矿井热害防治技术研究
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lmso h oiz a o l n . e f ajah iC a e Z Mi
K e wor s: r v n in a d c nr lo e tham ;erg r t r c oi g y d p e e to n o to fh a r r fi ea o ; o ln
始就 有制 冷机 输 出 的冷 风 。 由 曲线 可知 , 温 幅度 降 随着 风 流路线 先增 加后 减 小 , 从第 6个 测点 到 第 l 0 个 测 点其 温度 降低 值 一 直 在 增 加 , 即从 轨道 运 输 也 巷 12 0m 处一 工作 面一 胶 带运 输 巷 12 0 m处 降 0 0 温效 果显 著 。从轨 道运 输巷 12 0m 到胶 带 运输 巷 0 9 0 m 范 围 内温 度 降 低 较 明 显 , 其 是 工作 面 的温 0 尤
R e e r h o e e i n a d Co r lTe h o o y o i e tH a m s a c n Pr v nto n nt o c n l g f M ne H a r
G oS i ig Z a gH i n , n i ln , uH iZ a e u hm n , h n ay g Wa gQ a o g Y a, hoL i o n
双 洎河 断层 以东 。
地段 温 度 已高达 3 5℃ , 高温 潮湿 的环境 不但 降低 了
生产 效率 , 同时也 加速 了设 备 的损 坏 , 给职 工 的身心 健康 带来 威胁 。因此 , 改善井 下作 业地 点温 度条 件 ,
2 热 害原 因 分析
根 据矿井 实 际情况 , 过数 据收 集 、 计分 析与 通 统 模 拟 , 出矿 井存 在局 部热 害主 要有 以下 原 因。 得 () 1 高温 空 气 对 矿 井 的温 升 具 有 较 大 影 响 , 特
rao n h a am o n il a d smec mpe e sv e th r o t lme s rsw r u owad,n ldn iea j s n e sno e th r fmief d, n o o rh nieh a am cnr au e eep tfr r icu ig wd du t t e o me
( ) 电设 备 散 热 取 决 于 设 备 的 工作 情 况 , 4机 与
风量 无关 。而设 备散 热 引起 的温 升与 风量 成反 比。 () 5 局部 通风 机对 风 流 加 热造 成 的温 升 和风 机 性能 、 量 、 筒 长度 等有 关 , 般 约 3℃ , 别会 更 风 风 一 个 高 。赵 家寨煤 矿 的实 测结 果 , 温升 在 2~ E。 6o () 6 井巷 围岩 散 热 量 随 风 量 的增 加 略 有 增 大 , 但不 是线 性关 系。 因此 , 风量增 加 时 , 围岩 散热 引起 温升 下 降 。氧化 发热及 煤 炭运 输过 程 中 的散热 对风
・
经计 算全 矿井 热水 向矿 井释放 功 率 8 9 1 W。 6 . 7k ( ) 井风 流 的压缩 增 焓 能够 导 致 温 度约 上 升 3矿
26 ・
2 1 年第 9期 0 1
郭世 明等 : 井热 害 防治技 术研 究 矿
总第 19期 8
4℃ , 井 下 的热源 之一 , 此 热源 主要 与 矿 井 深度 是 而 有关 , 与其他 无关 。
局 部 制 冷 设 备 制 冷 降温 的措 施 。 实 践 结 果 表 明 , 措 施 较 好地 解 决 了赵 家 寨 煤 矿 井 下 局 部 高 温 难 题 。 该
关键词 : 热害 防 治 ; 冷机 ; 温 制 降
中 图分 类 号 : D 2 . T 775 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 3— 5 6 2 l ) 9— 0 6— 2 10 0 0 (O 1 0 0 2 0
热害 , 夏季 高温 空气是 矿井 最大 的热 源 。
( ) 水 对 矿 井 热 害 影 响 较 大 , 过 20 2热 经 0 9年 1 1 — 2月 的测 量 并 计 算 , 水 点 水 温 多 为 3 , 涌 2 水
仓人 口温度为 3 1℃ , 矿 井 涌 水 量 为 13 0 I / , 全 4 h n
度 得 到 了很 大 的 改 善 。
的胶 带运 输巷 , 以其 断 面 不 足 以再 安 装 制 冷 机 及 所
其 所 需 要 的 局 部 通 风 机 和 风 筒 。 为 了 改 善 1 2 6工 10
作面 热 害状况 , 同时满 足安 装制 冷 机 的要 求 , 工作 将 面 由原来 的上 行 风改 为下 行风 。制 冷机 安装 在进 风 巷 7 0 m处 ( 安 装 2台 ) 8 共 。制 冷 机 与局 部 通 风 机 连 接 方 式 : 部 通 风 机 接 10 0 mm 风 筒 , 蒸 发 局 0 接
瑟
瑟 磊
赠{ 3
5
降温 设备 进行 降 温 , 优 点 是 安 装 简 单 , 输 方 便 , 其 运
成本 较低 , 理容 易 , 管 降温 效果 较好 。 结合 工作 面 实 际 情 况 分 析 可 知 , 10 12 6工 作 面
ห้องสมุดไป่ตู้
0
图 3 制 冷 机 开 启 前 后 效 果对 比
制冷 机最 适合 利 用补 给水 源一 次性 水排 热 降温 。 即
将 水 源通 过管 路送 进 制 冷 装 置 进 行 冷 热 交 换 , 吸收 由图 3可 以看 出 , 5个 测 点还 没 有 制 冷机 的 前 冷风 , 之所 以温度 有 所 降低 可 能 是 受 地 面气 温 的影
