证采矿工作者安全，还可以有效提高矿井的开采效率，这是当前采矿技术领域研究和探索的重要课题。
针对矿井高温热源的分析，首先要从外部热源分析开始，仔细观察周围的热源，以确定矿井的外部热源。
其次，需要考虑的是矿山内部的热量放射，可以通过测定矿山不同层次的温度变化，对矿山内部的热量放射作出分析，这样就可以有效地发现问题，及时采取热源降温措施。
矿井中温度太高会带来很多问题，因此，采取有效的制冷降温技术是解决矿井高温热源问题的重要手段之一。
当前制冷降温技术可以分为常规冷却技术和新型冷却技术两大类。
常规冷却技术主要有风冷、液冷和热泵冷却技术。
风冷方法的原理是将外部温度较低的空气引入矿山并进行冷却；液冷是将冷却液通过管道引入矿山内部，使其与空气进行接触和热交换；而热泵冷却技术是将外部热量转化为冷量，再引入矿山内部。
新型冷却技术主要有太阳能制冷、地表波制冷和微波制冷等，太阳能制冷的主要原理是借助太阳能，将空气排入空调内并进行冷却；地表波制冷技术是利用地表波辐射的能量进行制冷；微波制冷技术是利用微波的电磁能量进行制冷。
综上所述，在矿山采矿技术过程中，高温热源分析和制冷降温技术应用是起着重要作用的，可以有效地降低矿山仓内温度，减少采矿过程中安全隐患，提高采矿效率。
因此，有必要就高温热源分析和制冷降温技术应用作出深入研究，及时采取积极有效措施，以改善矿井的安全环境，保证采矿工作者的安全。
研究高温矿井热源分析和制冷降温技术的应用，不仅需要从外部热源分析和矿山内部热量放射等方面探索研究，还需要深入研究制冷降温技术的原理和应用，将其纳入实际的采矿技术之中，以改善矿山内部的温度状况，保证采矿工人的安全。
此外，还要加强对先进温度测量技术及相关仪器的研究开发，促进新技术的应用，提高矿山的采矿安全。
2017年安全：矿井降温的一般技术措施二
2017年安全：矿井降温的一般技术措施二在煤矿的采掘过程中，由于矿井受到地热的影响，会导致矿井内的温度极高，严重影响了矿井内工人的工作环境和健康状况。
因此，实现矿井降温对于矿井安全生产至关重要。
本文将介绍一些煤矿矿井降温的一般技术措施。
一、深孔冷水煤矿深孔冷水是一种有效的降温方法。
采用深孔冷水降温不仅可以降低矿井的温度，还可以改善矿井通风效果。
深孔冷水主要通过深孔冷却水源和地下河流的冷却效应来达到矿井降温的目的。
矿井降温一般使用的冷却水温度要求在14℃以下。
为了更好地保证降温效果，还可以增加深孔的数量，流量和冷却水温度。
二、冷风机增加矿井通风量煤矿矿井的通风是保证矿井正常运转的重要因素之一。
通过增加矿井通风量，可以将矿井内部的热空气排出，提高矿井的空气质量和舒适程度。
冷风机是一种常用的矿井通风设备，可将外界新鲜空气送入矿井，实现对矿井空气的循环换气，从而达到矿井降温的目的。
三、喷洒降温剂喷洒降温剂是一种用于降低矿井温度的化学药品。
主要是通过添加化学剂，沉淀产生的热量而达到矿井降温的目的。
喷洒降温剂要求添加的化学物质不要影响矿井内的空气质量和矿井的材料安全。
喷撒方式有喷淋和增压雾化两种。
同时，为了更好地实现矿井降温，还需要对喷洒降温剂的种类，技术要求，使用方法等进行全面的研究和探索。
四、开挖降温开挖降温是指在矿井开采过程中，通过对采掘工作的控制，降低矿井的温度。
具体措施包括采用慢速开采、展矿和巷道压风等方式。
为了确保开挖降温的效果，还需要对开采工序、采煤规律等进行全面理解和探索，寻求科学合理的解决方案。
五、导风管道导风管道是一种传统的矿井通风设备，在煤矿矿井降温中也有其独特的应用。
导风管道通常安装在矿井的巷道上方，具有导风、分流和混合的功能。
导风管道可以利用地热效应，将矿井内部的空气循环流动，实现对矿井温度的降低。
六、在巷道口安装板式换热器巷道口温度是影响整个矿井温度的主要因素之一，因此在巷道口安装板式换热器是矿井降温的一种有效方法。
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。
高温矿井热源分析与制冷降温技术应用
高温矿井热源分析与制冷降温技术应用随着国家重视能源发展，改善环境，控制废气排放，政府要求矿山采矿企业提高生产效率，并采取技术措施节省能源和节约能源。
高温矿井热源分析与降温技术的应用，在减少矿山消耗能源的同时，也有助于提高矿山安全系数。
一、热源分析现代矿井采矿企业在采矿开发过程中，常常面临温度升高的问题。
分析温度升高的原因，在采矿安全、节能降耗方面具有重要的意义。
因此，矿山企业应该综合考虑采矿因素和矿山环境因素，对采矿区域的热源进行系统分析，从而设计最佳的采矿方案。
