一、技術(shù)名稱:礦井乏風(fēng)和排水熱能綜合利用技術(shù)
二、適用范圍:煤炭行業(yè)煤礦中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
年產(chǎn)150萬噸的礦井,年供暖及工藝用熱消耗近1萬噸原煤。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
為了充分利用地?zé),選用水源熱泵機(jī)組取代傳統(tǒng)的燃煤鍋爐。冬季,利用水處理設(shè)施提供的20℃左右的礦井排水和乏風(fēng)作為熱能介質(zhì),通過熱泵機(jī)組提取礦井水中蘊(yùn)含的巨大熱量,提供45~55℃的高溫水為井口供暖。夏季,利用同樣的水源通過熱泵機(jī)組制冷,通過整體降低進(jìn)風(fēng)流的溫度來解決礦井高溫?zé)岷栴}。系統(tǒng)主要包括水處理、熱量提取及換熱系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)和進(jìn)口換熱部分。
2.關(guān)鍵技術(shù)
熱量提取及換熱工藝,礦井供暖末端。
3.工藝流程
工藝流程和技術(shù)原理分別見圖1和圖2。
 圖1 礦井乏風(fēng)和排水熱能綜合利用系統(tǒng)流程圖
 圖2 礦井乏風(fēng)和排水熱能綜合利用原理圖
五、主要技術(shù)指標(biāo):
1)提取熱源不低于15℃; 2)供暖溫度為40~50℃。
六、技術(shù)應(yīng)用情況:
該技術(shù)已通過山東省經(jīng)濟(jì)信息化委員會技術(shù)鑒定。技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平,并已應(yīng)用于新礦集團(tuán)。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶:孫村煤礦、新巨龍公司、華恒公司
1)建設(shè)規(guī)模:4200kW礦井乏風(fēng)和排水系統(tǒng)。主要技改內(nèi)容:3臺10t的熱力鍋爐改造為三臺熱泵機(jī)組,增加熱量提取裝置。減少燃料排放,凈化乏風(fēng),處理排水。節(jié)能技改投資額750萬元,建設(shè)期1年。每年可節(jié)能1000tce,年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益321萬元,投資回收期2年。
2)建設(shè)規(guī)模:2600kW礦井乏風(fēng)和排水系統(tǒng)。主要技改內(nèi)容:1臺20t的熱力鍋爐改造為兩臺熱泵機(jī)組,增加熱量提取裝置。減少燃料排放,凈化乏風(fēng),處理排水。節(jié)能技改投資額550萬元,建設(shè)期1年。每年可節(jié)能880tce,年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益200萬元,投資回收期2.7年。
八、推廣前景和節(jié)能潛力:
全國煤礦80%分布在北方地區(qū),副井都需要供暖,否則影響安全生產(chǎn)。目前基本都采用鍋爐供暖,直接消耗一次能源,采用該技術(shù)可有效利用礦井乏風(fēng)和排水的熱能,降低一次能源消耗。預(yù)計到2015年,該技術(shù)可推廣到全國30%的煤礦,建設(shè)約540個此類項目,實現(xiàn)年節(jié)能能力約55萬tce。
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