地面集中式降溫系統(tǒng)簡介

1、地面集中式降溫系統(tǒng)簡介制冷站設在地而工業(yè)場地內，冷水機組安裝在地面制取的冷水， 通過保冷管道送至設置在井下開采水平的高低壓換熱器中，由高低壓 換熱器將高壓的一次冷水轉換至二次低壓冷水，再通過井下二次水循 環(huán)泵送至各采煤工作而空冷器，通過空冷器冷向巷道進風，降低礦井 環(huán)境溫度。地而冷水機組的冷凝熱由冷卻塔排放。此方案的特點是冷凍水一次側封閉循環(huán)，一次循環(huán)泵能耗低，系 統(tǒng)冷量損失低，比較適合制冷規(guī)模較大的礦井。此方案由于一次側冷凍水供水溫度為。c,采用預制保溫管，一次 側回水管21°c,為降低冷損，采用現(xiàn)場保溫；二次側冷凍水供水溫 度為6°c,采用預制保溫管，二次側回水管24&

2、#176;c,為降低冷損，也采地面集中制冷降溫系統(tǒng)地而集中式降溫系統(tǒng)主要由地面制冷機組、冷卻水系統(tǒng)、冷凍水 系統(tǒng)、高低壓換熱器、定壓補水裝置、供配電系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等 組成。1、冷卻水系統(tǒng)由冷卻塔集水槽流出的低溫冷卻水經冷卻水循環(huán)泵升壓，通過輸 水管進入制冷機冷凝器進水口，高壓冷卻水吸收制冷劑的冷凝熱后溫 度升高，然后通過管道輸送到冷卻塔布水器自上而下與從下而上的空 氣流進行熱交換溫度降低，降溫后的冷卻水下落到冷卻水池最后自流 返回到冷卻水循環(huán)泵吸入口，形成冷卻水系統(tǒng)。2、冷凍水系統(tǒng)由制冷機組蒸發(fā)器側出來的低溫冷水（一次側載冷劑）用隔熱管 道經副井送至設在-850m水平的高低壓換熱器中，與低

3、壓熱水（二次 側載冷劑）進行熱交換后再返回至地面制冷機蒸發(fā)器中，形成一次側 閉路循環(huán)。在高低壓換熱器中，與一次側高壓低溫冷水進行熱交換后 的二次側低壓冷水，由泵升壓經隔熱輸冷管道送至采、掘工作而的空 冷器中，與風流進行間接熱交換后，返回至高低壓換熱器中，形成二 次側閉路循環(huán)，組成整個冷凍水系統(tǒng)。冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)回路中所損失的水量，將由地面補水定 壓裝置自動補充，水源來自水處理系統(tǒng)。為使制冷機的工作保持在一個較好的工況，所提供的水質必須是 符合制冷機組自身的要求，因此必須對礦井水水質進行化驗分析，在 此基礎上確定合理的水處理系統(tǒng)。井下二次冷凍水系統(tǒng)回路中所損失的水量，將由井下補水定壓裝 置

4、自動補充。地而集中式降溫系統(tǒng)的供配電系統(tǒng)分為井上和井下兩部分。為實 現(xiàn)井上、下設備的閉鎖關系、數(shù)據(jù)上傳、監(jiān)測和監(jiān)控，該系統(tǒng)在井下 降溫嗣室設控制分站，同時在地而制冷機房設集中監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。3、高低壓換熱器hd/yd井下高低壓換熱器為表面式換熱器又稱間壁式或管殼式換 熱器，由多組套管組成，套管包括外管和置于外管腔中的內管，其工 作原理是熱、冷兩種流體同時被換熱器銅管壁面隔開，熱、冷流體分 別在銅管壁而的兩側流動，兩種流體不直接接觸，熱量由熱流體通過 壁而傳給冷流體。hd/xd井下高低壓換熱器作為高低壓轉換裝置，用于把地面輸送 來的高壓冷媒做二次交換，以消除地位差而形成的高水壓。因采用先 進的生產

5、工藝及優(yōu)質的特制紫銅管，可承受12mpa以上壓力，其主要 優(yōu)點在于：（1）該換熱器由鐳合金無縫管外殼和平滑銅質換熱管組成, 具有換熱效率高、結構緊湊、體積小、運輸移動方便、適應性強等特 點。（2）外形尺寸小，在井下設備安裝、維護過程中更加方便。（3） 系統(tǒng)穩(wěn)定、熱轉換效率高、可靠性強、使用壽命長、維護簡單、體積 小巧、井下移動靈活性強、維護運行成本低、造價相對經濟等多種特 點的優(yōu)質產品。4、空氣冷卻器（空冷器）空冷器為井下集中式降溫系統(tǒng)的末端設備?？煞譃榫蜻M工作面空 冷器和回采工作而空冷器兩種，空冷器安裝布置可以落地安裝和懸掛 吊裝。空冷器是由鋼板外殼和平滑銅管熱交換元件組成，是通過空冷器 銅

6、管內冷卻水冷卻流過其表面的空氣，進而實現(xiàn)降溫和除濕的熱交換 器。本空冷器由于采用管式熱交換，具有換熱效率高、結構緊湊、體 積小、運輸移動方便、適應性強等優(yōu)點。5、定壓補水裝水源引自降溫嗣室的一次供冷回水管，經減壓后接至二次供冷系 統(tǒng)循環(huán)水泵吸入口，在二次循環(huán)側設安全閥，避免二次側壓力過大。通過在二次冷水循環(huán)泵的吸入口設置壓力傳感器，根據(jù)系統(tǒng)最高點的變化，設定不同的定壓點信號，通過壓力信號來控制補水泵的啟 停進行補水。6、供配電系統(tǒng)用電負荷及變壓器選擇根據(jù)工程用電設備符合和數(shù)量確定電器設備總容量，根據(jù)負荷計 算，地面制冷機房兩路高壓電源引自地面中央變電所，泵房內設置變 壓器。井下降溫變配電嗣室兩

7、路電源引自井下中央變電所，降溫變配 電嗣室設置防爆干式變壓器。供電電源制冷系統(tǒng)供電一般屬二級電力負荷，地面兩回路6kv電源采用 yjv22-6kv 3x95電纜，兩路均引自礦井中央變電所6kv側不同母線 段。井下降溫嗣室雙回路電源采用myjv22-6kv 3x95電纜，兩路均引 自井下中央變電所6kv側不同母線段。井下降溫嗣室內設備采用660v 供電。7、自動控制系統(tǒng)本著技術先進、設備可靠、經濟實用的原則，結合自動控制工程 目前成熟的技術和今后的發(fā)展方向，并融合相關工程的成功經驗，木 工程自動控制系統(tǒng)擬采用plc與計算機控制相結合以通訊技術為核 心、視頻監(jiān)控為輔助控制的監(jiān)、管、控一體化監(jiān)控調度管理系統(tǒng)，對 井上、井下相關設備和生產環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，確保安全高效生產，包括 系統(tǒng)所需的各種盤柜、儀表、計算機、軟件、電子設備。地面集中式制