矿井回风源热泵项目介绍11

东庞煤矿矿井回风低温废热回收利用项目简介

1、项目概况

东庞矿北井隶属于东庞煤矿，2007年12月26日正式投产，由于东庞矿为河北省节能减排“双三十企业”之一，为解决东庞矿北井的建筑供热（制冷）、井筒防冻、洗浴热水问题，与中国矿大节能科技有限公司联合攻关，采用绿色环保回风源热泵技术回收矿井回风中热能，取代传统燃煤锅炉、实现煤矿不燃煤，达到节能、减排的目标。

⑴基本参数

本项目回收东庞矿北风井矿井总回风低温热能，该风井位于东庞矿北井工业广场内，回风参数为：冬季最低温度为18℃，夏季最高温度为21℃，相对湿度100%，回风量为5000～6000 m3/min。经过计算，冬季最少可回收热量为3000 kw，夏季最少可回收冷量为2600 kw。

工业广场按总建筑面积按6000m2 计算，洗浴热水量按30 m3/班，井筒防冻风量按70m3/s计算，冬季热负荷为2250 kw，夏季冷负荷为570 kw。

回风源热泵系统功能

① 工业广场地面建筑冬季供热、夏季制冷。

②煤矿浴室的卫生热水供应

③井筒防冻。

2、使用情况

项目2008年使用至今，效果良好，节能减排效益明显，该项目2010年中央电视台新闻联播报道

3、项目成果

该项目开创了供暖（空调）一个新的技术途径，系统可靠，运行费用低，维护简单。每年减少燃煤2958t，减少CO2排放7690.8t，有很好的社会和经济效益

该项目2009年3月，河北金牛股份公司东庞矿“矿井回风源热泵系统及配套技术研究”项目通过煤炭工业协会组织的技术鉴定，科技成果达到国际领先水平，并获得2009年煤炭工业科技成果一等奖。

项目投资840万元

4、技术原理

如图，在矿井回风源热泵系统中，矿井回风换热器实现将矿井回风中所蕴含的大量热能转移到循环水里面，循环水做为热泵系统的低温热源，经过热泵系统提取热量后，循环水温度有所降低（一般5℃），再重新送入矿井回风换热器进行热交换，循环往复。

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5、项目核心技术

①矿井总回风热能提取技术。

? 适应于矿井回风恒温、高湿、粉尘大的特点，可以将矿井回风中所蕴含的大量热能高效的转移到循环水里面，为热泵系统提供稳定的低温热源。

? 气——水换热，换热效率高，不但可以回收矿井回风显热热量和还可以回收潜热热量。 ? 无电动设备，无需防爆。

? 可以实现反风运行。

? 该回风换热器去除风尘污染，有很强的净化空气能力

? 回风换热器增加阻力50Pa以下，通风阻力小，对风机影响极小。

? 降低风井排风的噪音可达30 dB(A) 。

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② 适合煤矿高粉尘特点的低噪音、高效热泵机组。

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? 自主知识产权，有自己的生产基地，有生产许可证。 采用进口全封闭的涡旋式压缩机，效率高、免维护、噪音低、性能稳定 模块化设计，可以灵活调节热泵系统的输出功率，随时满足不断变化的冷暖需求。 特殊的换热器 壳管式换热器进行了特殊设计，提高了水侧流速，使其在通道内形成紊流，

强化了换热并起到了自清洗作用 。

? 巧妙设计的卸砂口， 不仅提高了换热效率，而且易于泥沙、粉尘的排出，适应煤矿高粉

尘环境

③矿井回风源热泵系统设计。

④新型井筒防冻散热器。

? 与热泵系统配套，热源温度在40 ℃～50 ℃时有效换热。

? 防冻设计，在环境温度－20℃以上安全运行。

? 防尘设计，并可以方便清除灰尘。

6、热泵系统图与安装效果

①热泵机房

②回风换热器安装

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③井筒防冻器安装

7、公司简介

北京矿大节能科技有限公司位于中国矿业大学（北京）国家科技园内，公司是中国矿业大学（北京）科技成果转化、国家高新技术产业化重点扶持的高新技术企业。专门从事于煤矿低温废热资源综合利用取消燃煤锅炉、高温矿井降温及热害治理的科技开发、系统设计、设备研发制造、施工安装、维修保养等工作。

公司首创回收矿井总回风、矿井排水、坑口电厂冷却水、洗浴废水、煤矿冻结孔等煤矿低温热能，用于建筑物供暖（包括夏季空调）、井筒防冻、洗浴热水的 技术及成套装备，在全矿区范围内 矿井取消燃煤锅炉，实现“高碳行业低碳运行，产煤不烧煤”。

公司在2011第二届节能中国宣传表彰活动中荣获中国节能协会颁发的“2011节能中国十大新技术应用奖”和“2011节能中国优秀示范单位奖”两项大奖。

“矿井回风源热泵系统及配套技术研究” 项目获得2009年煤炭工业科技成果一等奖。

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“云驾岭矿电厂冷却水、矿井水高低温热泵热能回收关键技术及装备研究” 项目获得2010年煤炭工业科技成果三等奖。

“煤矿废热资源综合利用关键技术研究”项目获得2011年煤炭工业科技成果二等奖。

“矸石砖厂余热循环利用技术研究”项目2011年通过煤炭工业协会组织的技术鉴定，科技成果达到国际领先水平。

公司下设生产研发基地，研发生产涡旋热泵机组、新型矿井回风换热器、矿井水在线处理设备及系统、高温涡旋热泵机组、新型井筒防冻型散热器等产品。目前，公司已在河北、河南、山西、山东、淮北等煤矿完成煤矿低温废热回收及高温矿井降温项目30余项。

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