CN201502394U - 高温矿井掘进工作面冷量配置系统 - Google Patents

Abstract

高温矿井掘进工作面冷量配置系统，涉及一种对矿井掘进工作面进行有效降温，创造出低温环境的系统。由使用地点、冷水供回水管及配置组件、空冷器组和喷淋组件四个部分构成。使用地点由进风巷、掘进工作面、回风巷组成。冷水供回水管及配置组件由供冷管道、回水管等组成。供冷管道将低温冷水送到空冷器组，经过热交换后通过回水管返回，也可在供/回水管上接喷淋管，根据实际需要，可直接用低温冷水或经过空冷器热交换后的水喷淋，实现二次降温。本实用新型送冷风距离长、安装移动方便，安装低温冷水喷淋系统，彻底解决了掘进工作面降温时头冷尾热，供冷不均的问题；安装方式安全、可靠。

Description

高温矿井掘进工作面冷量配置系统

技术领域

本实用新型涉及一种对矿井掘进工作面进行有效降温，创造出低温环境的系统。

背景技术

我国探明的煤炭储量中，1000～2000m深处的煤炭储量占总储量的53.2％，故矿井开采的深度在不断增加，随着矿井开采深度的不断增加，矿井工作地点工作环境越来越热，即热害越来越严重。据统计我国有多对矿井的采掘工作面风流温度超过30℃。如此多的热害矿井，如果不研究出成熟的降温技术和装备，煤炭资源的开采和利用就会很困难，影响整个国民经济的可持续发展，因此矿井高温热害已经成为一个不容忽视且急需解决的问题。

总结国内外高温矿井掘进工作面冷量配置系统，主要有以下几种：

第一种把空冷器(蒸发器)布置在掘进工作面迎头处：其主要特点是：降温效果好；主要缺点是：易导致风机和空冷器之间的风筒破裂，导致工作面无风或通风不正常，引发煤矿安全事故。

第二种直接在掘进工作面安装冷水喷淋设施，其主要特点是有一定降温效果，但由于喷水量较大，排水困难。

现有的中国专利申请有《一种深部开采矿井降温装置》(申请号200710025002)，包括地面机组和地下机组，地面机组包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发冷凝器，地下机组包括井下换热器和送风机，蒸发冷凝器的底部换热工质出口与井下换热器的进口连接，井下换热器的出口与蒸发冷凝器的顶部换热工质进口连接。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种降温效果好、运输、管理维护方便，能满足我国高温矿井需要的高温矿井掘进工作面冷量配置系统。

本实用新型目的的实现方式为，高温矿井掘进工作面冷量配置系统，进风巷直通掘进工作面，掘进工作面与回风巷相通，进风巷内设空冷器组，供冷管道、回水管接空冷器组，空冷器组风流出口用软质风筒连接，软质风筒靠进风口端装局扇。

使用本实用新型时，地面或井下冷源制取的低温冷水用供冷管道输送到空冷器组，经过冷热交换后，通过回水管将水返回。根据掘进工作面需要，既可采用低温冷水喷淋，也可采用经过空冷器进行热交换后的水进行喷淋，解决掘进工作面降温时头冷尾热，供冷不均的问题。

本实用新型有以下优点：送冷风距离长，可实现整个掘进工作面降温；采用小型空冷器组，安装移动方便，可根据需要，随局扇移动而移动；安装低温冷水喷淋系统，彻底解决了掘进工作面降温时头冷尾热，供冷不均的问题；安装方式安全、可靠，不引起任何煤矿安全问题。

附图说明

图1是本实用新型平面结构视图

图2是本实用新型结构侧视图

具体实施方式

本实用新型由使用地点、冷水供回水管及配置组件、空冷器组和喷淋组件四个部分构成。所指掘进工作面，含煤巷、岩巷掘进面。

下面参照附图详述本实用新型。

参照图1，使用地点的进风巷1直通掘进工作面15，掘进工作面15与回风巷16相通。图中向上箭头表示进风巷1风流方向，向左上斜向箭头表示回风巷16风流方向。

冷水供回水管及配置组件的回水管3上装调节阀门，供冷管道2上装调节阀门6、流量计7、除污器8、压力表9、温度计10。供冷管道2将低温冷水送到空冷器组11，经过冷热交换后，通过回水管将水返回。本实用新型不含冷源，不论地面或井下设置的冷源均可使用。供冷管道2、回水管3采用保温并加保护层，以避免不必要的热损失。

参照图1、2，进风巷1内设空冷器组11，空冷器采用本申请人的《矿用高压组合式空冷器》专利，专利号200720086844.8。空冷器组11由两台构成，每台由150-200kW组合式空冷器构成，配备1台对旋风机(局扇)。

每台空冷器的风路串联、水路并联，空冷器组出口采用矿用普通软质风筒5连接，靠进风口端装尾扇4。空冷器安装方式及相关距离是本实用新型的关键。空冷器组的安装位置根据掘进系统热源分布特点和实际安装方便确定，一般而言，空冷器组11离风机出口4小于200m。适当的距离调整在本实用新型允许范围内。

参照图1、2，供冷管道2、回水管3也可通过引出支管及调节阀门6接喷淋系统的喷淋管12，喷淋管12上装喷淋阀门13和喷嘴，喷淋管12的接口14接掘进面防尘系统。

根据掘进工作面需要，可同时开启图示各喷淋组，也可有选择形地开启。如果回风巷温度高，则可选择多开，否则少开。同时既可采用低温冷水喷淋，也可采用经过空冷进行热交换后的水进行喷淋。视具体情况进行选择。

Claims (5)

1.高温矿井掘进工作面冷量配置系统，其特征在于进风巷直通掘进工作面，掘进工作面与回风巷相通，进风巷内设空冷器组，供冷管道、回水管接空冷器组，空冷器组风流出口用软质风筒连接，软质风筒靠空冷器进风口端装局扇，供冷管道、回水管通过引出支管及调节阀门接喷淋系统的喷淋管，喷淋管上装喷淋阀门和喷嘴，供冷管道、回水管上安装有调节阀门。

2.根据权利要求1所述的高温矿井掘进工作面冷量配置系统，其特征在于供冷管道(2)上装调节阀门(6)、流量计(7)、除污器(8)、压力表(9)、温度计(10)。

3.根据权利要求1所述的高温矿井掘进工作面冷量配置系统，其特征在于空冷器组(11)由两台构成，每台由150-200kW矿用高压组合式空冷器构成，配备1台对旋风机。

4.根据权利要求3所述的高温矿井掘进工作面冷量配置系统，其特征在于每台空冷器的风路并联、水路并联，空冷器组(11)离风机(4)出口小于200m。

5.根据权利要求3所述的高温矿井掘进工作面冷量配置系统，其特征在于供冷管道(2)、回水管(3)采用保温并加保护层。

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