热源分析主要包括以下方面：1、采矿因素的热源分析：矿山企业要详细了解，采矿活动产生的热源分为内部热源和外部热源。
内部热源指采矿过程中涉及的钻机、破碎机、挖掘机、放矿机等设备，这些设备在运行过程中会排放出一定量的热量；外部热源指矿山周围环境中的热源，包括太阳温度，人工活动及外部设备的热源等。
2、矿山环境因素的热源分析：矿山企业还要综合考虑矿山周围环境因素引起的热源，例如矿山内外空气温度，矿体自身温度，矿山岩体结构等因素。
二、制冷降温技术应用既然分析和确定了温度升高的原因，矿山企业就可以选择合适的制冷降温技术来控制温度，降低温度，降低矿山消耗能源，同时提高矿山安全系数。
1、冷却水技术：冷却水技术是一种利用水的温度低于矿井空气温度的特性，将矿山内的热量转移出矿山，以达到降温的作用。
这种技术可以采用水泵系统，将冷却水泵入矿山，将热量从矿山里排出来，减少矿井温度，达到控制温度的目的。
2、冷却系统技术：冷却系统技术是利用热量的特性将矿山的热量转移出矿山，以达到降温的作用。
这种技术通常是利用两种不同介质的热交换，利用压缩机将冷凝器的低温冷凝器的低温冷凝气体变成高温，在热源附近扩散热量，使矿山内的温度降低。
三、结论高温矿井热源分析与制冷降温技术应用是当前采矿业可持续发展的重要技术手段，它能够有效节省能源，改善安全环境，节省成本，减缓环境污染，提高矿山采矿效率，提高采矿安全因素。
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]。
三腔高低压转换器在热害深井降温工程设计中的选择
三腔高低压转换器在热害深井降温工程设计中的选择摘要：结合河南平宝煤业有限公司三腔高低压转化式地面集中矿井降温系统工程设计实例，阐述了该矿热害现状及降温的必要性，概述了矿井降温系统的多种形式，从技术、经济上对比论证了地面式集中降温中高低压转换方案，得出了三腔高低压转换的地面式集中降温系统最适合该矿井降温。
文章介绍了三腔高低压转换器运行原理和技术特点，并谈到了自己的设计体会。
关键词：煤矿；降温；三腔；工程设计1矿井概况河南平宝煤业有限公司于2004年8月开工建设，2010年7月投产，设计生产能力2.4Mt/a。
井田位于平顶山市东北，平顶山煤田李口向斜北翼东端，距平顶山市约25km。
井田东西走向长6.6 km，南北倾斜宽4～4.6 km，面积26.9 km2。
矿井工业储量4.02亿吨，可采储量3.1亿吨。
矿井采用立井多水平开拓，中央分列式通风方式，主副井进风，中央回风井回风。
矿井设计投产移交戊一和己二两个采区。
矿井初期投产白石山背斜南翼己二采区，2011年10月己二采区形成一区两面生产格局，2014年第二个采区即己一采区投产，形成两区两面生产格局，实现矿井达产[1]。
2热害现状及降温的必要性矿井由于埋深大、工作面走向长、供风距离远，工作面温度达33℃~36℃，湿度达86%~95%。
虽然采取了一些通风及局部降温措施，但仍然多次发生工作人员中暑现象，既危害了职工的身心健康，又影响了矿井的正常生产及接替，迫切需要建设一套有效的降温系统来解决矿井生产过程中产生的热害问题[1]。
根据《煤矿安全规程》（2016）第六百五十五条规定：“当采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室超过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，超过地点必须有降温设施。
”；同时，第六百五十六条规定：“有热害的井工煤矿应当采取通风等非机械制冷降温措施。
当无法达到环境温度要求时，应当采用机械制冷降温措施。
”[3]3矿井降温系统形式概述矿井降温系统根据冷却介质的不同可以分为风冷式降温和水冷式降温；根据降温区域划分，可分为矿井局部降温和矿井集中降温；根据制冷设备的摆放位置又可以分为地面集中式、井下集中式和地面井下联合式。
矿井降温一般技术措施方案
整体解决方案系列矿井降温一般技术措施（标准、完整、实用、可修改）编号：FS-QG-41197矿井降温一般技术措施General technical measures for cooling mines说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，特此制定当矿井气候值超过标准而出现热害时，就必须采取降温措施加以改善。
矿井降温的一般技术措施是指除了矿井空调技术外，其他各种用于调节和改善矿井气候条件的措施。
它主要包括:通风降温、隔热疏导、个体防护等，本节仅介绍其中几种主要措施。
