煤矿掘进工作面局部降温系统研究.pptxVIP

煤矿掘进工作面局部降温系统研究汇报人：2024-01-12

引言煤矿掘进工作面热环境分析局部降温系统方案设计局部降温系统关键技术研究局部降温系统实验研究工业应用与推广前景分析

引言01

123随着煤矿开采深度的增加，地温逐渐升高，掘进工作面的温度常常超过人体舒适范围，严重影响矿工的安全和健康。煤矿高温环境为了改善矿工的工作环境，提高生产效率，降低事故风险，研究掘进工作面的局部降温系统具有重要意义。降温系统需求通过局部降温系统的研究，可以实现能源的合理利用，达到节能减排的效果，符合国家的可持续发展战略。节能减排研究背景和意义

国外研究现状国外在煤矿降温方面起步较早，主要采用集中供冷、局部制冷等技术手段，取得了一定的效果。但存在投资大、运行费用高等问题。国内研究现状国内在煤矿降温方面的研究相对较晚，但发展迅速。目前主要采用通风降温、喷雾降温等方法，取得了一定的成果。但仍存在降温效果不稳定、能耗高等问题。国内外研究现状

研究目的：本研究旨在针对煤矿掘进工作面的高温环境，开发一种高效、节能、环保的局部降温系统，以改善矿工的工作环境，提高生产效率。研究目的和内容

研究内容1.分析掘进工作面的热源分布及传热机制；2.研究局部降温系统的关键技术，包括制冷技术、送风技术、控制技术等；研究目的和内容

1233.设计并搭建实验平台，对局部降温系统进行性能测试；4.通过数值模拟和实验验证，优化局部降温系统的性能参数；5.制定局部降温系统的应用方案和推广策略。研究目的和内容

煤矿掘进工作面热环境分析02

掘进机、运输机等设备的运行会产生大量热量，是掘进工作面的主要热源之一。机械设备散热高温围岩会向巷道内散发热量，加剧工作面的热环境恶化。围岩散热工作人员的身体代谢会产生热量，尤其在高温环境下，人体散热量增加。人员散热掘进工作面热源分析

热环境对掘进工作的影响劳动效率下降高温环境会使人体代谢加快，能量消耗增加，导致工作人员疲劳加剧，劳动效率降低。安全事故风险增加高温环境下，工作人员容易出现头晕、乏力等症状，增加操作失误的可能性，从而增加安全事故的风险。健康问题长期在高温环境下工作，容易引发中暑、热射病等疾病，对工作人员的健康造成威胁。

评价空气温度对人体热舒适感的影响，通常以摄氏度为单位。干球温度湿球温度有效温度热舒适指数综合考虑空气温度和湿度对人体热感觉的影响，用于评价环境的闷热程度。反映人体与环境之间热交换的综合指标，考虑了空气温度、平均辐射温度和空气流速等因素。综合多个气象因素，如温度、湿度、风速等，评价人体热舒适感的指数。热环境评价标准

局部降温系统方案设计03

利用制冷剂的蒸发吸热和冷凝放热原理，通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成制冷循环，实现降温目的。制冷原理包括制冷机组、冷却水循环系统、送风管道、喷嘴及控制系统等。其中，制冷机组是核心部件，负责提供冷量；冷却水循环系统负责将冷量传递给空气；送风管道和喷嘴负责将冷却后的空气送至掘进工作面；控制系统负责整个系统的监测与控制。系统组成降温系统原理及组成

移动式布置将制冷机组、冷却水循环系统等设备安装在可移动的车载平台上，根据掘进工作面的需要灵活移动。固定式布置在掘进巷道内选择合适的位置，固定安装制冷机组、冷却水循环系统等设备，通过送风管道将冷却后的空气送至掘进工作面。混合式布置结合移动式和固定式的优点，根据实际需要选择部分设备采用移动式布置，部分设备采用固定式布置。降温系统布置方式

通过建立数学模型或利用仿真软件，对降温系统的性能进行预测，包括降温幅度、降温速度、送风温度等参数。降温效果预测在实际运行中，通过测量掘进工作面的温度、湿度等参数，评估降温系统的实际效果。同时，结合工人的体感舒适度、工作效率等因素进行综合评价。降温效果评估降温效果预测与评估

局部降温系统关键技术研究04

制冷效率提升通过优化制冷系统设计、提高制冷剂的传热性能等手段，提高制冷效率，降低能耗。制冷系统稳定性研究制冷系统在复杂环境下的稳定性，确保系统长时间运行无故障。制冷技术选择研究不同制冷技术的优缺点，如压缩式制冷、吸收式制冷等，选择适合煤矿掘进工作面的高效制冷技术。高效制冷技术研究

03送风系统稳定性研究送风系统在复杂环境下的稳定性，确保系统长时间运行无故障。01送风方式选择研究不同送风方式的优缺点，如定向送风、弥散送风等，选择适合煤矿掘进工作面的精准送风技术。02送风参数优化通过优化送风角度、风速、风量等参数，实现精准送风，提高降温效果。精准送风技术研究

系统集成方案研究局部降温系统的集成方案，包括制冷系统、送风系统、控制系统等的集成方式。系统优化策略通过优化系统结构、提高系统自动化程度等手段，提高系统集成度和运行效率。系统可靠性保障研究系统集成后的可靠性保障措施，包括故障预警、故障诊断、系统维护