制冷降溫經驗介紹

制冷降溫閱歷介紹*公司堅持集成制冷、通風散熱等降溫技術，構建綜合防控體系，樂觀制造良好的安全生產作業(yè)環(huán)境，推動高地溫礦井舒適性開采，保障員工身心安康，促進了礦井安全生產。一、科學分析熱害類型，全面摸清熱量來源*****公司是巨野煤田采深達千米的礦井，礦井恒溫帶深度50m、溫度18.9℃；平均地溫梯度2.88℃/100m，其中2.52℃/100m，煤系地層平均地溫3.23℃/100m。礦井主采3度漸變小，呈西高東低、南高北低的總趨勢。向斜軸部地溫梯度略低，背斜軸部地溫梯度略高。3煤層底板溫度平均44.38℃，3級高溫區(qū)。由于受地熱影響，礦井高溫熱害嚴峻，在未實行治理措和礦井安全生產。其熱量來源主要包括以下六個方面：一是巨厚表土層隔熱， *****公司礦井表土層平均厚度超過600m，由于土的導熱系數小，造成礦井深部巖溫高。二是高地溫圍巖散熱，礦井開采深度大，-810m水平的圍巖原始溫度為44.7℃，處在二級熱 害區(qū)。目前礦井埋深已近-1000m三是礦井涌礦井直接充水含水層是3和底板的太原組“三灰礦井最大涌水量在1700m3/h左右“3砂”水溫一般在0～3“三灰”水溫一般在8～1。四是大功率機電設備散熱，礦井實現了高度機械化生產，機電設備容量大，如采煤工作面內裝機功率為 10547kW，掘進工作面全部承受機械設備掘進，杜絕放炮作業(yè)，機電設備運轉時產生大量熱量。五是巨厚煤層超長綜放面散熱，礦井采煤工作面均為特厚煤層長走向綜采放頂煤開采，平均煤厚8.82m，走向長2700m，工作面傾斜長260-280m，在工作面生產期間，割煤、運煤過程中大量放熱是采煤工作面的主要熱源。六是地面季節(jié)性氣候，礦井所在地區(qū)季節(jié)性氣候明顯，夏季炎熱。由于夏季地面入風溫度較高，從而導致井下氣溫較高。同時，地面大氣溫度的季節(jié)性變化，也影響到井下風溫的季節(jié)性變化，而且變化規(guī)律根本上是同步的，所以夏季井下溫度較高。二、重技術，強治理，高地溫礦井實現舒適性開采井下地溫高是*****至關重要。為有效解決礦井高溫熱害問題，從建井時期、試生產時期、投產初期、正式投產到達產，*****公司歷經通風降溫、巷道移動式制冷降溫、水源熱泵制冷降溫、冰冷輻射制冷降溫等技術探究，取得了確定的效果。但隨著礦井需冷量的不斷增加，均不能滿足礦井熱害治理需求。2023年礦井正式投產后，為徹底解決礦井高溫熱害，給井下員工供給一個涼快的作業(yè)環(huán)境，實現由高地溫向舒適性開采的轉變。*****公司將礦井制冷與礦井通風放在同等位置，確立了“停冷等于停風”的防治理念，建立了以技術治災為根底、專家治災為指導、市場治災及超前治災為手段的綜合治災模式。先后與德國魯爾礦區(qū)中、中國礦業(yè)大學、山東科技大學等科研院校合作溝通，并屢次邀請國內外專家到礦培訓指導降溫工作。并結合礦井實際，本著節(jié)能、減排、高防控、綜合治理”相結合的綜合降溫技術模式?！惨弧辰L冷并舉科學降溫模式隨著采場延長拓展，我們針對礦井建設期、試生產期、達產后等不同階段熱量變化狀況,構建適宜的制冷降溫模式，先后經受通風降溫、水源熱泵、冰冷輻射等技術探究，通過對礦井的熱源分析梳理、根底數據的收集計算，確定了機械降溫與通風降溫并行的治理模式。一是應用井下集中制冷降溫技術投資1.2億建成兩座集中制冷站構建了地面冷卻、井下冷凍、機組冷媒、輸冷管網、末端散冷等五大系統(tǒng)，配置9臺WAT機組，單臺制冷量 3300kW，總制冷量達29700kW，規(guī)模為亞洲最大。