制冷 剂热 负荷 后 的冷 却 水 直 接 流 入 排 水 沟 , 流 人 再
目前 , 井 一3 5 I 平 有 3个 开 采 采 区 , 矿 2 n水 1个
存 在一 相对较 低 的梯度 带 , 以太 原组段 最 高 , 叠 系 二 次 之 , 陶 系 、 武 系最低 。另 外 , 奥 寒 受垂 向热 水 和横 向冷水 流混合 影 响 , 原组地 温梯 度变 化 复杂 。 太
一
准备 采 区 , 3个 回采 工作 面 。随着 开 采 水 平 的延 伸 , 热 害 问题逐 步显 现 , 已严 重 影 响 井 下 部 分作 业 地 且 点 的环 境质量 , 别是 1 2 6综 采 工作 面 , 季局 部 特 10 夏
4 0 I 底 板 等 高线 以西 ;I 热 害 区 主要 分 布 在 0 n I级
赵 家 寨 煤 矿 是 1座年 产 3 0万 t 大 型 矿 井 , 0 的 该 井 田东西走 向长 1 . m, 北倾 斜 宽 3~4 k 3 5k 南 m, 面积 约 5 m 。 主 采 山 西 组 二 . ( 均 厚 5 5 0k 煤 平 . I) 兼 采二 煤 ( n , 平均 厚 13 n , . 7 i) 2层煤 均为 低 灰 、 低硫 、 中磷 之 贫煤 。该 矿属低 瓦斯 矿井 , 主采煤 层 两 为不 易 自燃煤 层 , 但均 属有煤 尘爆 炸危 险煤 层 。
c oi n e i n lc o ig by rfie ao s Pr cie s o ha , b v a urs efc iey s le h rgon lhg e p r t e p o — ol ng a d rg o a o ln erg r tr . a t h ws t t a o e me s e fe tv l ov d t e e i a ih tm e aur r b c
井 田 内 全 孔 地 温 梯 度 为 2 O 5 3 ℃ / m, . 0~ . 9 h 平
均 3 5 ℃/ m。 恒 温 带 深 度 1 ~1 , 度 为 .0 h 0 8I 温 n
l. 0~1 . 3 ℃ , 般 为 1 . ℃ 。 I级 热 害 区 主 60 69 一 63
要 在东 部 的东土 桥 断层 与 双 泊 河 断层 之 间 , 部 的 西
井 底 水仓 内 , 然后 由水 泵将 冷却 水 排往 地面 。 将局 部制 冷机 安装 在 1 2 6工作 面 的进 风巷 道 0 1
中 。 由 于 原 来 是 上 行 风 , 风 巷 道 是 安 装 有 输 送 机 进
响 , 其 降幅 不大 , 0 5~1 5q 从第 6个测 点开 但 在 . . C,
为 职工 提供 良好 的作业 环境 , 已显得尤 为重 要 。
1 矿 井温 度情 况
矿 井局 部 存 在 地温 异 常 区 , 温梯 度 以滹 沱 背 地
别 是在 夏季 , 面空气 温度 较高 , 地 当高温空 气进 入井
下后 , 由于存 在地 温梯 度 , 得井 下在 夏季 存在 严重 使
2 1 年第 9 01 期
中州 煤 炭
第 19期 8
矿 井 热 害 防治 技 术 研 究
郭世 明, 海永 , 张 王前 龙 , 于 海 , 赵 磊
( 南省 新 郑 煤 电有 限 责 任 公 司 赵 家寨 煤 矿 , 南 新 郑 河 河 418) 5 14 摘要: 随着 矿 井 开采 深度 的增 加 , 害 已严 重 影 响 井 下 部 分 作 业 地 点 的 环 境 质 量 , 善 井 下 作 业 地 点 空 气 环 热 改 境 质 量 , 职 工提 供 良好 的作 业环 境 , 给 已显 得 尤 为 重 要 。 分 析 了矿 井 热害 原 因 , 出 了综 合 应 用 风 流 调 整 和 提
( h oiz a o lMie Hea nh n o lMiig C ., t., nh n 4 1 4, hn ) Z aj h iC a n , n nXiz eg C a nn o Ld Xiz e g 51 C ia a 8
Abs r t Alng wih te ic e s fmi n e t te h a r e iu l n ue e t n io tac : o t h n r a e o nig d p h,h e tha ms s ro sy i f nc he e v rnme tq l y o nd r r u r ng l n uai fu e g o nd woki t st I c m e ey i p ra tt mprv i n io ie. tbe o s v r m o tn o i o e are vr nme tqu l y,h n c n p o i r r t o d wok en io m e . ay e h n ai te a r vdewoke swih a g o r vr n nt An lz d te t
图 2 制 冷 机 安 装 位 置
4 效 果 分 析
局 部制冷 机 运行前 后 , 在工 作 面共选 取 了 l 5个 测点 进行 实 际温 度测定 , 果如 图 3所 示 。 结
温 的影 响与 此类 似 。
3 降温 措 施
赵 家寨 矿 仅 有 局 部地 点 有 高 温 热 害 问题 , 因此 根据 赵 家寨矿 实 际 情 况 , 综 合 地 面集 中 降 温设 备 并 和井 下局 部 降温 设 备 的优 缺点 考 虑 , 择采 用 局 部 选
斜轴 部 最高 , 向两 翼逐 渐降低 , 在欧 阳寺 断层 两侧 并
收 稿 日期 : 0 1— 5—1 21 0 7
作 者 简 介 : 世 明 (9 5 ) 男 , 南 灵 宝 人 ,09年 毕 业 于 河 南 理 郭 18 一 , 河 20 工 大学 , 从 事矿 井 通 风 管 理 工 作 。 现