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10.2、深熱礦井空氣調(diào)節(jié)10.2、1,本條規(guī)定了深。熱礦井設(shè)置空調(diào)制冷設(shè)施的條件.深，熱礦井制冷設(shè)施是保證人員安全生產(chǎn) 提高工作效率的保證.礦井風(fēng)量大 供冷時(shí)耗冷量巨大,應(yīng)給予足夠的重視。井下空氣溫度是由原始巖溫 井下各種散熱和空氣自壓縮升溫等綜合因素決定的、豎井中的空氣在下降過(guò)程中溫度和壓力都在增加,當(dāng)空氣在沿豎井向下流動(dòng)時(shí) 如果被壓縮，即使沒有其他的熱交換和水蒸氣的蒸發(fā).由于勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能 其溫度也會(huì)升高,按照理論計(jì)算.對(duì)于干空氣、氣流向下流動(dòng)1000m、由于自壓縮引起的升溫約9,7.同樣條件,濕空氣自壓縮升溫約4，5、水自壓縮升溫約2.3 對(duì)于一般礦井 能夠利用礦井通風(fēng)使作業(yè)面溫度降至小于或等于28 的臨界深度約為2500m、3000m。超過(guò)這個(gè)深度、必須設(shè)置人工制冷系統(tǒng)才能滿足使用要求 對(duì)于熱井,則根據(jù)井下通風(fēng)計(jì)算結(jié)果確定是否需要設(shè)置人工制冷系統(tǒng)、10 2，2。本條規(guī)定了確定礦井制冷及空氣調(diào)節(jié)方式的原則 礦井空氣調(diào)節(jié)方式有多種，從制冷空調(diào)設(shè)備安裝位置分，可以分為地面集中式空調(diào)系統(tǒng),井下集中式空調(diào)系統(tǒng)或井上、井下聯(lián)合式空調(diào)系統(tǒng)，地面設(shè)置制冷機(jī)房時(shí).可以制備冷水。冷風(fēng)或冰送入井下。各有適用條件、根據(jù)工程情況確定,冷水機(jī)組設(shè)在井下時(shí) 冷卻塔可以設(shè)在地面、此時(shí)冷凝熱直接排至大氣 也可以將冷卻塔設(shè)在井下 此時(shí)冷凝熱排至井下回風(fēng)道 間接地排至室外大氣.制冷空調(diào)設(shè)備設(shè)在井下時(shí)，可以不制備冷凍水,而采用直接膨脹式空氣處理設(shè)備。直接膨脹式空氣處理設(shè)備可以采用水冷方式、也可以采用風(fēng)冷方式。采用風(fēng)冷冷凝器時(shí).表面噴淋循環(huán)水增強(qiáng)傳熱效果,同時(shí)也可起到清洗冷凝器的效果。這種空調(diào)制冷方式較適用于井下局部空調(diào)系統(tǒng).從空氣處理上看、礦井空氣調(diào)節(jié)可以冷卻礦井進(jìn)風(fēng) 采區(qū)進(jìn)風(fēng)或作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)風(fēng)。冷卻礦井進(jìn)風(fēng)相當(dāng)于全面空調(diào) 冷卻采區(qū)進(jìn)風(fēng)相當(dāng)于局部空調(diào).冷卻作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)風(fēng)相當(dāng)于崗位空調(diào).采用何種方式.還需要根據(jù)工程具體情況而定、室外氣象條件對(duì)礦井空氣調(diào)節(jié)方式有較重要的影響、夏季室外空氣焓值高的地區(qū)。新風(fēng)負(fù)荷遠(yuǎn)大于井下得熱量產(chǎn)生的冷負(fù)荷。這時(shí)采用地面制備冷風(fēng)的方式較經(jīng)濟(jì) 處理后的干冷空氣送入井下、有利于吸收井下的熱量及濕量、但送入工作面之前、空氣沿途吸收的熱量應(yīng)視為無(wú)效熱損失，礦體的規(guī)模越大。