煤炭行业矿井乏风和排水热能综合利用技术
煤矿乏风瓦斯利用技术概况
Ｒ ｌ ｌ ， Ａ ｕ 等 贵金属催化剂 和金 属氧化物催化 剂。Ｗｌ ｄ ｊ ￣ ｊ ａ等 研究 了担载在 Ｉ ｎ ， ｓ ｎ ， Ｚ ｒ ， Ｇ ａ ， Ｔ ｉ ， ｓ ｉ ， Ｙ， Ｎ ｂ等金属氧化物上 Ｐ ｄ 的催化活性 ， 并与 Ｐ ｄ ／ Ａ １ ： Ｏ ， 活性 作 出对 比。这些金属 对 甲 烷 的催化燃烧活性依次为 ： Ｓ ｎ＞Ｚ ｒ ＞Ａ １ ＞Ｇ ａ＞Ｉ ｎ＞ Ｔ ｉ ＞Ｓ ｉ ＞ Ｙ＞Ｎ ｂ 。其 中 Ｐ ｄ ／ Ｓ ｎ Ｏ ２ 的活性最佳 Ｔ ５ ０ ＝ ３ ６ ０ ￣ Ｃ（ Ｔ ｓ ０ 为甲烷氧 化转化率 ５ ０ ％ 时 的温 度 ） ， 而Ｐ ｄ ／ Ａ １ ２ Ｏ ３的 Ｔ ５ ０＝ ４ ３ ０ ， Ｐ ｄ ／ Ｚ ｒ Ｏ ２ 催化活性相当于或略高于 Ｐ ｄ ／ Ａ １ ２ ０ 。 Ｌ ｉ 等” 通 过 大 量 的 对 比 实 验 后 认 为 ， Ｃ ｏ ０ 用 Ｐ ｄ （ Ｎ Ｏ ） 溶液浸渍后 ， 在２ ８ ０ ￣ Ｃ焙烧 得到 的 Ｐ ｄ ／ Ｃ ｏ ， ０ 化 活性 优异 ， 其在 ２ ５ ０ ℃时 Ｃ Ｈ 的转化率 可达 ７ ２ ％。 Ｅ ｇ ｕ ｃ ｈ ｉ 等 考察 了各 种 不 同添 加 剂 （ Ｎ ｉ ， ｓ ｎ ， Ａ ｇ ， Ｒ ｈ ，
化成热能储存起来 ， 使氧化 床 内的温度逐 步升 高 ， 当达到 一
定温度（ 一般高于 ８ ０ ０ ℃） 时， 乏风中的 甲烷 开始 氧化产生热 量。当氧化反应产生 的热量能维持氧化床 自反应时 ， 通 电结
燃烧的金属载体催化 剂及 其制 备方 法 （ Ｃ Ｎ １ ７ ７ ８ ８ ７ ６ ） ” ， 中科 院兰州化物所的丑凌军等 申请 了” 甲烷催化燃烧 的固溶 体催化剂及其 制备方法 （ Ｃ Ｎ １ ６ ２ ３ ６ ５ ７ 、 Ｃ Ｎ １ ６ ２ ３ ６ ５ ８ ） ” ， 内蒙古 大学 的胡瑞生等【 引申请 了“ 一种含钛双钙钛矿型甲烷燃烧
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究随着我国煤炭工业快速发展，煤矿安全生产和煤炭资源的有效利用已经成为亟待解决的问题。
煤矿废弃物的处理和利用一直是煤矿生产过程中的重要环节。
而小纪汗煤矿则具备了风井场地乏风余热利用条件，因此本文将针对小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统进行应用研究。
煤炭深加工过程中会产生大量的废气、废水和废渣。
利用这些废弃物可不仅可以减少环境污染，还可以提高资源利用效率。
而小纪汗煤矿则具备了风井场地乏风余热的利用条件。
小纪汗煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗，是一座综合性煤矿。
在煤炭开采过程中，产生的可燃气体主要是甲烷和乙烷。
为了减少煤矿废弃物的产生，小纪汗煤矿利用了地下抽采的可燃气体，作为矿井通风的助力。
同时，在风井中加装了余热利用装置，将矿井风机排出的高温废气经过空气预热器，再通过余热回收式加热器进一步回收利用，增加了效益。
1. 系统组成小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统主要由热力回收装置、热水循环系统、空调系统和温度控制系统四个部分组成。
其中，热力回收装置由热交换器、风机、电动机等组成，负责收集并回收空气的余热；热水循环系统则由水泵、换热器、水箱等组成，将热力回收装置收集到的余热通过水的方式传输到环境中，起到了空气加温的作用；空调系统则根据室内温度需要进行自动调节，以保证良好的室内温度和空气质量；温度控制系统则负责对空调系统进行温度控制，以保证系统的稳定性和效率。
2. 工作原理风井场地乏风余热利用系统的工作原理是：根据矿井通风状况，将矿井风机排出的高温废气通过空气预热器进行预热，再通过余热回收式加热器进一步回收利用，达到回收可再生能源的目的。
热力回收装置收集回来的余热则通过热水循环系统进行传输，最终通过空调系统调节室内温度和湿度，达到优化环境的效果。
1. 节省能源。
该系统能够对矿井通风排出的高温废气进行有效回收，减少了能源的浪费，提高了能源利用效率。
2. 减少排放。
科技成果——煤矿矿井乏风能量利用技术
