[实用新型]一种矿井局部降温系统

说明书

本实用新型公开了一种矿井局部降温系统，包括制冷子系统和设置于矿井巷道中的空冷器、设置在空冷器后端将在空冷器中要被冷却的气体送入的送风装置、连接在空冷器前端使空冷器中的冷却气体导向采煤工作面的风筒；所述制冷子系统包括依次相互串联并形成闭合回路的冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机；所述冷凝器的壳程通道的入口连接冷源，所述蒸发器的壳程通道的出口与空冷器的壳程通道的入口相连接。本实用新型可以实现矿井局部降温，为工人的健康和工作效率的提高提供保障，多个空冷器串联，多个制冷子系统串联，可以提高整机的整体运行效率，系统更加稳定可靠。

技术领域

本实用新型涉及矿井降温技术领域，具体涉及一种矿井局部降温系统。

背景技术

由于我国经济的快速增长，对能源的需求越来越大，特别是以煤炭为主的能源需求的缺口会不断增大，矿井开采的数量和产量不断增大，因此，矿产资源开采随着时间的增长浅部的矿产不断变少变，导致了矿井的开采渐渐地向深部方向开发，煤矿的采煤面和掘进面的深度也不断加深。因而矿井高温的问题变得不可避免，矿井热害成为在瓦斯、顶板、粉尘、水、火五大灾害之后又一大灾害。因此研究高温矿井的降温技术有很大的意义。

预测在我国煤炭的总储量中，有百分之七十三点二的煤炭储量的埋深已经超过1000米。因为采掘深度的延伸，所以深度超过了800米的矿井数量也变得越来越多。随着我国的煤矿开采的深度、强度的逐渐加大，而且呈现出加速增加的趋势，在华东地区矿井开采深度普遍进入了600m以下，因此随着深度的加深，温度升高对矿井的生产影响变得越来越严重，有少数的矿井井下采掘地点的温度高达38℃左右，甚至还有更高的。

因为在矿井深部的工作地点的温度增高，会导致在井下工作的人员的工作效率降低，也会使设备的使用寿命缩短，而且对工作人员的身体健康有着严重的影响。在国内外的研究统计表明，气温每增加1℃，矿井生产的效率就会降低6％～8％、矿工的医疗费用就会增加8％～10％、井下的机电设备的故障率也会增加1倍以上；据南非的数据最新统计，在湿球温度为32.8～33.8℃的条件工作的工人，在千人之中暑死亡的几率为0.57。根据《煤矿安全规程》第102条也有明确规定:生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，当空气的温度超过规定温度时，必须缩短超过温度地点工作人员的工作时间，并且给予高温保健的待遇；采掘工作面在空气的温度超过30℃的时候，必须停止作业。而实际上，许多500m以下矿井最高温度达到40℃，严重影响工人的健康和工作效率。

目前的高温矿井的采掘工作面基本都是采取增大风量、降低机械设备的散热并且缩短作业时间的措施等，但是不能有效地解决地热灾害的问题。矿井深部的高温区域的采掘工作面回风空气温度为32～34℃，并且在夏季能达到33～35℃，在现场作业的职工有出现过中暑的现象，职工身体的健康和现场的安全生产被地热灾害严重危及，导致采掘工作面面被迫停产。深部矿井开采热害治理的技术已经成为为矿区稳定发展至关重要的技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对下述现有技术上存在的不足，提供一种矿井局部降温系统，以实现矿井局部降温，解决矿井下面冷量增加困难问题，为工人的健康和工作效率的提高提供保障。同时将制冷子系统和空冷器模块化处理，实现更好的运行管理。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种矿井局部降温系统，包括制冷子系统和设置于矿井巷道中的空冷器、设置在空冷器后端将在空冷器中要被冷却的气体送入的送风装置、连接在空冷器前端使空冷器中的冷却气体导向采煤工作面的风筒；所述制冷子系统包括依次相互串联并形成闭合回路的冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机；所述冷凝器的壳程通道的入口连接冷源，所述蒸发器的壳程通道的出口与空冷器的壳程通道的入口相连接。

作为对上述技术方案的改进，所述冷凝器的壳程通道的出口连接冷源以形成水循环闭合回路；所述空冷器的壳程通道的出口与蒸发器壳程通道的入口相连接以形成蒸发器壳程通道与空冷器壳程通道的水循环闭合回路。水循环闭合回路可以促进整个系统冷量的合理利用并实现节约用水。