地面集中式降温系统简介

1、地面集中式降温系统简介制冷站设在地面工业场地内，冷水机组安装在地面制取的冷水，通过保冷管道送至设置在井下开采水平的上下压换热器中， 由上下压 换热器将高压的一次冷水转换至二次低压冷水，再通过井下二次水循 环泵送至各采煤工作面空冷器，通过空冷器冷向巷道进风，降低矿井 环境温度。地面冷水机组的冷凝热由冷却塔排放。此方案的特点是冷冻水一次侧封闭循环， 一次循环泵能耗低，系 统冷量损失低，比拟适合制冷规模较大的矿井。C,采用预制保温管，一次侧回水管 21 C,为降低冷损，采用 现场保温；二次侧冷冻水供水温度为 6C,采用预制保温管，二次侧 回水管24C,为降低冷损，也采用预制保温。其系统示意图如如下

2、图所示。口占令器冷却塔地面制冷站地面集中制冷降温系统冷风出地面集中式降温系统主要由地面制冷机组、 冷却水系统、冷冻水 系统、上下压换热器、定压补水装置、供配电系统、自动控制系统等 组成。1、冷却水系统由冷却塔集水梢流出的低温冷却水经冷却水循环泵升压，通过输水管进入制冷机冷凝器进水口，高压冷却水吸收制冷剂的冷凝热后温 度升高，然后通过管道输送到冷却塔布水器自上而下与从下而上的空 气流进展热交换温度降低，降温后的冷却水下落到冷却水池最后自流 返回到冷却水循环泵吸入口，形成冷却水系统。2、冷冻水系统由制冷机组蒸发器侧出来的低温冷水一次侧载冷剂用隔热 管道经副井送至设在-850m水平的上下压换热器中，

3、与低压热水二 次侧载冷剂进展热交换后再返回至地面制冷机蒸发器中，形成一次侧闭路循环。在上下压换热器中，与一次侧高压低温冷水进展热交换 后的二次侧低压冷水，由泵升压经隔热输冷管道送至采、 掘工作面的 空冷器中，与风流进展间接热交换后，返回至上下压换热器中，形成 二次侧闭路循环，组成整个冷冻水系统。冷却水系统和冷冻水系统回路中所损失的水量， 将由地面补水定 压装置自动补充，水源来自水处理系统。为使制冷机的工作保持在一个较好的工况，所提供的水质必须是 符合制冷机组自身的要求，因此必须对矿井水水质进展化验分析， 在 此根底上确定合理的水处理系统。井下二次冷冻水系统回路中所损失的水量， 将由井下补水定压

4、装 置自动补充。地面集中式降温系统的供配电系统分为井上和井下两局部。为实现井上、下设备的闭锁关系、数据上传、监测和监控，该系统在井下 降温碉室设控制分站，同时在地面制冷机房设集中监测监控系统。3、上下压换热器HD/N浒下上下压换热器为外表式换热器又称间壁式或管壳式换 热器，由多组套管组成，套管包括外管和置于外管腔中的内管，其工 作原理是热、冷两种流体同时被换热器铜管壁面隔开，热、冷流体分 别在铜管壁面的两侧流动，两种流体不直接接触，热量由热流体通过 壁面传给冷流体。HD/N阴下上下压换热器作为上下压转换装置，用于把地面输送 来的高压冷媒做二次交换，以消除地位差而形成的高水压。因采用先 进的生产

5、工艺与优质的特制紫铜管， 可承受12MPa以上压力，其主要 优点在于：1该换热器由镒合金无缝管外壳和平滑铜质换热管组成， 具有换热效率高、结构紧凑、体积小、运输移动方便、适应性强等特 点。2外形尺寸小，在井下设备安装、维护过程中更加方便。3系统稳定、热转换效率高、可靠性强、使用寿命长、维护简单、体积 小巧、井下移动灵活性强、维护运行本钱低、造价相对经济等多种特 点的优质产品。4、空气冷却器空冷器空冷器为井下集中式降温系统的末端设备。可分为掘进工作面空 冷器和回采工作面空冷器两种，空冷器安装布置可以落地安装和悬挂 吊装。空冷器是由钢板外壳和平滑铜管热交换元件组成，是通过空冷器铜管内冷却水冷却流过

6、其外表的空气，进而实现降温和除湿的热交换 器。本空冷器由于采用管式热交换，具有换热效率高、结构紧凑、体 积小、运输移动方便、适应性强等优点。5、定压补水装置水源引自降温碉室的一次供冷回水管， 经减压后接至二次供冷系 统循环水泵吸入口，在二次循环侧设安全阀，防止二次侧压力过大。通过在二次冷水循环泵的吸入口设置压力传感器， 根据系统最高点的变化，设定不同的定压点信号，通过压力信号来控制补水泵的启 停进展补水。6、供配电系统根据工程用电设备符合和数量确定电器设备总容量， 根据负荷计 算，地面制冷机房两路高压电源引自地面中央变电所， 泵房内设置变 压器。井下降温变配电碉室两路电源引自井下中央变电所， 降温变配 电碉室设置防爆干式变压器。制冷系统供电一般属二级电力负荷，地面两回路6kV电源采用YJV22-6KV 3x95电缆，两路均引自矿井中央变电所 6kV侧不同母线 段。井下降温碉室双回路电源采用 MYJV22-6K3x95电缆，两路均引 自井下中央变电所6kV侧不同母线段。井下降温碉室内设备采用660V 供电。7、自动控制系统本着技术先进、设备可靠、经济实用的原如此，结合自动控制工 程目前成熟的技术和今后的开展方向，并融合相关工程的成功经验， 本工程自动控制系统拟采用 PLC与计算机控制相