科技成果——煤矿矿井乏风能量利用技术
技术开发单位
河北金牛股份公司东庞矿
适用范围
适用各类矿井
成果简介
矿井总回风温度、湿度基本保持恒定，其中蕴藏大量低温热能，通过热泵技术回收总回风中的低温热能，满足工业广场地面建筑采暖、井筒防冻及洗浴热水的需求。
回风热交换器换热的同时可降低主扇噪音，并使总回风流得到净化，实现煤矿不燃煤，取消燃煤锅炉，减少大气污染。
工艺技术及装备
1、矿井乏风热能提取技术；
2、热交换技术。
市场前景
该技术实现了煤矿不燃煤，取消燃煤锅炉，减少大气污染，在煤矿中具有节能减排的突出效果，推广前景广泛。
矿井乏风利用技术研究综述
矿井乏风利用技术研究综述作者：成操汪军来源：《科学与财富》2012年第01期摘要：由于煤炭开采产生瓦斯气体，从而带来了环境污染问题。
然而能源的匮乏则是当今世界比较棘手的问题，如何合理利用，节约利用能源，和开发新能源则成了人们研究的方向。
因为总量的巨大，所以如何利用好乏风瓦斯技术对环境和能源方面有着重要的意义。
本文主要介绍了不同的利用乏风瓦斯的技术，乏风瓦斯蓄热燃烧技术的特点和应用，总结前人的经验的同时结合自身特点利用先进技术更好地利用乏风瓦斯资源。
关键词：蓄热燃烧技术；矿井乏风瓦斯；甲烷一、矿井乏风研究意义及现状瓦斯是煤炭开采过程中伴生的一种可燃气体,主要由空气与甲烷组成的混合物。
但是矿井乏风中的甲烷含量极低, 甲烷的体积分数一般为0.10%-0.75%,人们通常将其称为"乏风"。
虽然风排瓦斯中甲烷含量极低, 但总量巨大, 约占我国煤矿排放甲烷的80%。
这种浓度的瓦斯也不能直接燃烧, 所以长期以来只能向空气中排放。
据统计, 我国每年通过乏风排入大气的甲烷相当于2000万吨原油或3000多万吨煤炭。
因此,如果能够实现清洁排放, 将有助于我国二氧化碳等温室气体减排任务的实现。
1.1 研究的意义(1)从排放上考虑，甲烷气体作为温室气体的一种，它的温室效应几乎是二氧化碳的20倍之多。
所以清洁排放是乏风中首要考虑的一点。
(2)从能源上考虑，甲烷气体又是作为天然气的主要组成部分，有着相当高的热值，远远高于燃煤的热值。
在当今能源匮乏的时代，节能对于人类的主旋律。
(3)从经济上考虑，到目前为止中国作为世界最大的煤层气排放国家，估计潜在的设计价格为380万美元，每年产生的电容为1300兆瓦，以目前价格每吨CO2当量3.00美元成本计算，销售的电量收益为430万美元。
1.2国内外不同浓度范围甲烷处理及利用现状(1)CH4浓度在30 %～80 %之间的高浓度瓦斯,采用高浓度瓦斯发电机组发电。
(2)CH4浓度在6 %～30 %之间低浓度瓦斯,煤矿低浓度瓦斯安全输送及发电技术。
黑金地绽放绿奇葩“矿井回风及矿井水热能综合利用”技术全面推广
能综合 利用 ”技术辗转 各地 ，
积极 推 广 。
一
高 效 矿 井 回风 换 热 器 ，直 接 回 收 矿 井 回风 总 的 热 量 和 冷 量 ， 为 煤 矿 提 供 冬 季 建 筑 供 热 、井 筒 防冻 、洗 浴 热 水 热 源 以 及 夏 季 中 央 空 调 冷 源 。其 工 作 原 理 为 ： 在 矿 井 回 风 源 热 泵 系 统
综 合利用 ”节能 环保项 目主要
分 为 矿 井 回 风 源 热 泵 和 矿 井 水 源热泵 两 大 系统 。 矿 井 回风 源 热 泵 系 统 采 用
建 学博 士 。眼下 ，他正在 为 自 己 潜 心 研 究 的 绿 色 科 技 项
目一 一 “ 井 回 风 及 矿 井 水 热 矿
Ｊｕ ｎ
水源热 泵技术在 降低 污染 、节
约 常 规 能 源 、减 排 大 量 Ｃ 和 Ｏ 其 它 有 害 物 质 的 同 时 ，还 大 大 减 少 了运 行 费 用 ，完 全 符 合 当
量 丰富 ，输入 少量 的电能驱动
机 组 运 行 ，以 此 来 获 得 高 品位
的热能 。
传统矿 井水热 能提取方法
是 提 取 处 理 后 的 矿 井 水 中 热 能 ，但 处 理 后 的 矿 井 水 受 环 境
温度 影响较 大 ，为 了减少热量 损失 ，矿井水 热能提 取技术是
在矿井 水未进 入矿井水 处理前
一
能综 合利用 ”节能 环保项 目究
竟 有着 怎 样 的独特 魅力 ？ “ 井 回风 及 矿 井 水 热 能 矿
个 忙 碌 的 身 影 ，他 就 是 中 国
