礦井降溫系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明本涉及一種礦井熱害防治技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種礦井降溫系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在礦井生產(chǎn)過(guò)程中,為了準(zhǔn)備新水平、新采區(qū)和回采作業(yè)地點(diǎn),都必須掘進(jìn)大量的井巷。在掘進(jìn)巷道時(shí),為了使工作人員能夠呼吸新鮮空氣,稀釋作業(yè)地點(diǎn)的瓦斯及爆破后產(chǎn)生的有害氣體和礦塵,并創(chuàng)造良好的氣候條件,必須對(duì)作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行通風(fēng)。同時(shí),隨著礦井開(kāi)采深度的不斷加深,隨之而來(lái)的是礦井高溫?zé)岷?wèn)題的出現(xiàn),嚴(yán)重威脅著礦山安全生產(chǎn),也影響著工人的身心健康,降低了工人的勞動(dòng)生產(chǎn)率并制約著礦山經(jīng)濟(jì)效益的提高?!睹旱V安全規(guī)程》第102條規(guī)定:采掘作業(yè)地點(diǎn)的空氣溫度超過(guò)30度、機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度超過(guò)34度時(shí),必須停止作業(yè)。由此可見(jiàn),對(duì)采掘作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行通風(fēng)降溫對(duì)于改善工人的工作環(huán)境、提高工人的勞動(dòng)生產(chǎn)率、保障礦井安全生產(chǎn)、提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益等方面是至關(guān)重要的。
[0003]目前礦井對(duì)采掘作業(yè)地點(diǎn)的通風(fēng)降溫都是通過(guò)大功率的空調(diào)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的,但這種大功率的空調(diào)設(shè)備體積龐大,維修困難,投資成本極高,同時(shí)由于其耗電量大,運(yùn)行成本亦較高。通過(guò)在作業(yè)地點(diǎn)加濕降溫的方法投資、運(yùn)行成本較低,然而,由于井下的掘進(jìn)工作面或其他作業(yè)地點(diǎn),距離地面井口至少有上千米的距離,有的可達(dá)10千米以上,多數(shù)礦井的空氣濕度都較高(即使地面空氣濕度低,通過(guò)井下長(zhǎng)距離、潮濕的環(huán)境后,濕度就增加了,甚至達(dá)到接近飽和),使得加濕降溫的效果不明顯。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種投資、運(yùn)行成本更低,且能夠保證降溫效果的礦井降溫系統(tǒng)及方法。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種礦井降溫系統(tǒng),包括局部通風(fēng)機(jī)、除濕設(shè)備、加濕設(shè)備,所述局部通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)端與除濕設(shè)備的進(jìn)風(fēng)端通過(guò)風(fēng)筒連接,所述除濕設(shè)備的出風(fēng)端與加濕設(shè)備的進(jìn)風(fēng)端通過(guò)風(fēng)筒連接,所述加濕設(shè)備的出風(fēng)端連接用于輸出冷空氣的風(fēng)筒。
[0007]為了使礦井降溫系統(tǒng)充分利用礦井結(jié)構(gòu),提高降溫效果,優(yōu)選地,包括礦井的掘進(jìn)巷道、回風(fēng)巷道以及除濕機(jī)硐室,所述掘進(jìn)巷道的一端為掘進(jìn)巷道的進(jìn)風(fēng)端,另一端為作業(yè)地點(diǎn),掘進(jìn)巷道上開(kāi)有第一出風(fēng)口、第二出風(fēng)口,所述回風(fēng)巷道的一端設(shè)第一進(jìn)風(fēng)口,該第一進(jìn)風(fēng)口與掘進(jìn)巷道的第一出風(fēng)口連通,回風(fēng)巷道的另一端為回風(fēng)巷道的出風(fēng)端,回風(fēng)巷道上開(kāi)有第二進(jìn)風(fēng)口,所述除濕機(jī)硐室的進(jìn)風(fēng)端與掘進(jìn)巷道的第二出風(fēng)口連通,除濕機(jī)硐室的出風(fēng)端與回風(fēng)巷道的第二進(jìn)風(fēng)口連通,所述除濕設(shè)備設(shè)置于除濕機(jī)硐室內(nèi),所述局部通風(fēng)機(jī)位于掘進(jìn)巷道的進(jìn)風(fēng)端,所述加濕設(shè)備位于掘進(jìn)巷道的與作業(yè)地點(diǎn)相鄰的一端,所述用于輸出冷空氣的風(fēng)筒伸入作業(yè)地點(diǎn)。
