[实用新型]一种基于井下自循环的降温系统

说明书

本实用新型公开了基于井下自循环的降温系统，基于井下自循环的降温系统包括冷冻水源侧循环系统、冷却水系统和冷冻水系统，内水仓、外水仓、主井底水仓、板式换热器构成冷冻水源侧循环；蒸发侧、冷却水循环泵、板式换热器构成冷却水循环；蒸发侧、冷冻水循环泵和空冷器构成冷冻水循环，本系统保证井下生产有适宜的工作环境，确保安全生产，维护作业人员身体健康。可以实现稳定制冷，不受室外温度影响，疏干排水的水温相对恒定，冷却水循环介质采用专门防腐处理，冷冻水循环介质采用软化水，有效避免了管道和设备的腐蚀问题，把井下的热量转移到疏干排水中，系统节能环保，可以完全解决井下降温问题。

技术领域

本实用新型涉及工矿余热资源回收技术领域，尤其涉及一种基于井下自循环的降温系统。

背景技术

热害矿井应按采掘工作面的风流温度划分为三级：一级热害矿井(28～30℃)、二级热害矿井(30～32℃)和三级热害矿井(≥32℃)。对于一级热害矿井应加强通风，采掘工作面风流速度应为2.5m/s～3.0m/s；对于二级和三级热害矿井，除加强通风、提高风速外，还应采取人工制冷降温措施。对于三级热害矿井若不采取有效的降温措施，则应停止作业。

生产矿井采掘工作面空气温度不应超过28℃，机电设备硐室的空气温度不应超过30℃。

采掘工作面的空气温度等于或超过32℃、机电设备闲室的空气温度等于或超过34℃时，应停止作业。当采掘工作面的风流温度为28℃～30℃时，作业地点的风流速度应为2.5m/s～3.0m/s:当采掘工作面的风流温度为30℃～32℃时，作业地点的风流速度应为3.0m/s～4.0m/s。

煤矿井下降温方式多样化，常见的有井下局部移动式、地面集中冷水式、地面制冰井下融水式等。

一、井下局部移动式：制冷机组安设位置主要考虑降温效果和采面推进速度俩个方面。由于空气的比热小，升温快，因此制冷机蒸发器越靠近采面进风口，采面的降温效果越好。缺点是：1)制冷量小；2)制冷机距工作面太近会造成移动频繁，影响生产；3)如果巷道掘进距离较长，则巷道中部冷损较大，掘进工作面迎头提供冷量不足；4)冷凝热排放困难。

二、地面集中冷水式：制冷设备安装在地面，通过长输管网向井下输送冷冻水，缺点是：1)最大问提是钻孔问题，地下情况复杂；2井下需要安装高低压换热器(二次换热效率低)，而且设备制造周期长；3)冷冻水输送距离长、冷损大、安装和维护困难。

三、地面制冰井下融水式：制冷装置放在地面，向井下融冰池输送片冰，缺点是：1)能耗高；2)循环介质温度低、冷损失增加，静水压力高；3)长距离输冰、故障率高；4)系统复杂、设备繁多导致占地面积大，机房投资高；5)辅机设备多，稳定性差；6)大流量的输冰技术参数及输冰的极限距离需要进一步研究。

上述几种井下降温技术存在设备初投资较高、系统运行费用较高、配置复杂、管理成本高等问题，特别是井下局部移动式，同时具有多种冷凝条件时，应做系统能效比方案的比选，不能将冷凝热直接排入回风井风流中，存在一定的缺陷和安全隐患。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本实用新型背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于井下自循环的降温系统，用于保证井下生产适宜的气象条件，确保安全生产，维护作业人员身体健康。解决现有井下降温系统存在的缺陷，提供一种能更节能更可靠的井下降温方案。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的一种基于井下自循环的降温系统包括冷冻水源侧循环系统、冷却水系统和冷冻水系统，其中，

冷冻水源侧循环系统包括，

内水仓，其位于井下且容纳涌水，

外水仓，其位于井下且容纳涌水，