煤礦地麵集中降溫改進方案

　　　　XX煤礦原有地麵集中降溫係統一套，利用管道向采掘工作麵輸送低溫水（到采掘工作麵溫度大約為12度），然後利用空冷器進行熱交換從而達到空氣降溫的效果。目前XX煤礦一水平利用該係統進行井下降溫，效果雖然不太好，但井下工作環境比不使用降溫係統的二水平好，二水平有的地點溫度已超過35度，所以二水平很有必要進行降溫。
　　　 一、二水平基本情況
　　　 降溫設計範圍及規模：根據XX礦采掘布局情況，XX煤礦二水平有一個采麵、三個掘進工作麵。

　　　二、冷水供應量計算：回采工作麵安裝兩組四台空冷器，每組兩台空冷器供(並聯供水)12℃冷水13m3/h，回采工作麵共用水量52 m3/h;每個掘進頭配備一個空冷器，供應12℃冷水5m3/h,共15 m3/h。全礦井共需12℃冷水67m3/h。考慮1.1備用係數，應供12℃冷水74m3/h。

　　　三、管路改造：根據降溫用水量的需要，Φ200mm（外徑，下同）水管經濟流速不大於1.2m/s，供水能力135.7m3/h；Φ125mm水管流速不大於1.5 m/s，供水能力66．27 m3/h，Φ100mm水管經濟流速不大於1.5m/s，供水能力42.4m3/h；Φ80mm以下水管經濟流速不大於2．0m/s，Φ80mm水管供水能力36．19m3/h；Φ50mm水管供水能力14.13m3/h；Φ25mm水管供水能力3.54m3/h。
　　　表一、管路係統改造方案比較：

　根據以上比較，方案一的優點較多，水可循環利用，效果比較理想；因此建議采用方案一改造管路。
　四、管阻計算及加壓泵選型
　 1、水管阻力計算
　 (1)、直管阻力
　　　 Ø150mm水管阻力1360m×166Pa/m= 225760Pa=23.04(米水柱)
　　　 Ø125mm水管阻力3288m×208Pa/m=683904Pa=69.79米水柱)
Ø50mm水管水管阻力2000m×621Pa/m=1242000Pa=126.74(米水柱)。
　 合計直管阻力219.57米水柱，閘閥及彎頭按其30％計算，即65.87米水柱，累計管道阻力為285.44米水柱。
　　　2、根據降溫水管流量、阻力損失及加壓揚程，經初步計算初步確定在地麵安加壓泵的方式進行加壓以克服管道阻力，擬在地麵安裝（型號為MD280—67*5，Q=1280m3/h 、h=335m 、功率315 kw）水泵加壓。
　　　五、熱交換器的選擇：前期試用有兩種熱交換器：散熱器和空冷器；根據前期試用情況，對這兩種熱交換器作比較：熱交換器宜使用空冷器，雖然初期投入較大，但其運行費用較低，並且易於維護，而搬運方麵采用單軌吊後可解決。

　六 總費用估算
　　　費用概算表

　　　七、 實施方案
　　　施工工期2個月，2012年7月24日—2012年9日24日
　　　(1)管路方案安裝地麵、主井、二水平及五采區的進、回水管路（玻璃鋼保護層，50mm聚氨酯保溫材料）。
　　　(2)地麵安裝第二套製冷機組，並好管路。
　　　（3）采麵安裝兩組4台空冷器(配2台22kW局扇) ，各掘進麵安裝空冷器1台共3台。