[0008]除濕設(shè)備設(shè)置于除濕機(jī)硐室內(nèi),可以使除濕設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量直接排入回風(fēng)巷道后的回風(fēng)上山;加濕設(shè)備位于掘進(jìn)巷道的與作業(yè)地點(diǎn)相鄰的一端,可以減少加濕設(shè)備的冷空氣輸出端與作業(yè)地點(diǎn)之間的距離,防止冷空氣在輸送過(guò)程中大量升溫,進(jìn)一步提高礦井降溫系統(tǒng)的降溫效果。
[0009]優(yōu)選地,還包括熱交換器,所述熱交換器位于回風(fēng)巷道的與第一進(jìn)風(fēng)口相鄰的一端,熱交換器的進(jìn)風(fēng)端通過(guò)風(fēng)筒與所述除濕設(shè)備的出風(fēng)端連接,熱交換器的出風(fēng)端通過(guò)風(fēng)筒與加濕設(shè)備的出風(fēng)端連接。熱交換器可以充分利用回風(fēng)上山的冷空氣,使除濕后有一定升溫的干燥空氣降溫,提高礦井降溫系統(tǒng)的降溫效果。
[0010]為了防止除濕設(shè)備產(chǎn)生的熱量擴(kuò)散到掘進(jìn)巷道內(nèi),優(yōu)選地,所述除濕設(shè)備設(shè)置于除濕機(jī)硐室的出風(fēng)端。
[0011]為了防止加濕降溫后的空氣在運(yùn)輸過(guò)程中大量升溫,優(yōu)選地,所述加濕設(shè)備與作業(yè)地點(diǎn)的距離小于50m。
[0012]為了提高除濕效果,優(yōu)選地,所述除濕設(shè)備采用轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)。
[0013]為了降低除濕成本,優(yōu)選地,所述除濕設(shè)備采用冷凍式除濕機(jī)。
[0014]為了降低使用成本,優(yōu)選地,所述加濕設(shè)備采用濕簾。
[0015]—種礦井降溫方法,局部通風(fēng)機(jī)利用風(fēng)筒將濕度較高的空氣輸送到除濕設(shè)備的進(jìn)風(fēng)端,空氣經(jīng)過(guò)除濕設(shè)備除濕后從除濕設(shè)備的出風(fēng)端排出,然后利用風(fēng)筒將除濕后的空氣輸送到熱交換器的進(jìn)風(fēng)端,空氣經(jīng)過(guò)熱交換器降溫后,從熱交換器的出風(fēng)端排出,然后利用風(fēng)筒將降溫后的除濕空氣輸送到加濕設(shè)備的進(jìn)風(fēng)端,空氣經(jīng)過(guò)加濕設(shè)備加濕降溫后從加濕設(shè)備的出風(fēng)端排出,最后利用風(fēng)筒將加濕降溫后的空氣輸送到作業(yè)地點(diǎn)。
[0016]由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017]1.礦井降溫系統(tǒng)先將空氣濕度降低,然后將干燥空氣送到作業(yè)地點(diǎn)附件后再加濕降溫,因此可以降低作業(yè)地點(diǎn)空氣濕度,長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行加濕降溫,并保證降溫的效果。
[0018]2.由于除濕后干燥的空氣在輸送過(guò)程中濕度不會(huì)升高,所以不受距離限制,可以適應(yīng)各種深度的礦井使用。
[0019]3.本礦井降溫系統(tǒng)使用局部風(fēng)機(jī)就近取風(fēng),僅針對(duì)作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行降溫,除濕設(shè)備、加濕設(shè)備、熱交換器等設(shè)備均設(shè)置在作業(yè)地點(diǎn)附件,風(fēng)筒用量較少,安裝更加容易,因此,本礦井降溫系統(tǒng)投資小、運(yùn)行成本更低,作業(yè)地點(diǎn)的降溫效果也更好。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為礦井降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記
[0022]附圖中,1為掘進(jìn)巷道,2為回風(fēng)巷道,3為除濕機(jī)硐室,4為局部通風(fēng)機(jī),5為除濕設(shè)備,6為加濕設(shè)備,7為熱交換器,8為風(fēng)筒,9為作業(yè)地點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參見(jiàn)圖1,為礦井降溫系統(tǒng)的一種較佳的實(shí)施例,包括礦井的掘進(jìn)巷道1、回風(fēng)巷道2以及除濕機(jī)硐室3,所述掘進(jìn)巷道1的一端為掘進(jìn)巷道1的進(jìn)風(fēng)端,另一端為作業(yè)地點(diǎn)9,掘進(jìn)巷道1上開(kāi)有第一出風(fēng)口、第二出風(fēng)口,所述回風(fēng)巷道2垂直于掘進(jìn)巷道