矿井制冷择演讲稿.ppt

赵楼煤矿井下热害的治理 一、矿井概况 赵楼井田处于巨野煤田中部,井田面积143平方千米,可采储量2.54亿吨,主要可采煤层为3（3上）煤层,埋深-700～-1200米，煤厚平均6.19米，煤种主要以1/3焦煤、气肥煤、气煤为主。设计生产能力300万吨/年，服务年限60.1年，于2005年1月16日开工建设，2009年3月28日联合试运转。 二、矿井热害 赵楼煤矿煤层属正常地温梯度为背景的高温区，地层年恒温带为50～55m，温度为18.2℃,非煤系平均地温梯度1.85℃/100m,煤系地层平均地温梯度2.76℃/100m,初期采区大部分块段原始岩温为37～45℃，处于二级热害区域。根据理论计算及实际测量，赵楼煤矿夏季采、掘进工作面正常通风时空气温度一般在32～35℃。 三、 井筒施工期间的热害治理 1、降温系统方案确定及组成  由于矿井处在矿井开拓初期的阶段，降温系统具有临时性和使用时间短的特点，为节省投资,利用现有井筒冻结施工使用的制冷设备对掘进工作面降温。该降温系统主要由氨制冷压缩机、板式换热器、冷冻水泵、喷水室及局部通风机等组成,该冷冻水系统最低可提供3℃的冷冻水。 2、降温效果 四、矿井建设与试生产期间的降温 1、系统的主要组成 1）地面冷却水循环系统 主要由两台冷却塔、三台循环水泵、钠离子交换器、粗精过滤器、冷却管路及自控系统等组成。 2）井下制冷机组两台 由螺杆式压缩机、冷凝器、蒸发器、压缩机电机、油分离器、油冷却器、油过滤器、油泵、油泵电机、机架以及微处理器控制面板等构成。 2、工艺流程介绍 地面冷却水池出来的31℃的冷却水经冷却水泵，通过安装在回风井的管路输送到井下，接至制冷机组冷凝器的进水侧，冷却水与高温制冷剂换热后温度上升至40.4℃左右，再由安装在回风井中的回水管返回地面冷却塔进行冷却，形成冷却水循环。 5、自控系统 1）压缩机组自带的自动控制系统完成对压缩机组本身，即冷凝器、蒸发器、压缩机、润滑油泵站及相关电动闸阀等设备及相应管路上的参数进行监测、显示，并能对压缩机组实现自动控制及相关保护功能。 2）井下制冷站除了压缩机组以外的相关设备设置另一套控制系统，完成相应设备的控制，即冷冻水泵、补水泵、相应电动闸阀及管路参数的控制。 6、主要地点制冷设置 7、制冷效果赵楼煤矿井下制冷降温系统已运行了4个夏季,特别是永久井下集中制冷运行两个夏季的实际来看,井下采掘工作地点的温度一般可下降5~8度，作业环境得到明显改善。 五、选型与应用中应注意的几个问题 1、制冷参数的选择 2、国产化 3、冷却水与布置方式 4、冷冻水与保温 5、井下制冷站的位置 * * 2005年1月井筒开始施工，到2006年6月施工到﹣700m以下时，由于涌水较大，工作面的温度达到33度以上，为此我们利用施工井筒表土段时使用的冻结系统，经改造后向工作面供冷风，工作面的温度保持在26度以下，给工作人员提供舒适的作业环境，保证安全施工。 临 时 制 冷 系 统 简 图 26.5 26 25.5 工作面 12 11.2 10 风机出口 5 5 4 冷水温度 7.5 7 5 喷水室出口 36 35 32 大气温度 温 度 ℃ 测量部位 随着矿井开拓巷道距离的增加，原地面临时制冷系统已无法满足采掘工作面降温的需要。为此，我们对国内外矿井降温情况进行了广泛调研，最终我们选择了WAT公司的KM3000井下集中降温系统，2008年6月开始运行,采掘工作面降温效果十分理想，COP达到3.8~5，大大高于地面集中降温系统。 3）冷冻水循环系统 主要由三台循环水泵、两台补水泵、粗精过滤器、冷冻水保温管路、空冷器等设备组成 4）电控系统 主要由干变、高防、变频器及低压开关等组成。 赵楼煤矿井下降温系统图 制冷机组蒸发器侧出来的3℃冷冻水经输冷管送至末端空冷器，利用空冷器与采掘工作面的热空气进行热交换。期间所吸收的热量将使水温上升至16℃左右，再由冷冻水泵使其返回制冷机组再冷，形成冷冻水循环。 3、KM3000制冷机组主要参数 R22 制冷剂 3.88~5 COP 31℃/40.4℃ 冷却水进出温度 900KW 电机功率 18℃/3℃ 冷冻水进出温度 3300KW 制冷量 参数 项目 4、 RWK系列空冷器的技术参数： 55 600 780 风流量(m3/min) 22.1 20 20.2 出风温度(℃) 30 30 30 进风温度(℃) 16 16 16 出水温度(℃) 5 5 5 进水温度(℃) 25 350 450 制冷功率(KW) SPK25