２０ 年 我 国原 煤 产 量 为 ３ ． Ｌ ０９ ０ ４ ５ ｔ ，矿 井 总 回 风 量 约 ２ 万 ｍ ／ ７ ｓ 来 算 ，可 利 用 热 量 ８ １８ ．Ｘ ． ５ ０ Ｘ １ ，年约折合准煤约２９０ ０Ｊ ｋ ０万
国家重点推广节能技术报告(第三批)(一)
系统有两个过滤器 ，分别是油箱内部 的金属网罩粗过滤器 和主油路的回油过滤器 。回油过滤器过滤精度 ｌｌ 有旁通单 Ｏ， ｕ ｍ， 向阀。由于油缸动作频繁 ， 过滤器过滤 比较充分 ，命 ， 可能旁通单 向阀一直处于打
六 、 术应 用 情 况 技 ２０ ０ ７年 ２月 ， 技 术 通 过 山西 省 科 技 厅 组 织 的科 技 成 果 鉴 该
置。 减少燃料排放 ， 化乏风 ， 净 处理排水。 节能技改投资额 ７ ０ ５ 万
因囵 耋
图 ２ 矿 井 乏 风 和 排 水 热 能 综 合 利 用 原 理 图
中处 理 和 利 用 。锅 炉 系 统 的运 行 由点 火 程 序 控制 器和 上 位 计 算 机 系统 共 同完 成 。
五 、 要技 术 指 标 主
燃 烧 效 率 ≥９ ％， 统 热 效 率 ≥８ ％ ， 尘 排 放 ￣３ ｍ ／ ５ 系 ５ 烟 ＜ ０ ｇｍ ， ｓ ２ 放 ≤ １０ ／ Ｎ 放 ≤５ ０ ／ ０排 ５ ｍｇ ， Ｏ 排 ｍ ０ ｍｇ 。 ｍ
作 者通 联 ：泛 亚 汽车 技 术 中心有 限公 司试 验 认证 部 试 验 室
工程 科 上 海市 浦 东新 区龙 东大 道 ３ ９ ９９号 ２ １０ ０２１
Ｅ ｍ ｉＪ ７Ｃｅ＠ ａ ｃ ｏ ． — ａ ：ｉ 一 ｈｎ ｐ ｔ ． ｍｃ ｌ ｅ ａｃ ｎ
［ 辑 编
利
文］
圃 ● 设苗管 ● ＿ 理与维修 ２１ Ｎ ０１ ｏ ２
该 液 压 动 力 单 元 制 造 商 是 日本 不 二 越 公 司 ， 油 箱 容 积 １０ ， ６Ｌ 采用 与 力 士 乐 公 司类 似 的 恒 压 斜 盘 变量 柱 塞 泵 ， 量 设 排 定 为 ５Ｌｍｎ 使 用 Ｖ ３ 矿 物 油 。 １／ ｉ， Ｇ２ 由于 液 压 系统 功 能较 简 单 ， 用 的都 是 常 规 液压 部 件 ， 采 电机 油 泵横 置 于油 箱 上 方 。液 压 系 统压 力 通 过调 节 油 泵 的压 力 切 断
乏风余热利用技术在某矿区风井场地的应用
乏风余热利用技术在某矿区风井场地的应用本文结合某乏风余热利用改造工程，通过对供热现状、余热资源分析、负荷分析、余热利用设备选型等方面进行综合分析，对矿井乏风余热利用技术的应用进行探讨，提供了乏风余热利用技术设计经验，以及良好的节能环保效益。
标签：矿井乏风;余热利用;直冷式取热乏风热泵;一次能源1 前言煤矿矿井乏风风量大，出风温度稳定，相对湿度高，矿井乏风属于较稳定的低温余热资源，可用于矿井风井场地低品位用热需求，如供暖和井口保温等，且这类负荷通常较小。
随着国家和地方环保政策的要求越来越高，矿区既有燃煤锅炉，尤其是10t/h 以下的燃煤锅炉逐步淘汰，这就给乏风余热利用技术的应用创造了条件。
本文结合某乏风余热利用改造工程，对矿井乏风余热利用技术的应用进行分析，以便对改技术的应用给出可供参考的设计经验。
2 供热现状本工程风井场地供热负荷主要为场地建筑采暖通风和井筒防冻加热负荷，现状采用燃煤蒸汽锅炉供热方式，锅炉房规模为2×10t/h蒸汽锅炉，受环保政策要求，需拆除既有燃煤锅炉，对现有供热系统进行改造。
3 余热资源分析风井场地乏风量130m3/s，矿井乏风出风温度10℃，相对湿度60%，比焓21.703kJ/kg，属于低焓乏风，但利用乏风量连续稳定的特点，矿井乏风属于矿区特有的较稳定的低温余热资源。
4 负荷分析4.1 供热负荷风井场地总的供热负荷为6102kW，其中供暖负荷1838kW，井筒保温负荷4264kW。
4.2 年供热量本工程所在地供暖期为144天，采暖室外计算温度为-15℃，供暖期室外平均温度-3.9℃，起始供暖室外温度5℃，供暖室内计算温度为18℃，井口加热混合空气温度2℃。
供暖最大负荷利用小时数为2419.2小时，年供热量16007GJ;井口加热最大负荷利用小时数为1612.8小时，年供热量24757.1GJ。
供暖和井口加热系统的年供热量合计40764.1GJ。
5 余热利用设备选型5.1 直冷式取热乏风热泵技术本工程采用乏风热泵机组提取乏风余热，供井口加热和供暖系统用热，乏风热泵机组采用“直冷式取热乏风热泵系统”供热技术，采用深焓取热方式，取热过程涵盖干冷区、湿冷区、霜冷区和冰冷区。
