压风机冷却水热交换利用装置的研制与应用.pdf

增刊 铁 法 科 技 2015年l2月 压风机冷却水热交换利用装置的 研制与应用 晓明矿 张 莹 张国强 摘 要 晓明矿压风机冷却系统为水冷，压风机工作时内部温度约100~C，冷却水循环后水池内温度可 升高到50~C，每天需不断补充约10~C的清水，再将升温后的冷却水排除，排除后的水和热量无法利用，造成 大量能源浪费，为减少浪费现象我矿研制了压风机冷却水热交换利用装置。本文具体介绍了晓明矿压风机 冷却水热交换利用装置的具体设计过程 以及应用效果，该装置安全环保，经济效益明显，具有很好的推广价 值和社会效益。 关键词 压风机 冷却水 热交换 安全环保 全有效的利用冷却水中的热能已困扰各矿多年。 1 引 言 (2)浴池每天需用蒸汽将 10~C的清水加热至 晓明矿压风机房有3台TS32S一400H螺杆式 4o℃用于职工洗浴，如果能升高清水的基础水温，减 压风机，单台额定功率300kW，冷却方式为水冷，内 少水的温升，将直接降低烧水用蒸汽量，从而达到节 部具有超温保护，电机温度达到 107~C自动停机，生 能减排的目的。 产时使用两台同时工作，每小时需补充清水9．5立 (3)压风机每天需补充大量清水用于冷却，如 才能将电机温度控制在 100℃以下正常运行，冷却 果能将循环后冷却水的温度降低，即可减少清水的 水循环后水池内温度可升高到5012，随着清水的补 补充，直接降低矿井生产成本。 充，升温后的冷却水将不断被排出。为避免带有热 3 压风机冷却水热交换利用装置的设计 量的水被浪费，晓明矿技术人员通过技术研究及探 索，提出将循环后冷却水的热量通过热交换方式用 3．1 系统可靠性要求 于浴池淋浴水箱，由此可减少浴池烧水用蒸汽量和 压风机是煤矿生产的主要动力之一，是保证煤 压风机冷却用水，一举多得，具有很好的经济效益和 矿正常生产的关键设备，冷却水热交换利用装置在 推广价值。 正常使用时只是对热量进行交换利用，不能破坏和 改变压风机房的任何设施，必须确保压风机中的所 2 压风机冷却水热交换利用装置研制的必 有设施功能不受影响。 要性 3．2 设计原理 (1)铁煤集团各矿压风机冷却方式多为水冷， 该装景主要由进水管路、加压泵、换热片、回水 每天排出的冷却水带走大量热能，浪费巨大，如何安 管路组成。由清水主管线引出约10tl2的清水，经过 · 94 · 增刊 铁 法 科 技 2015年l2月 加压泵，将清水引入到压风机冷却水池中的换热片， 3．5 换热片的设计 换热片由5片组成，通过热量交换，清水温度得到提 换热片采用 似；3PPR管设计制作，平行悬挂在 高后供给浴池淋浴水箱，具体见图1。 压风机冷却水池中，每片由8个弯头，5个外接和 10 段~63PPR管组成，单片管路长度40m，5个换热片 总换热长度200m，具体见图3，整体采用热熔工艺， 密封良好，能够防止换热片内的清水与水池