一种矿井降温系统.pdf

1、10申请公布号CN103615277A43申请公布日20140305CN103615277A21申请号201310657821822申请日20131209E21F3/0020060171申请人丁文军地址250031山东省济南市天桥区堤口路141号设计院302申请人丁志浩72发明人丁文军丁志浩宋国忠74专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人张贵宾54发明名称一种矿井降温系统57摘要本发明涉及一种降温系统，特别公开了一种矿井降温系统，它包括进风井，其特征是还包括冷却进风井，所述冷却进风井通到地层恒温带后通过数条横向的冷却巷与进风井相通，在冷却进风井进口设有扇风机，在进风井井口处设有盖板

2、。所述冷却巷内设有装冰的容器或喷淋水管。所述冷却巷内设有启闭门，所述启闭门位于靠近进风井的一端。本发明具有结构简单、能耗低、降温效果好、降温效率高的特点。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图2页10申请公布号CN103615277ACN103615277A1/1页21一种矿井降温系统，包括进风井（1），其特征是还包括冷却进风井（3），所述冷却进风井（3）通到地层恒温带7后通过数条横向的冷却巷（4）与进风井（1）相通，在冷却进风井（3）进口设有扇风机（2），在进风井（1）进口处设有盖板（5）。2根据权利要求1所

3、述的矿井降温系统，其特征是，所述冷却巷（4）内设有装冰的容器或喷淋水管（8）。3根据权利要求1或2所述的矿井降温系统，其特征是，所述冷却巷（4）为锯齿形或波浪形。4根据权利要求3所述的矿井降温系统，其特征是，所述冷却巷（4）内设有启闭门（6），所述启闭门（6）位于靠近进风井（1）的一端。权利要求书CN103615277A1/2页3一种矿井降温系统0001（一）技术领域本发明涉及一种降温系统，特别涉及一种矿井降温系统。0002（二）背景技术随着煤矿开采深度的增加，井下采掘地点温度逐渐升高，矿井热害造成较大的安全隐患，甚至影响正常生产。煤矿安全规程第一百零二条“生产矿井采掘工作面空气温度不得超过2

4、6，机电设备硐室的空气温度不得超过30；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。采掘工作面的空气温度超过30、机电设备硐室的空气温度超过34时，必须停止作业。”金矿、铁矿等也有类似的规定。0003目前矿井热害大致有两种类型，一是全年高温，二是仅夏季高温，秋、冬、春井下温度正常。前者一般采取机械制冷降温系统，具有降温幅度大、设备投资高、运行费用高等特点，是目前降温研究的重点；后者如果也采取机械降温措施，设备每年只运行一个季度，三个季度闲置，浪费严重且维护费用高。0004申请号为CN201110237818的发明专利公开了一种利用恒温含水地层进行矿井降温的系统，该

5、系统的优点是恒温层的水温夏季比地表水低，降低了制冷成本，但也存在以下问题冬季地表水的温度较恒温层的水温低，采用地表水更合理。0005利用水泵将恒温层的水抽到地面增加了电能消耗，夏季与空气热交换，水温有明显升高。0006仍要用氨流分离器、压缩机、冷凝器等进行制冷，系统较复杂。0007多个系统交换冷量，效率降低。0008由于原岩温度较高，采区低温水仓内的水温升明显，尤其是水量小或时断时续时，可能达到水温与原岩温度一致，冷量浪费巨大。0009（三）发明内容本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种结构简单、费用低、降温效果好、效率高的矿井降温系统。0010本发明是通过如下技术方案实现的一种矿井降温系统

6、，包括进风井，其特征是还包括冷却进风井，所述冷却进风井通到地层恒温带后通过数条横向的冷却巷与进风井相通，在冷却进风井进口设有扇风机，在进风井的进口处设有盖板。0011所述冷却巷内设有装冰的容器或喷淋水管。0012所述冷却巷为锯齿形或波浪形。0013所述冷却巷内设有启闭门，所述启闭门位于靠近进风井的一端。0014本发明的有益效果是1、在通风线路、风速一定，距离变化不大的情况下，从井口到采掘工作面的空气温升基本稳定，季节性热害矿井主要是由于井口进风温度过高，某矿井观测夏季最高进风温度达到292，中午高、夜晚低的趋势明显，所以降低进风温度是关键。本发明从源头入手降低说明书CN103615277A2/

7、2页4温度，较在采掘工作面降温可避免在冷量传递过程中的损失和浪费。00152、以某矿井恒温带深5055M，温度为172为例，如果能将进风温度降低到这个温度，季节性热害即可解决。本发明不再将恒温带的冷量通过冷媒传递到地面提取，而是将矿井进风通过辅助通风机直接吹入恒温带的巷道中，进行冷却，减少了热交换环节、提高了制冷效率。00163、充分利用自然资源，取消机械降温设备，降低了制冷成本。00174、在闲置的季节只需要封闭冷却巷、停止扇风机蓄冷即可。00185、进风温度降低后，空气的饱和湿度随之降低，湿度大时有水凝出，有利于降低井下空气湿度，提高工作环境舒适度。00196、对夏季昼夜温差较大的矿井，降

8、低中午进风温度也有效。0020（四）附图说明下面结合附图对本发明作进一步的说明。0021图1为本发明的主视结构示意图；图2为冷却巷的一种实施例的俯视结构示意图；图3为冷却巷的另一种实施例的俯视结构示意图。0022图中，1进风井，2扇风机，3冷却进风井，4冷却巷，5盖板，6启闭门，7恒温带,8装冰的容器或喷淋水管,9地面。0023（五）具体实施方式附图为本发明的具体实施例。如图1所示，该种矿井降温系统，包括地面9以下的进风井1，进风井1旁边开挖有冷却进风井3，冷却进风井3通到地层恒温带7后横向挖有数条冷却巷4与进风井1相通，为了增强冷却效果，在冷却巷4内还可以增设有装冰的容器或喷淋水管8；如图2

9、和图3所示，冷却巷4可设计波浪形或者锯齿状，这样热空气就能在冷却巷4吸收更多的冷气，降温效果更好；在冷却巷4与进风井1相通处安装有启闭门6，在冷却进风井3进口设有扇风机2，在进风井1的进口处设有盖板5。0024工作过程如下在夏季高温时节，进风温度较高，将盖板5合上，使风不能从进风井1进入，打开启闭门6，启动扇风机2，风从冷却进风井3进入，经过冷却巷2时受恒温带7及冰块或喷淋水的影响，温度降低，再通过进风井1进入地下，可以达到很好的降温效果。闲暇时节或者冬天气温较低时，将启闭门6关闭即可，如果这时还需要通风，则将盖板5打开即可。0025除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。说明书CN103615277A1/2页5图1图2说明书附图CN103615277A2/2页6图3说明书附图CN103615277A