一、通风降温加强通风是矿井降温的主要技术途径。
通风降温的主要措施就是加大矿井风量和选择合理的矿井通风系统。
1.加大风量实践证明，在一定的条件下(如原风量较小)，增加风量是高温矿井最经济的降温手段之一。
加大风量不仅可以排出热量、降低风温，而且还可以有效地改善人体的散热条件，增加人体舒适感。
所以在高温矿井采用通风降温是矿井降温的基本措施之一。
但增风降温并不总是有效的。
当风量增加到一定程度时，增风降温的效果就会减弱。
同时增风降温还受到井巷断面和通风机能力等各种因素的制约，有一定的应用范围。
2.选择合理的矿井通风系统从降温角度出发，确定矿井通风系统时，一般应考虑下列原则:(1)尽可能减少进风路线的长度在井巷热环境条件和风量不变的情况下，井巷进风的温升是随其流程加长而增大，风路越长，风流沿途吸热量越大，温升也越大。
所以，在高温矿井应尽量缩短进风路线的长度。
同时在进行开拓系统设计时，要注意与通风系统相结合，避免进风巷布置在高温岩层中和不必要地加长进风路线的长度，以增加其温升。
(2)尽量避免煤流与风流反向运行在选择采区通风系统时，尽量采用轨道上山进风方案，避免因煤流与风流方向相反，将煤炭在运输过程中的散热和设备散热带进工作面。
根据原西德的经验采用轨道上山(平巷)进风与运输上山(平巷)进风相比，回采工作面进风流的同感温度可降低4~5℃。
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。
煤矿矿井降温技术综述(全文)
煤矿矿井降温技术综述1 煤矿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，其中后者又有人工制冷水的降温技术、人工制冷的降温技术和空气压缩式制冷技术，下面分别叙述。
1.1 非人工制冷的降温方法1.1.1 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。
1.1.2 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纳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峻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纳。
1.2 人工制冷水的降温方法该降温技术已经成为矿井降温的主要手段。
该矿井降温技术主要有：井下集中式、地面集中式、井下地面联合集中式、分布式。
在经济上地面集中式和井上下联合集中式具有其优越性；而在技术上3种集中式系统各有特点：井下集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会产生3～4℃的温度跃升。
1.3 人工制冰降温技术冷冷却系统的主要原理是利用冰的溶解热，通过冰的溶解把水冷却到接近0℃，然后把冰冷却水送到各个工作面，系统由冰的制备，冰的运输和冰的溶解3个主要部分组成。
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。
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。
矿井降温的一般技术措施
仅供参考[整理] 安全管理文书矿井降温的一般技术措施日期：__________________单位：__________________第1 页共6 页矿井降温的一般技术措施当矿井气候值超过标准而出现热害时，就必须采取降温措施加以改善。
矿井降温的一般技术措施是指除了矿井空调技术外，其他各种用于调节和改善矿井气候条件的措施。
它主要包括：通风降温、隔热疏导、个体防护等，本节仅介绍其中几种主要措施。
一、通风降温加强通风是矿井降温的主要技术途径。
通风降温的主要措施就是加大矿井风量和选择合理的矿井通风系统。
1．加大风量实践证明，在一定的条件下（如原风量较小），增加风量是高温矿井最经济的降温手段之一。
加大风量不仅可以排出热量、降低风温，而且还可以有效地改善人体的散热条件，增加人体舒适感。
所以在高温矿井采用通风降温是矿井降温的基本措施之一。
但增风降温并不总是有效的。
当风量增加到一定程度时，增风降温的效果就会减弱。
同时增风降温还受到井巷断面和通风机能力等各种因素的制约，有一定的应用范围。
2．选择合理的矿井通风系统从降温角度出发，确定矿井通风系统时，一般应考虑下列原则：（1）尽可能减少进风路线的长度在井巷热环境条件和风量不变的情况下，井巷进风的温升是随其流程加长而增大，风路越长，风流沿途吸热量越大，温升也越大。
