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煤矿矿井乏风能量利用技术

来源:中国矿业报日期:2021-01-21


煤矿矿井乏风能量利用技术是利用热泵技术回收矿井回风中的低温热能,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。

工艺流程:矿井回风热交换器可使矿井回风中的低温热能通过喷淋换热方式转移到循环水里面,循环水可作为热泵系统的低温热源。制热工况时,热泵系统提取循环水中的热量,循环水温度有所降低(一般5℃);制冷工况时,热泵系统向循环水中放热,循环水温度有所提高(一般10℃)。经过热泵系统的循环水再重新送入矿井回风热交换器进行热交换,循环往复。热泵系统制热工况时,制出热水(一般50℃以上)作为供暖、井筒防冻、洗浴热水的热源。热泵系统制冷工况时,制出冷水(一般7℃)作为夏季空调的冷源。

主要技术指标:通风局部阻力、主扇噪音。

该技术首先在河北金牛股份公司东庞矿得到应用,东庞矿井总回风中蕴藏着大量的低温热能,北风井风量100立方米/秒;冬季温度为18℃,相对湿度为95%;夏季温度为21℃,相对湿度为95%,矿井回风中冬天可以提供的热量为2298千瓦,夏季可以吸收热量1777千瓦。采用矿井回风源热泵系统及配套技术能够有效提取这些热能,电力消费低于提取热量的20%。

[本技术选自于自然资源部公告2019年第60号《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录(2019年版)》,工作支撑单位:中国自然资源经济研究院]

技术推荐单位:河北省自然资源厅

技术申报单位:河北金牛股份公司东庞矿

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