科技成果——超低浓度煤矿乏风瓦斯氧化利用技术
科技成果——超低浓度煤矿乏风瓦斯氧化利用技术适用范围煤炭行业乏风、超低浓度瓦斯以及垃圾填埋场等排出的低浓度甲烷或其它挥发性有机化合物行业现状煤矿通风瓦斯俗称“乏风”，所含甲烷浓度在0.75%以下。
据统计，我国煤矿每年排放的甲烷中，矿井乏风占80%左右，约为150亿m3，其产生的温室气体效应约为2亿tCO2当量。
乏风回收利用的技术问题一直没有得到很好的解决，大量乏风直接排放不仅浪费了能源，而且对环境也会产生不容忽视的影响。
目前该技术可实现节能量3万tce/a，减排约8万tCO2/a。
成果简介1、技术原理该技术采用逆流氧化反应技术（不添加催化剂）对煤矿乏风中的甲烷进行氧化反应处理，也可将低浓度抽排瓦斯兑入乏风中一并氧化处理，提高乏风的利用效率。
氧化装置主要由固定式逆流氧化床和控制系统两部分构成。
通过排气蓄热、进气预热、进排气交换逆循环，实现通风瓦斯周期性自热氧化反应。
同时，通过采用适合在周期性双向逆流冷、热交变状态下稳定可靠提取氧化床内氧化热量的蒸汽锅炉系统，产生饱和蒸汽用于制热或产生过热蒸汽发电。
2、关键技术（1）蜂窝陶瓷组合式大尺度立式氧化床技术；（2）乏风流量分配技术；（3）加热启动技术；（4）大通径整体式角行程乏风气体换向技术；（5）瓦斯氧化热量提取技术；（6）乏风瓦斯浓度调节技术；（7）氧化床温度场准稳态控制技术。
主要技术指标1、持续功率：800kW；2、稳定运行的最低瓦斯浓度≤0.3%；3、甲烷氧化率≥97%；4、进出口气体温差≤40℃；5、进出口气体阻力损失≤4000Pa；6、换向阀切换耗时≤3秒；连续工作3个月；故障低于2次。
技术水平该技术在研发过程中共获得发明专利6项，实用新型专利13项。
2010年11月27日，“40000m3/h立式煤矿乏风瓦斯氧化装置”项目通过了由中国煤炭工业协会组织的技术鉴定会。
2012年，“煤矿乏风瓦斯氧化利用关键技术与设备开发”通过了国家“863计划”课题验收。
矿井乏风和排水热能综合利用技术
矿井乏风和排水热能综合利用技术一、技术名称：矿井乏风和排水热能综合利用技术二、适用范围：煤炭行业煤矿中央并列式通风系统三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：年产150万吨的矿井，年供暖及工艺用热消耗近1万吨原煤。
四、技术内容：1．技术原理为了充分利用地热，选用水源热泵机组取代传统的燃煤锅炉。
冬季，利用水处理设施提供的20℃左右的矿井排水和乏风作为热能介质，通过热泵机组提取矿井水中蕴含的巨大热量，提供45～55℃的高温水为井口供暖。
夏季，利用同样的水源通过热泵机组制冷，通过整体降低进风流的温度来解决矿井高温热害问题。
系统主要包括水处理、热量提取及换热系统、热泵系统和进口换热部分。
2．关键技术热量提取及换热工艺，矿井供暖末端。
3．工艺流程工艺流程和技术原理分别见图1和图2。
图1 矿井乏风和排水热能综合利用系统流程图图2 矿井乏风和排水热能综合利用原理图五、主要技术指标：1）提取热源不低于15℃；2）供暖温度为40～50℃。
六、技术应用情况：该技术已通过山东省经济信息化委员会技术鉴定。
技术达到国内领先水平，并已应用于新矿集团。
七、典型用户及投资效益：典型用户：孙村煤矿、新巨龙公司、华恒公司1）建设规模：4200kW矿井乏风和排水系统。
主要技改内容：3台10t的热力锅炉改造为三台热泵机组，增加热量提取装置。
减少燃料排放，净化乏风，处理排水。
节能技改投资额750万元，建设期1年。
每年可节能1000tce，年节能经济效益321万元，投资回收期2年。
2）建设规模：2600kW矿井乏风和排水系统。
主要技改内容：1台20t的热力锅炉改造为两台热泵机组，增加热量提取装置。
减少燃料排放，净化乏风，处理排水。
节能技改投资额550万元，建设期1年。
每年可节能880tce，年节能经济效益200万元，投资回收期2.7年。
八、推广前景和节能潜力：全国煤矿80%分布在北方地区，副井都需要供暖，否则影响安全生产。
目前基本都采用锅炉供暖，直接消耗一次能源，采用该技术可有效利用矿井乏风和排水的热能，降低一次能源消耗。
浅谈乏风热泵技术在煤矿供热系统的应用
2) 能耗分析。 根据热泵机组运行规律,采暖
季热泵机组运行能效分布及时间占比,见表 6.
