CN109163467A - 一种灰岩水余热利用系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种灰岩水余热利用系统及方法,包括设置在煤矿硐室和灰岩水层之间设置进水管路、设置在煤矿硐室中的储水池及水泵、设置在地面与煤矿硐室之间的出水管路,进水管路端伸入灰岩水层,进水管路上端通向储水池,水泵的进水端伸入储水池,水泵出水端通向出水管路,所述方法包括如下步骤:开启进水管路,灰岩水层中的水经过进水管路自流至储水池中;开启水泵,水泵将储水池中的水抽出经出水管路流向地面;当地面抽取的水量达到预定量时,关闭进水管路,然后关闭水泵。本发明的优点在于:充分利用现有自然资源,节省生产成本,减少环境污染,且整体方案较为简单、实用。
Description
技术领域
本发明涉及灰岩水利用领域,具体涉及一种灰岩水余热利用系统及方法。
背景技术
近年来,我国一直致力于环境保护工作,环保政策也日益严格,为响应国家环保政策,各企事业单位也采取了相应措施,减少污染气体排放,寻找替代能源等等,对煤矿企业而言,煤矿工作人员日常所用热水多为锅炉加热而成,锅炉所用燃料为煤炭或者其他燃料,排出的气体会污染环境,对环境保护是不利的,由于煤矿企业的特殊性,部分煤矿井下分布有灰岩水层,灰岩水的温度维持在43℃左右,是一种自然资源,且水源丰富、水质安全,可以作为职工日常洗浴用水。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:现有技术中灰岩水未充分利用、环境污染的问题。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种灰岩水余热利用系统,包括设置在煤矿硐室和灰岩水层之间设置进水管路、设置在煤矿硐室中的储水池及水泵、以及设置在地面与煤矿硐室之间的出水管路,灰岩水层位于煤矿硐室的下方,所述进水管路的下端伸入灰岩水层中,进水管路的上端通向储水池,水泵的进水端伸入储水池中,水泵的出水端通向出水管路,灰岩水层的水经进水管路自流至储水池中,水泵将储水池中的水抽出经出水管路流向地面。
进一步的,所述进水管路的出水端设置进水阀门。
进一步的,所述进水管路、出水管路的外部设置保温层。
进一步的,所述储水池上设置排污管,排污管上设置排污阀门。
进一步的,所述排污管设置在储水池的底部。
进一步的,所述水泵为多级离心泵。
本发明还公开一种应用于上述的一种灰岩水余热利用系统的方法,包括如下步骤:
A、开启进水管路,灰岩水层中的水经过进水管路自流至储水池中;
B、当储水池中水位达到抽取高度时,开启水泵,水泵将储水池中的水抽出经出水管路流向地面;
C、当地面抽取的水量达到预定量时,关闭进水管路,然后关闭水泵。
本发明的有益效果在于:
1.本发明将井下灰岩水抽至地面,用于职工洗浴,充分利用了现有自然资源,减少了用于加热水的煤炭及其他燃料资源的投入,节省了生产成本的同时,减少了环境污染,且整体方案较为简单、实用,同时利用灰岩水层的静态压力自流至储水池中,减少了抽取所需的资源投入,在煤矿现有的煤矿硐室中设置储水池、水泵等,充分利用现有空间,无需在煤矿中再开辟空间来安置储水池、水泵等设备,节约资源;
2.进水阀门的设置便于控制储水池的进水量,防止储水池中的水溢出或地面供水不足;
3.保温层的设置在于减少热量散失,尽可能充分利用灰岩水自带的热量,减少资源浪费;
4.排污管用于排出储水池中的污垢、杂质等,保证地面用水的质量;
5.将排污管设置在储水池的底部,以便于排污彻底;
6.由于煤矿硐室离地面较远,多级离心泵的设置可保证灰岩水能够被抽至地面,同时多级离心泵占地面积较小,运行平稳,震动小,寿命较长。
附图说明
图1为本发明实施例中一种灰岩水余热利用系统的示意图;
其中,煤矿硐室-1、灰岩水层-2、进水管路-3、储水池-4、水泵-5、出水管路-6、进水阀门-31、排污管-41、排污阀门-42。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1所示,一种灰岩水余热利用系统,包括设置在煤矿硐室1和灰岩水层2之间设置进水管路3、设置在煤矿硐室1中的储水池4及水泵5、以及设置在地面与煤矿硐室1之间的出水管路6,灰岩水层2位于煤矿硐室1的下方,所述进水管路3的下端伸入灰岩水层2中,进水管路3的上端通向储水池4,水泵5的进水端伸入储水池4中,水泵5的出水端通向出水管路6,灰岩水层2的水经进水管路3自流至储水池4中,水泵5将储水池4中的水抽出经出水管路6流向地面。
