煤礦地面集中降溫改進(jìn)方案

　　　　XX煤礦原有地面集中降溫系統(tǒng)一套，利用管道向采掘工作面輸送低溫水（到采掘工作面溫度大約為12度），然后利用空冷器進(jìn)行熱交換從而達(dá)到空氣降溫的效果。目前XX煤礦一水平利用該系統(tǒng)進(jìn)行井下降溫，效果雖然不太好，但井下工作環(huán)境比不使用降溫系統(tǒng)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(jìn)行降溫。
　　　  一、二水平基本情況
　　　 降溫設(shè)計范圍及規(guī)模：根據(jù)XX礦采掘布局情況，XX煤礦二水平有一個采面、三個掘進(jìn)工作面。
　　　
　　　二、冷水供應(yīng)量計算：回采工作面安裝兩組四臺空冷器，每組兩臺空冷器供(并聯(lián)供水)12℃冷水13m3/h，回采工作面共用水量52 m3/h;每個掘進(jìn)頭配備一個空冷器，供應(yīng)12℃冷水5m3/h,共15 m3/h。全礦井共需12℃冷水67m3/h?？紤]1.1備用系數(shù)，應(yīng)供12℃冷水74m3/h。
　　　
　　　三、管路改造：根據(jù)降溫用水量的需要，Φ200mm（外徑，下同）水管經(jīng)濟(jì)流速不大于1.2m/s，供水能力135.7m3/h；Φ125mm水管流速不大于1.5 m/s，供水能力66．27 m3/h，Φ100mm水管經(jīng)濟(jì)流速不大于1.5m/s，供水能力42.4m3/h；Φ80mm以下水管經(jīng)濟(jì)流速不大于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、管路系統(tǒng)改造方案比較：

　根據(jù)以上比較，方案一的優(yōu)點較多，水可循環(huán)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(jù)降溫水管流量、阻力損失及加壓揚程，經(jīng)初步計算初步確定在地面安加壓泵的方式進(jìn)行加壓以克服管道阻力，擬在地面安裝（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(jù)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，并且易于維護(hù)，而搬運方面采用單軌吊后可解決。
　　　
　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)管路方案安裝地面、主井、二水平及五采區(qū)的進(jìn)、回水管路（玻璃鋼保護(hù)層，50mm聚氨酯保溫材料）。
　　　(2)地面安裝第二套制冷機(jī)組，并好管路。
　　?。?）采面安裝兩組4臺空冷器(配2臺22kW局扇) ，各掘進(jìn)面安裝空冷器1臺共3臺。