表 6 乏风热泵机组能效及运行时间占比
部分负荷工况
100%
75%
50%
25%
平均综合
COP 值
部分负荷工
况下 COP 值
4
5. 4
4. 9
4. 5
5. 0
0. 3,则供热量:
18 226 × 0. 3 × 24 × 138 ÷ 10 000 = 1 810 万 kW·h
根据室 外 气 象 参 数 模 型, 长 治 地 区 采 暖 温 度
( - 13 ℃ ) 以下的小时数为 192 h,则电辅助加热供
热量:
180 × 30 × 192 ÷ 10 000 = 104 万 kW·h
关键词:煤矿;节能减排;乏风热泵
中图分类号:TD72 文献标识码:B 文章编号:10052798(2022)08009404
能耗双控是实现双碳承诺的重要手段之一,是
实现国家高质量发展,确保能源安全,倒逼产业结构
转型的重要方式之一。 国家对于能耗双控工作非常
重视,对各省区市的能耗强度降低实行基本目标和
更新换代,在第二代技术的基础上解决了深焓取热
过程的结霜问题,实现了连续滚动式除霜,从而实现
了大焓差取热,称为“ 直冷式深焓取热乏风热泵技
术” ,如图 1 所示。
图 1 直冷式乏风热泵技术原理示意
3) 采用针对煤矿换热器表层积尘积粘性物
1) 独特的模块化多功能乏风取热机组,换热
质特性专门开发的清洗剂,由取热机组前后压差控
则井口热泵供热量:
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究
随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快，对能源的需求量也越来越大，因此
能源的利用也成为了社会关注的焦点。
然而，随着现代工业的发展，很多工业过程中会产
生大量的余热，如果不能有效的利用这些余热，不仅会造成能源的浪费，同时还会给环境
带来污染。
小纪汗煤矿是我国重要的煤炭供应地，每天都需要大量的能源供应，而煤矿的生产过
程中也会产生大量的余热。
为了有效的利用这些余热资源，研究人员提出了小纪汗煤矿风
井场地乏风余热利用系统。
该系统采用了热交换器和热泵技术，能够将风井场地产生的乏风余热通过热交换器的
作用，将余热与地下水进行充分的换热，使得地下水的温度升高。
同时，该系统还引入了
热泵技术，通过外界空气对水体换热，将地下水的温度提高到一定的温度，再通过管道输
送到煤矿采煤工作面，为采煤过程提供热能支持。
该余热利用系统的优点在于充分利用了产生的乏风余热，并且通过热泵技术将地下水
的温度提高到一定的温度，使得其能够作为采煤工作面的供热能源。
同时，该系统所使用
的地下水是可再生能源，与其他化石能源相比具有更为广阔的应用前景。
总之，小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的引入不仅有助于提高能源的利用效率，同时也有助于保护环境和减少能源的浪费。
我们相信，随着科学技术和社会经济的不断发展，该系统的应用前景一定会越来越广阔。
煤矿通风系统新风预热乏风热回收原理
煤矿通风系统新风预热乏风热回收原理一、热回收器原理热回收器是一种有效的能量回收装置，它通过回收排风中的热量，来预热新风，从而提高能量的利用率。
热回收器的核心原理是利用特殊材料（如导热金属、高分子材料等）制成的热交换器，通过热传导、热辐射和热对流等方式，将排风中的热量回收并传递给新风，从而实现能量的高效利用。
根据工作原理的不同，热回收器可以分为全热回收器和显热回收器两种类型。
全热回收器可以同时回收排风中的水分和显热，而显热回收器只能回收排风中的显热。
在实际应用中，全热回收器能够更好地适应煤矿井下复杂的环境和湿度变化，因此在煤矿通风系统中常采用全热回收器。
二、煤矿通风系统煤矿通风系统是煤矿安全生产的重要保障系统之一，它通过对矿井内空气的流通和交换，保证矿井内空气的清新、氧气充足和湿度适宜，为矿工提供安全、舒适的工作环境。
煤矿通风系统一般由进风巷、排风巷和通风设备等组成。
在煤矿通风系统中，新风和乏风是两个重要的概念。
新风是指经过处理的、新鲜的空气，它通过进风巷进入矿井，为矿工提供清新的空气。
而乏风则是矿井内经过各个作业面后被污染的空气，它通过排风巷排出矿井。
三、新风预热在煤矿通风系统中，新风预热是非常重要的环节。
由于煤矿井下环境复杂，温度和湿度变化大，因此新风在进入矿井时往往会受到很大的温降影响。
为了确保进入矿井的新风温度适宜，需要对新风进行预热。
常见的预热方式有电预热、热水预热和蒸汽预热等。
这些预热方式都是通过加热新风，提高其温度，使其能够更好地适应矿井内的环境。
但是，这些预热方式都需要消耗大量的能源，因此在实际应用中存在一定的局限性。
四、乏风热回收在煤矿通风系统中，乏风的排风温度通常比新风的进风温度高。
为了更好地利用这部分热量，可以采用乏风热回收技术。
该技术通过特殊的热回收器，将乏风中的热量回收并传递给新风，从而提高能量的利用率。
具体来说，乏风热回收技术可以分为直接接触型和间壁型两种类型。