本发明将井下灰岩水抽至地面,用于职工洗浴,充分利用了现有自然资源,减少了用于加热水的煤炭及其他燃料资源的投入,节省了生产成本的同时,减少了环境污染,且整体方案较为简单、实用,同时利用灰岩水层2的静态压力自流至储水池4中,减少了抽取所需的资源投入,在煤矿现有的煤矿硐室1中设置储水池4、水泵5等,充分利用现有空间,无需在煤矿中再开辟空间来安置储水池4、水泵5等设备,节约资源。
进一步的,所述进水管路3的出水端设置进水阀门31,进水阀门31的设置便于控制储水池4的进水量,防止储水池4中的水溢出或地面供水不足。
进一步的,所述进水管路3、出水管路6的外部设置保温层(图中未示出),保温层的设置在于减少热量散失,尽可能充分利用灰岩水自带的热量,减少资源浪费,本实施例中的保温层采用岩棉制成。
进一步的,所述储水池4上设置排污管41,排污管41上设置排污阀门42,排污管41用于排出储水池4中的污垢、杂质等,保证地面用水的质量。
进一步的,所述排污管41设置在储水池4的底部,将排污管41设置在储水池4的底部,以便于排污彻底。
进一步的,所述水泵5为多级离心泵,由于煤矿硐室1离地面较远,多级离心泵的设置可保证灰岩水能够被抽至地面,同时多级离心泵占地面积较小,运行平稳,震动小,寿命较长。
本发明还公开一种应用于上述的一种灰岩水余热利用系统的方法,包括如下步骤:
A、将排污阀门42关闭,并打开进水阀门31,进而开启进水管路3,灰岩水层2中的水经过进水管路3自流至储水池4中;
B、当储水池4中水位达到抽取高度时,开启水泵5,水泵5将储水池4中的水抽出经出水管路6流向地面;
C、当地面抽取的水量达到预定量时,关闭进水管路3,然后关闭水泵5。
本发明方案的实施,取代了原来锅炉烧水的方式,同时能够满足职工洗浴用水需求,充分利用了井下灰岩水资源,减少了污染气体排放,保护环境,按照一般规模煤矿每天燃煤15t计算,每年燃煤量为5475t,按照燃煤价格每吨600元计算,每年可节省燃煤费用约328.5万元。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:包括设置在煤矿硐室(1)和灰岩水层(2)之间设置进水管路(3)、设置在煤矿硐室(1)中的储水池(4)及水泵(5)、以及设置在地面与煤矿硐室(1)之间的出水管路(6),灰岩水层(2)位于煤矿硐室(1)的下方,所述进水管路(3)的下端伸入灰岩水层(2)中,进水管路(3)的上端通向储水池(4),水泵(5)的进水端伸入储水池(4)中,水泵(5)的出水端通向出水管路(6),灰岩水层(2)的水经进水管路(3)自流至储水池(4)中,水泵(5)将储水池(4)中的水抽出经出水管路(6)流向地面。
2.根据权利要求1所述的一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:所述进水管路(3)的出水端设置进水阀门(31)。
3.根据权利要求1所述的一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:所述进水管路(3)、出水管路(6)的外部设置保温层。
4.根据权利要求1所述的一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:所述储水池(4)上设置排污管(41),排污管(41)上设置排污阀门(42)。
5.根据权利要求4所述的一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:所述排污管(41)设置在储水池(4)的底部。
6.根据权利要求1所述的一种灰岩水余热利用系统,其特征在于:所述水泵(5)为多级离心泵。
7.一种应用于如权利要求1-6任一项所述的一种灰岩水余热利用系统的方法,其特征在于:包括如下步骤:
A、开启进水管路(3),灰岩水层(2)中的水经过进水管路(3)自流至储水池(4)中;
B、当储水池(4)中水位达到抽取高度时,开启水泵(5),水泵(5)将储水池(4)中的水抽出经出水管路(6)流向地面;
C、当地面抽取的水量达到预定量时,关闭进水管路(3),然后关闭水泵(5)。
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