所需的冷空氣越多,當(dāng)采場(chǎng)比較分散而且不斷向新的地點(diǎn)延伸時(shí) 采用并下局部空調(diào)的方式比較好 采礦速度對(duì)空調(diào)制冷設(shè)備裝機(jī)容量的影響 采礦速度快時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的瞬時(shí)熱負(fù)荷、但每生產(chǎn)一噸礦石時(shí)的總熱量會(huì)減少,這是因?yàn)樵跓崃糠湃肟諝庵?巖壁已經(jīng)被覆蓋或隔絕了。所以采礦速度快時(shí)、空調(diào)制冷設(shè)備裝機(jī)容量大。但單位產(chǎn)能的制冷降溫費(fèi)用會(huì)減少.老礦井向下延伸開采深層礦體時(shí).由于受氣流通道面積小的限制、不太可能通過(guò)加大通風(fēng)量來(lái)降溫，這時(shí)對(duì)空調(diào)降溫的需求更為迫切、礦井深度超過(guò)3000m時(shí)。采用地面制冰送入井下的制冷方式較經(jīng)濟(jì)、井下融冰制備冷凍水.一般采用噴水室制備冷風(fēng),10，2。3，本條是關(guān)于工作面或機(jī)電設(shè)備硐室送風(fēng)參數(shù)的確定，井下每個(gè)工作面的通風(fēng)量由采礦專業(yè)提供 離開工作面的空氣計(jì)算參數(shù)應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),金屬非金屬礦山安全規(guī)程.GB.16423的要求.表12、采掘作業(yè)地點(diǎn)環(huán)境參數(shù)規(guī)定，國(guó)外井下熱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)一般采用干球溫度，濕球溫度。感覺溫度 等效溫度.相對(duì)濕度或者它們的組合來(lái)定義。一般認(rèn)為，采掘工作面濕球溫度或相對(duì)濕度對(duì)人的影響更大.美國(guó)有一項(xiàng)研究表明。濕球溫度對(duì)勞動(dòng)的影響如下。twb,27。時(shí)。工作效率100、27。twh。29。較合適.29、twb。33，能夠正常工作,twb。33，只能工作較短時(shí)間 現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 金屬非金屬礦山安全規(guī)程，GB.16423暫未對(duì)作業(yè)地點(diǎn)相對(duì)濕度作出規(guī)定,但隨著認(rèn)識(shí)的深入。作業(yè)地點(diǎn)的相對(duì)濕度要求會(huì)逐步成為必要的設(shè)計(jì)參數(shù),10，2 4.本條是關(guān)于制冷設(shè)備容量的確定，井下得熱量由采礦專業(yè)計(jì)算確定、一般包括。1.空氣自壓縮熱。2。井筒，巷道壁面散熱、3，采出的礦石散熱，4 礦石氧化放熱,5,采礦機(jī)電設(shè)備散熱.6,柴油機(jī)及尾氣散熱.7 照明散熱,8 人體散熱，9，地面溝糟熱水散熱。10。充填養(yǎng)護(hù)散熱 有的熱源處于井下作業(yè)面下風(fēng)向,這部分散熱可不計(jì)入井下得熱量、井下巖石溫度按鉆探記錄數(shù)據(jù)由采礦專業(yè)提供有困難時(shí)用近似公式計(jì)算確定、井下通風(fēng)系統(tǒng)一般為直流式、有條件時(shí)也可利用一部分循環(huán)風(fēng).新風(fēng)冷負(fù)荷占制冷設(shè)備總?cè)萘康谋壤艽?尤其在炎熱地區(qū),風(fēng)機(jī)、水泵等溫升引起的附加冷負(fù)荷也應(yīng)計(jì)入制冷設(shè)備總?cè)萘績(jī)?nèi)，10.2，5.本條是關(guān)于地面集中制備冷凍水或冷卻水時(shí)的原則規(guī)定,1.送入井下的冷凍水供水溫度一般取3。回水溫度一般取18.溫差15、井下設(shè)高低壓換熱器時(shí)、二次水溫度一般為6、21 載冷劑采用乙二醇溶液時(shí).