直接接触型是通过让新风和乏风直接接触来进行热交换，而间壁型则是通过热回收器中的热交换器来进行热交换。
煤矿乏风CDM项目
目前与天擎合作的国际买家有意大利国家电力公司（ENEL）、德国 RWE能源集团、荷兰ESSENT电力公司、意大利EDISON电力公司、奥地 利政府、美国CARGILL公司、日本丸红株式会社、日本双日株式会社 等。
天擎在申报CDM项目上具有如下优势：
1.天擎负责寻找买家为企业提供VAM氧化销毁设备，该投资将在企业 获得减排指标收益时逐年扣除；
商务谈判 20-30 与国际买家商务谈判并获得购买意向函
ERPA
30
与国际买家商务谈判并签署ERPA
PDD制作
30-60 按照国际标准制作中英文PDD文件
国内审批 120
获得发改委项目批准文件
国际认证
240-480 完成UNFCCC指定认证机构的审定工作， 可与5同时进行。
UNFCCC登记 150-180 完成UNFCCC登记注册工作
单个设备处理能力达：4-17万立方米/小时 甲烷浓度含量范围：0.2%到1.2% 效率达：98%以上 低伴随能耗 氧化温度低至800摄氏度
清洁发展机制（CDM）
《京都议定书》是联合国历史上关于气候变化的第一个具有法律约束 力的协议，在2005年2月16日正式生效，按照协议规定，签约国中的 发达国家必须在2008年至2012年间将温室气体排放水平在从1990年的 基础上平均减少5.2％，如果签约国中的发达国家在2008年至2012年 之间没有实现减排的承诺，则联合国将处以1吨二氧化碳120美元的罚 款。签约国中的发展中国家包括中国不承担温室气体减排义务。
煤矿乏风CDM项目
煤矿矿井乏风处理技术说明
1.甲烷是一种造成温室效应的气体，它的影响是二氧化碳的21倍
也是目前散放到大气层中的第二多的温室气体。它早已被联合国气 候框架公约组织列为应大力减少排放的第六种温室气体之一。
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究小纪汗煤矿是我国西北地区的一座重要煤矿，其矿井风井场地上有大量的乏风和余热资源，如何有效利用这些资源已经成为了矿区发展和节能减排的重要课题。
本文将就小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究进行讨论，并提出相应的解决方案。
一、小纪汗煤矿概况小纪汗煤矿位于宁夏回族自治区，是一座具有悠久历史和丰富煤炭资源的矿山。
煤炭产业是当地的支柱产业，煤矿的生产与开采对当地经济发展起到了关键作用。
随着矿井深度的增加，矿井内部的通风系统也越来越复杂，导致了乏风和余热资源的浪费。
二、乏风和余热资源的特点煤矿矿井内的通风系统产生了大量的乏风和余热资源，这些资源虽然看似无用，但实际上蕴含了巨大的潜力。
乏风主要指矿井内通风系统中被排出的低温、低压的风，余热则是指矿井内机械设备、照明设施等产生的热能。
这些资源如果得不到有效的利用，不仅会对环境造成污染，还会导致能源资源的浪费。
三、应用研究方案1.建设乏风和余热循环利用系统针对小纪汗煤矿风井场地乏风余热资源，可以建设乏风和余热循环利用系统，通过热交换器和发电设备将这些资源转化为电力。
该系统可以将乏风和余热资源利用为发电设备的动力，从而实现能源的再利用和减少对外部能源的依赖。
2.应用地源热泵技术地源热泵技术是一种利用地热资源进行供暖、制冷和热水的高效能技术，可以将地下的热能转化为室内环境所需的热量。
在小纪汗煤矿的风井场地中，也可以利用地源热泵技术将乏风和余热资源转化为地热能源，用于矿区的供暖和生活用水，从而实现资源的再利用和节能减排。
3.开展热电联产项目1.节约能源资源通过利用乏风和余热资源进行发电、供热和供暖，可以有效节约能源资源，减少对外部能源的依赖，降低能源成本，从而实现能源资源的可持续利用。
2.减少环境污染利用乏风和余热资源进行能源转化，可以减少对化石能源的消耗，减少对环境的污染，降低温室气体的排放，从而保护生态环境，实现绿色发展。
矿井低温乏风热能利用和新风加热的节能措施
矿井低温乏风热能利用和新风加热的节能措施矿井低温乏风热能利用和新风加热的节能措施随着能源危机的加剧以及环境保护的重要性日益凸显，寻找新的节能方案成为了当今重要课题之一。
而在矿井行业中，矿井低温乏风热能利用和新风加热正是一项非常值得关注的节能措施。
本文将深入探讨这一主题，从能源利用角度出发，分析并介绍这些节能措施的原理、应用以及所带来的潜在效益。
1. 矿井低温乏风热能利用的原理及应用矿井低温乏风热能利用是指利用矿井废弃风口的低温乏风热能来为人们生活、生产提供热能的过程。
通常情况下，矿井风口温度较低，而作为热能的废弃，往往没有得到有效的利用。
通过改造矿井低温乏风热能的利用设备，将其转化为热能供应给人们使用，不仅可以实现能源的有效利用，还可以减少对传统能源的依赖。
在矿井低温乏风热能利用中，一种常见的应用是利用热泵技术。
热泵通过力学能的输入，从低温环境中提取热能并将其升温，然后将提取的热能输出到供热系统中。