所以，在高温矿井应尽量缩短进风路线的长度。
同时在进行开拓系统设计时，要注意与通风系统相结合，避免进风巷布置在高温岩层中和不必要地加长进风路线的长度，以增加其温升。
第 2 页共 6 页（2）尽量避免煤流与风流反向运行在选择采区通风系统时，尽量采用轨道上山进风方案，避免因煤流与风流方向相反，将煤炭在运输过程中的散热和设备散热带进工作面。
根据原西德的经验采用轨道上山（平巷）进风与运输上山（平巷）进风相比，回采工作面进风流的同感温度可降低4～5℃。
（3）回采工作面采用下行风在条件许可时，回采工作面可采用下行风。
因为回采工作面采用下行风时，风流是从路程较短的上部巷道进入工作面，且减少煤炭放热影响，故可降低工作面的进风温度。
浅析矿井热害的降温技术措施
浅析矿井热害的降温技术措施随着我国深井开采时代的到来，矿井降温工程的需求量将越来越多。
随着开采深度的增加，矿井热害显然跻身于继传统五大矿山灾害之后的另一重大灾害行列。
本文简要分析了矿井热害的降温措施，将其分为非机械降温与机械降温两大类，旨在引起人们对井下热害及相关问题的重视，在现有技术基础上对新技术新方法的积极探索。
标签：深井开采;矿井热害;降温措施;非机械降温;机械降温0 引言矿井热害降温技术的重视与研究对于维持矿区的可持续发展至关重要，热害治理技术问题也显然成为矿业领域稳定健康发展的瓶颈和关键技术。
本文对矿井热害降温技术做了两方面归纳，分别为机械降温与非机械降温技术，有助于理清现有治理技术和对新技术的启发。
1 非机械制冷降温技术在煤矿生产中，从矿井初期开拓、工作面生产等每个环节都会对井下环境的温度产生一定的影响，综上所述，大致可分为如下若干方面：矿井初期开拓和矿山巷道布置。
顶板管理方法的影响、开采方法的影响、通风风量影响。
1.1 矿井开拓部署与矿山巷道布置对温度的影响矿井通风系统的形式主要有：中央式通风系统，两翼对角式通风系统，分区式通风系统。
如若改变传统通风方案，采用分区或者两翼风井进风，可以明显的缩短进风路线的长度，缩短程度能达到一半左右。
如此，在相同的风速时，据有关资料报道，在大巷的末端风温上，对比两翼式与中央式，前者比后者温度低大约低2.1～6.3℃，对比分区式与中央式，前者比后者低大约2.3～9.6℃。
低温岩层对风流的热传递相对较弱，因而将进风流布置在温度低岩层中，能起到降温作用。
采用混合式通风和下行式通风也会对风流具有一定的降温作用，其中下行风对工作面的热环境能有1～2℃改善。
1.2 采煤方法及顶板管理方法对温度的影响根据现场经验，提供相同的开采条件，后退式采煤法与前进式采煤法相比，后退式相对漏风小，并且有效风量大一些，能使工作面降温1～2℃。
在煤炭开采方法中，倾斜长壁开采法与走向长壁开采法相比，通风路线相对较短。
煤矿矿井降温技术综述
矿井降温技术研究述评
R eview of M in e Te m perature D rop Technology L iu H eqin g
1 , 2
W u Chao
1
W ang W eiju n
2
Chen Sh iqiang
2
( 1. Central South Un ivers ity; 2 . H unan Un ivers ity of Science and T echnology ) Abstrac t D rop te m perature techn iques ( DTT ) in unde rground m ines are classified into four types , na m e ly , DTT s o f non artific ia l re frigeration, artificial cooled w ater , artificial ice and compress ion a ir . The temperature drop range and appli ca tion li m ita tions of DTT o f non a rtific ia l re fregeration are discussed . It is cons ide red that further investigation should be m ade on the change of an ex tracting ven t pattern into a co m pressing one , the m echanism o f temperature drop by