一种煤矿通用的废热利用节能系统

【摘 要】一般煤矿设计在不考虑外部其他热源的情况下，有如下三种较为稳定的显热废热资源，一是压风机废热，二是生活污水废热，三是冬季采暖锅炉熄渣和水膜除尘废热。目前国家大力提倡节能减排，努力建设美丽中国，实现废热资源清洁回收利用，成为煤矿节能减排工作的一大重点。本文以某500万吨煤矿初步设计数据为依据分析计算三种余热能量。并用一个节能型洗浴系统为例对余热回收利用设计进行探讨。

【关键词】煤矿废热利用；节能

【Abstract】General mine design in other situations not considered an external heat source， there are three stable sensible heat of waste heat， one is air compressor cooled heat， the second is sewage heat， the third is hot water which came from boiler slag quenching and water film dust cleaner. Currently China has strongly advocated energy conservation， the case of the construction of a beautiful Chinese achieve clean recycling waste heat， coal has become a major focus of energy conservation work. Based on a preliminary design for mine 5 million tons based on data analysis and calculation three heat energy.With an energy-efficient design bathing system as an example to discuss the recovery.

【Key words】Collier Waste heat utilization Energy saving

0.前言

十八大报告首次对生态文明单独立章，把生态文明建设放在突出位置，将生态文明作为执政理念上升为国家战略并在全社会加以推行。十八届三中全会提出，紧紧围绕建设美丽中国深化生态文明体制改革，加快建立生态文明制度。在此背景下煤矿建设发展紧紧围绕煤矿生态文明建设这一主题，努力通过节能减排实现企业效益。本文就煤矿热源情况展开分析，讨论废热能源的利用之路。

1.废热能源情况

煤矿压风系统一般安装螺杆式压风机，压风机在长期连续运行过程中，把电能转换为机械能，机械能转化为风能，在机械能转化为风能过程中，空气受到强烈的高压压缩，温度骤升，机械螺杆的高速旋转，同时摩擦生热，这些高热由空压机润滑油的加入混合成油/蒸汽排出机体，其热量相当于空气压缩机输入功率的73%，温度冬季通常为80℃，夏季通常为100℃。

煤矿工广生活污水一般由工广生活污水、生活区生活污水、职工浴室洗浴污水组成，生活污水经过矿区生活污水处理厂，处理后产出符合国家二类水排放标准的中水排出至自然水体或作为绿化冲洗水利用，中水池水温一般为20℃。

寒冷地区煤矿冬季采暖锅炉产生的炉渣作为固体废弃物处理，其出炉温度一般为900℃，水熄渣后一般为70℃，矿区锅炉一般燃烧原煤，出渣率50%左右。目前链条炉炉渣通过落渣口落入出渣沟，利用沟内水熄渣，由刮板除渣机将炉渣送出锅炉房至渣场。锅炉除尘一般选用水膜除尘，锅炉含尘热烟气在进入除尘器后首先被喷雾湿润，烟气由筒体下部切向进入，在筒体内旋转上升，含尘气体在离心力作用下始终与筒体内壁面的水膜发生摩擦，尘粒随水流到除尘器底部，从溢水孔排走，除尘后废水由底部溢流孔排出进入沉淀池沉淀中和，循环使用。有关资料显示一般情况煤矿用蒸汽燃煤锅炉进水膜除尘器前烟温180℃左右，水膜除尘器后烟温53℃左右，水膜除尘器进口水温22℃左右，水膜除尘器出口水温43℃左右。

2.热量计算

以某高寒地区500万吨煤矿初步设计数据为依据进行计算，冬季采暖设计室外计算温度-20℃，年采暖天数144d，采暖设计为3台10t/h燃煤链条蒸汽锅炉。

生活用水量800m3/d；其中洗浴用水量234m3/d，浴室洗浴用热水温度为45℃，耗热量1500kw。

矿井地面空压机房内共设有五台220kW螺杆式空压机（油冷），配回余热回收装置。

4.结论

本文总结了矿区废热热源，在现有技术条件下可回收热量，为矿区节能减排工作有一定指导意义，可以推广。随着矿井的发展，用热负荷也在增加，在矿井自备热源扩容不可实现的情况下，本文所涉及的余热回收是解决此类问题的方式之一。 [科]

【参考文献】

[1]龚尚富.高炉炉渣热能利用浅析.冶金动力，2001（35）.

[2]吕向阳赵建康.水源热泵技术在矿井系统中的应用.节能与环保，2010.NO.8.月刊.

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