在矿井低温乏风热能利用中，热泵技术可以有效地将矿井废弃风口中的低温乏风热能提取出来，并将其转化为供热所需的高温热能。
矿井低温乏风热能利用还可以应用于其他领域，如冷却系统的补热、热水供应等。
通过对矿井废弃风口的热能进行有效的利用，不仅可以提高能源利用效率，减少能源消耗，还可以节约成本，降低企业经营成本。
2. 新风加热的原理及应用新风加热是指通过将室外新鲜空气加热供应到室内环境的过程。
在矿井行业中，由于工作环境封闭、空气质量较差等因素，新风加热成为了必要的节能措施。
通过对新风进行加热，不仅可以提高室内空气的质量，还可以减少供暖系统的能耗。
在新风加热中，一种常见的应用是采用热交换技术。
热交换器是一种能够实现热能传递的设备，它通过热传导的方式，将室内空气中的热能传递给进入系统的新鲜空气，从而实现对新风的加热。
通过热交换技术，可以在保证室内温度适宜的前提下，减少能源消耗，提高能源利用效率。
除了热交换技术，新风加热还可以应用其他的技术手段，如太阳能采暖、空气源热泵等。
采矿业中的矿山通风与排水技术
采矿业中的矿山通风与排水技术采矿业是指对地下矿藏进行开采和利用的行业。
在采矿过程中，矿山通风与排水技术是非常重要的。
它们不仅关系到矿工的安全和生产效率，还对环境保护和资源利用起着至关重要的作用。
一、矿山通风技术矿山通风技术是指通过合理的通风系统，将新鲜空气引入矿井，排出有害气体和热量，保持矿井内空气的清新、稳定和适宜湿度，创造良好的工作环境。
1.1 通风系统设计通风系统设计是矿山通风技术的基础，它包括通风井、通风机、风道和散热装置等组成部分。
通风井是将新鲜空气引入矿井的主要途径，通风机则起到循环空气、排除有害气体的作用。
风道是连接通风井和工作面的管道，起到输送空气的作用。
散热装置用于降低矿井内的温度，提供良好的工作环境。
1.2 通风系统运行与管理通风系统的运行与管理是确保矿井通风效果的关键。
必须按照设计要求进行运行和维护，保持通风设备的正常运转，并对通风系统进行定期检查和清洁。
此外，还需要建立通风巡视制度，及时发现和解决通风故障，确保矿井内的空气质量和温度在合理范围内。
二、矿山排水技术矿山排水技术是为了控制地下水位、降低矿井涌水、保证矿山正常开采而采取的措施。
在采矿过程中，地下水位的控制和矿井的排水是保持矿井干燥和安全开采的重要条件。
2.1 排水系统设计排水系统设计是矿山排水技术的关键。
它包括排水井、排水泵、管道和防渗墙等设施。
排水井作为主要排水途径，通过排水泵将地下水抽到地面。
管道用于输送排水，而防渗墙则用于防止地下水渗漏进入矿井。
2.2 排水系统运行与管理排水系统的运行与管理非常重要。
必须保持排水设备的正常运转，定期检查和清理排水设施，及时修复漏水点。
同时，还需要制定排水管理规定，明确责任，建立排水监测系统，及时掌握矿井的排水情况。
三、矿山通风与排水技术的意义矿山通风与排水技术在采矿业中具有重要的意义。
3.1 保障矿工安全矿山通风系统能够排出有害气体，降低爆炸和中毒的风险，提供清新的空气，保障矿工的健康和生命安全；而排水系统则能够控制地下水位，降低矿井涌水事故的发生，确保矿工的工作环境安全。
矿井乏风利用方案 -回复
矿井乏风利用方案-回复矿井乏风利用方案：挖潜绿色能源，开创可持续发展未来引言：矿井乏风一直以来都被视为矿井的一个问题，制约了矿井的可持续发展。
然而近年来，随着清洁能源的重要性日益凸显，人们开始关注矿井乏风如何转化为绿色能源。
本文将一步一步回答如何将矿井乏风利用起来，开创可持续发展的未来。
第一步：技术解决方案1.采用全新的双向流量风机技术：传统的风机只能在单一方向上运转，无法利用矿井的乏风。
而新型的双向流量风机能够实现双向抽送风流，将矿井内外的风流互相转化，有效利用矿井乏风资源。
2.应用风能转化技术：利用风能转化技术，将矿井乏风转化为电能或机械能。
常用的风能转化技术包括风力发电、风能压缩储气和风能水泵等。
通过合理的技术选择，可以将矿井乏风转化为可直接使用的能源。
第二步：能源利用方案1.风力发电：将风能转化为电能是其中最常见的利用方式之一。
首先，建设风力发电设备，如风力发电机组，利用矿井乏风带动风轮产生旋转。
通过传动装置和发电机，将机械能转化为电能，供矿井使用或销售给外界。
2.风能压缩储气：利用矿井乏风驱动压缩机将空气压缩储存，形成储气罐。
当需要能量时，可以通过释放压缩空气驱动发电机或其他机械设备。
该技术不仅能够利用矿井乏风，还可以解决能源储存和调峰问题。
3.风能水泵：将矿井乏风用于驱动水泵，提升地下水位，以实现取水或排水的目的。
这样不仅能够利用矿井乏风，还可以有效解决矿井排水问题，提高矿井的安全性和生产效率。
第三步：利用效益和环境效应1.经济效益：矿井乏风利用方案的实施，可以将矿井的乏风转化为可用能源，提高能源利用效率，降低能源采购成本。
同时，风能发电可通过售电等形式获得经济收益，带动地方经济发展。
2.环境效应：矿井乏风不仅浪费资源，还会导致能源浪费和环境污染。
利用矿井乏风进行可再生能源发电，能够减少对化石燃料的依赖，降低温室气体排放，改善环境质量，推动绿色低碳发展。