二是投資2.7億建北風井，礦井總風量由15000m3/min增加到32700m3/min，實現熱量快速轉移和疏散。最終形成雙風井回風、9臺機組供冷的大風量、大冷量降溫模式?！捕炒蛟旄咝У秃睦淞總鬏斁W絡應用WAT高效節(jié)能制冷技術，實施按需制冷、分區(qū)供冷、低耗輸冷、高效散冷，徹底杜絕高溫區(qū)。按需制冷。樹立大數據思維，建立礦井熱源數據庫，*****公司在2302N面、2305S一聯巷、輔二大巷等地點使用測溫光纖對圍巖散熱圈進展了測量，建立了圍巖調熱圈的計算模型，實現了對圍巖調熱圈溫度場及范圍的推想，得出煤巷調熱圈深度7.5m，巖巷調熱圈深度30m。依托風溫推想軟件，模擬礦井溫度場分布，綜合考慮采區(qū)圍巖、機械、通風、涌水等因素，計算出礦井不同時期需冷量〔夏季需冷量約WW7用2備，冬季5用4備依據月度生產安排制定供冷打算，精準把握冷凍水流量，實現冷量最優(yōu)安排。分區(qū)供冷。堅持制冷中心最大化靠近需冷中心原則，1km,實現制冷系統(tǒng)和采場有效結合，并隨采場轉變“邁步”移動，與固定制冷站5237%。低耗輸冷。依據礦井開拓布局和供冷需求，超前進展管網水力模擬計算，形成高效率、低阻力管網布局，制定管45000全部承受聚氨酯發(fā)泡保溫無縫鋼管，管路連接處使用保溫海綿，實現管路保溫全掩蓋，管路溫升把握在0.4℃/km以內。管路承受柔性管卡連接，利用管卡間隙，實現管路冷縮自動補償。高效散冷。堅持“逢高必降”原則，高溫地點全部安設散冷裝置，空冷器最多時達60臺。一是依據需冷地點狀況靈敏承受不同供冷模式，實現最正確供冷。采煤工作面承受進風巷梯次降溫、回風巷區(qū)域降溫、關鍵崗位局部降溫相結合的方式，單個采煤工作面總配冷量達3000kW，進風流溫度常年保持在20℃以下。二是建立風量與冷量配比數值模型，爭論不同風量對冷量的需求關系，實現了礦井通風量與供冷量的最正確配比。三是優(yōu)化空冷器安裝位置、運行狀態(tài)，掘進30020090%以上?！踩持贫茖W標準系統(tǒng)運行標準系統(tǒng)運行數據的收集，現場盯班寫實，梳理機組危急參數、WAT二是強制宣貫運行標準，作業(yè)人員發(fā)放操作手冊，組織技術比武、技能大賽等活動，加強標準理解運用，提升制冷系統(tǒng)運行牢靠性、高效性。設備維護標準化。一是培育專精人才，實行“走出去、請進來”的方式主要技術工種赴德國參與機組制造邀請德國專家進展專業(yè)培訓，具體了解機組運行各個環(huán)節(jié)，培育了多名設備維護“金藍領”，實現了制冷設備的自主維護、修理。二是實施輪機檢修，對備用機組進展“解剖式”檢查，準時消退設備隱患。三是加強水質治理，制冷機組全部“飲用”純潔水，安裝高效過濾器，保障機組穩(wěn)定高效運行。 四是推行〔一巡、二聽、三測、六看”巡檢制度，對T運行狀態(tài)參數進展嚴格監(jiān)控，投用以來實現“零故障”運行。3.監(jiān)測預警信息化。一是全部采掘地點、機電硐室安設溫度傳感器進展在線監(jiān)測，實時監(jiān)測采掘工作面各地點溫度，實行三級高溫預警，溫度超限自動報警，并準時實行應對措施。二是空冷器安裝監(jiān)測裝置，在線監(jiān)測運行參數，并設定超限報警，保證穩(wěn)定運行。三是WAT機組安裝監(jiān)控裝置，對各系統(tǒng)運行參數進展在線監(jiān)測，實現機組遠程操控。通過監(jiān)測系統(tǒng)的大數據收集和分析，為提升熱害防治水平積累了原始數據。4.熱能利用多樣化。WAT地面散熱裝置的熱能用于采煤沉陷區(qū)日光大棚，實現綠色節(jié)能。應用水源熱泵技