一次側(cè)溫度一般取、3、12、二次水溫度取3.15，2，受室外空氣濕球溫度的限制 冷卻水溫度一般不會(huì)低于30.受制冷機(jī)冷凝溫度的限制.冷卻水回水溫度一般不高于42。因此這里規(guī)定冷卻水供回水溫差不宜小于10,3，由于設(shè)備的承壓?jiǎn)栴}。高壓管道的成本問(wèn)題以及安全問(wèn)題，送入井下的冷凍水或冷卻水應(yīng)設(shè)置減壓裝置.減壓裝置包括中間水池，減壓閥.高低壓換熱器。高低壓轉(zhuǎn)換器，水能回收裝置等。4,井筒內(nèi)安裝的管道過(guò)大時(shí)、會(huì)使得并筒直徑增加，從而增加了井筒造價(jià)。千米及以下深井水管承受的高壓大于10MPa以上，水管壁厚加大.則管徑過(guò)大。自重大 不便安裝。水管流速過(guò)高.管道又長(zhǎng).消耗動(dòng)力過(guò)大.所以應(yīng)限制流速，10，2。6 本條規(guī)定了地面制冰供冷的適用條件 冷負(fù)荷較大。輸送冷媒管徑過(guò)大,井內(nèi)難以安裝時(shí)應(yīng)采用制冰送入井下的供冷方式.礦井在3000m以下時(shí),載冷劑管線壓力過(guò)大,難以保證安全、同時(shí)由于自壓縮熱的產(chǎn)生，水溫升高較大。冷量損失較多。這時(shí)宜采用制冰方式、10。2.7,本條是關(guān)于冰輸送的規(guī)定,自溜方式輸送冰，管道不承壓，但應(yīng)有必要的折彎管段.防止冰塊對(duì)井下儲(chǔ)冰槽形成巨大的沖擊，10,2，8.本條是關(guān)于采用氨壓縮制冷的規(guī)定,10 2,9,本條是關(guān)于產(chǎn)生冷凝熱的設(shè)備在井下位置的規(guī)定。產(chǎn)生冷凝熱的設(shè)備一般是指冷卻塔或風(fēng)冷冷凝器,這些設(shè)備安裝在井下時(shí).冷凝熱排入回風(fēng)巷道.熱量才會(huì)被帶到地面上 井下排風(fēng)量是有限的 冷卻塔或風(fēng)冷冷凝器所需通風(fēng)量大于巷道排風(fēng)量時(shí)。會(huì)降低設(shè)備冷卻能力、影響制冷效果.10，2,10、本條是關(guān)于冷凍水梯級(jí)用能的規(guī)定,冷水梯級(jí)利用是指冷凍水先用于冷卻空氣,再用于生產(chǎn)作業(yè) 用冷水直接噴灑于新采出的礦石表面,通過(guò)井下排水帶走礦石的熱量 防止礦石散熱到空氣中,這部分用水可采用空氣處理機(jī)組的回水、而不宜直接采用冷凍水,10。2。11，本條是關(guān)于空氣冷卻設(shè)備的規(guī)定,10。2 12,本條是關(guān)于并下爆炸危險(xiǎn)區(qū)域使用防爆型設(shè)備的規(guī)定,為強(qiáng)制性條文.深熱礦井空氣調(diào)節(jié)目前在煤炭行業(yè)應(yīng)用較多，按照國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局,國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局聯(lián)合發(fā)布的。煤礦安全規(guī)程，2014年版,第四百四十四條的規(guī)定 有瓦斯產(chǎn)生的煤礦、設(shè)在翻車機(jī)硐室、采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、總回風(fēng)巷。主要回風(fēng)巷 采區(qū)回風(fēng)巷 工作面和工作面進(jìn)回風(fēng)巷的高低壓電機(jī)和電氣設(shè)備 都必須采用礦用防爆型.這些場(chǎng)所均屬于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域、因此本條規(guī)定井下爆炸危險(xiǎn)區(qū)域使用的空調(diào)制冷設(shè)備應(yīng)采用防爆型，這些場(chǎng)所一旦發(fā)生爆炸、后果將很嚴(yán)重，因此本條作為強(qiáng)制性條文提出，本條同樣適用于有爆炸危險(xiǎn)的非煤礦山。