结论：矿井乏风利用方案的实施，不仅可以解决矿井乏风问题，还能够开创可持续发展的未来。
小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究
DOI：10.16661/ki.1672-3791.2020.05.072小纪汗煤矿风井场地乏风余热利用系统的应用研究①葛凯(小纪汗煤矿 陕西榆林 719000)摘 要：该文针对小纪汗煤矿乏风余热回收系统应用过程中存在的问题进行了总结分析，小纪汗煤矿风井场地余热资源丰富，风井出风温度为17℃，相对湿度为85％。
煤矿乏风稳定可靠，其余热资源是乏风热泵非常理想的低温热源。
采用直蒸式乏风热泵综合能效高，乏风热泵供热能力5426kW ，余461kW。
完全可以满足井筒保温及采暖用热要求。
关键词：乏风 余热 热泵中图分类号：TD63 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2020)02(b)-0072-02小纪汗煤矿采用中央分区式，通风方法为抽出式，由主、副斜井和中央进风立井进风，中央回风立井、小苏计回风立井回风，实现两个综采面两个回风立井回风。
根据各用风地点风量计算结果分析，矿井配风量为235m 3/s，其中主斜井进风量为35m 3/s，副斜井进风量为70m 3/s，中央进风立井进风量130m 3/s，中央回风立井回风135m 3/s，小苏计回风立井回风100m 3/s。
出风温度为17℃，相对湿度为85％。
煤矿乏风稳定可靠，其余热资源是乏风热泵非常理想的低温热源。
1 供热负荷计算1.1 建筑采暖供热负荷计算1.1.1 负荷计算模型根据传热学原理与设计规范，采用如下公式计算建筑物采暖热负荷：Q s =V ×K ×(t n -t w )/1000 (1)式中：Q s 为建筑物采暖设计计算热负荷(kW)；V 为建筑物体积(m 3)；K 为单位体积传热系数(w/(m 3·℃))；t n 为建筑物室内设计计算温度(℃)；t w 为建筑物室外空气设计计算温度(-15℃)。
1.1.2 小纪汗煤矿建筑采暖负荷通风机房115kW，空压机站53kW，热泵机房47kW，风井场建筑采暖负荷215kW。
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煤炭行业矿井乏风和排水热能综合利用技术
来源：中国节能产业网 时间：2010-12-30 13:39:03
一、技术名称：矿井乏风和排水热能综合利用技术 二、适用范围：煤炭行业煤矿中央并列式通风系统 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 年产 150 万吨的矿井，年供暖及工艺用热消耗近 1 万吨原煤。
四、技术内容： 1．技术原理 为了充分利用地热，选用水源热泵机组取代传统的燃煤锅炉。
冬季，利用水处理设施 提供的 20℃左右的矿井排水和乏风作为热能介质， 通过热泵机组提取矿井水中蕴含的巨 大热量， 提供 45～55℃的高温水为井口供暖。
夏季， 利用同样的水源通过热泵机组制冷， 通过整体降低进风流的温度来解决矿井高温热害问题。
系统主要包括水处理、热量提取 及换热系统、热泵系统和进口换热部分。
2．关键技术 热量提取及换热工艺，矿井供暖末端。
3．工艺流程 工艺流程和技术原理分别见图 1 和图 2。
图 1 矿井乏风和排水热能综合利用系统流程图
图 2 矿井乏风和排水热能综合利用原理图 五、主要技术指标： 1）提取热源不低于 15℃； 2）供暖温度为 40～50℃。
六、技术应用情况： 该技术已通过山东省经济信息化委员会技术鉴定。
技术达到国内领先水平， 并已应用 于新矿集团。
七、典型用户及投资效益： 典型用户：孙村煤矿、新巨龙公司、华恒公司 1）建设规模：4200kW 矿井乏风和排水系统。
主要技改内容：3 台 10t 的热力锅炉改 造为三台热泵机组，增加热量提取装置。
减少燃料排放，净化乏风，处理排水。
节能技 改投资额 750 万元，建设期 1 年。
每年可节能 1000tce，年节能经济效益 321 万元，投 资回收期 2 年。
2）建设规模：2600kW 矿井乏风和排水系统。
主要技改内容：1 台 20t 的热力锅炉改 造为两台热泵机组，增加热量提取装置。
减少燃料排放，净化乏风，处理排水。
节能技 改投资额 550 万元，建设期 1 年。
每年可节能 880tce，年节能经济效益 200 万元，投资 回收期 2.7 年。
八、推广前景和节能潜力： 全国煤矿 80%分布在北方地区，副井都需要供暖，否则影响安全生产。
目前基本都 采用锅炉供暖，直接消耗一次能源，采用该技术可有效利用矿井乏风和排水的热能，降 低一次能源消耗。
预计到 2015 年，该技术可推广到全国 30%的煤矿，建设约 540 个此 类项目，实现年节能能力约 55 万 tce。
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