increas ing a ir flow rate and the effec tive influence range of te m pe ra ture ad justing dr ift . T he proble m s in DTT of a rtific ia l coo led wa ter and the adv ance in its research are summ arized. It is considered that the DTT o f artific ial coo led w ate r is com parativ ely mu ture wh ile the DTT o f artific ial ice is no w unde r its research stage and espec ially the re la ted ice transporta tion and m e lting techniques need further investiga tion . Co m pared w ith the DTT o f stea m com press ion , the DTT of a ir compress ion has low er coo ling e fficiency , larger equipment vo lum e and greater inv estm ent . T herefore equ ipm ent such as pressure injector and tur b ine pipe etc . a re m ostly used in loca l te m perature drop. In add ition, the developm ent of a ir coo ler is descr ibed. It is pro posed to change d irec tw ater return! into ex terior coller . K eywords U nderground m ines , D rop te m perature techno logy, R esearch rev ie w ind irec tw ater return! syste m so as to pro long the counter po llution period of an
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矿井地面集中制冷降温系统核心装备——
自动高低压转换装置PES介绍
一、概述
矿井地面集中制冷降温系统的特点是排热和制冷都位于地面，电气设备无需防爆，尤其对于有电站余热可供利用的矿井，利用电站余热制冷，从而降低制冷机组的运行费用，具有显著的经济优势。
图1 矿井地面集中制冷降温系统工艺流程图
我院相关技术已经取得了国家发明专利，专利号：ZL201210106510.8，该技术处于国内领先水平。
二、PES技术特点
PES与传统的高低压换热器相比较，特点如下：
（1）温度跃升低，低温侧温度跃升一般不高于1℃，高温侧温度跃升低于2℃，而高低压换热器的温度跃迁为4~8℃，PES节能效果良好；
（2）阻力较小，降低了泵的运行功耗；
（3）进入末端空冷器的冷水温度更低，提高了空冷器的换热效果，节约了更多的冷水量，降低制冷站负荷和系统的运行费用；
（4）无需采用乙二醇水溶液的作为载冷剂，而直接采用水做载冷剂。
水作为载冷剂，更安全环保、运行维护费用更低；
（5）高低压侧的冷冻水流量相等。
PES的高压侧水经过降压之后，直接供给空冷器使用，高压侧和低压侧冷冻水流量相等，更加高效。
三、产品构成与性能参数
PES主要由装置本体、液压单元和电控单元构成。
PES主要由装置本体由机
械部件和保护装置构成；液压单元和电控单元实现装置的集中控制和智能化运行。
主要性能如下：
1、承压高，承受压力可达16MPa；
2、负荷范围大，制冷负荷容量范围1000kW~30MW；
3、可靠性高，系统智能化程度高，保护齐全，安全可靠；
4、长度：15m~45m（根据制冷量的变化而变化）、宽度：1.8m、高度：3m；
5、腔体单管长度4.5m，内径：450mm~600m。
空间占用灵活，可根据矿井硐室特点，采取合理的布置样式，针对性定制尺寸。
PES效率高，系统保证服务周期内效率不变；维修方便，每年只需对液压站系统中液压油进行更换，并在达到阀门服务年限更换阀门即可。