煤矿低温废热回收利用工程可行性研究报告

1、中国神华神东煤炭集团有限责任公司煤矿低温废热回收利用工程可行性研究报告中国机电出口产品投资有限公司2013.03目录第一章 项目概述 . - 4 - 2 - / 861.1 项目名称与编制单位 . - 4 -1.2 编制依据 . - 4 -1.3 项目背景 . - 4 -1.4 项目内容 . - 6 -第二章 神东煤炭集团各煤矿供热现状 . - 7 -2.1 石圪台煤矿供热现状 . - 7 -2.2 哈拉沟煤矿供热现状 . - 8 -2.3 补连塔煤矿供热现状 . - 9 -2.4 布尔台煤矿供热现状 . - 10 -2.5 寸草一煤矿供热现状 . - 11 -2.6 寸草二煤矿供热现状 .

2、- 12 -2.7 万利煤矿供热现状 . - 13 -2.8 上湾煤矿供热现状 . - 14 -2.9 保德煤矿供热现状 . - 15 -2.10 乌兰木伦煤矿供热现状 . - 16 -2.11 榆家梁煤矿供热现状 . - 17 -2.12 大柳塔煤矿供热现状 . - 17 -2.13 柳塔煤矿供热现状 . - 18 -2.14 神东公司各矿用热状况汇总分析 . - 19 -第三章 神东矿区低温热能回收利用技术分析 . - 22 -3.1 热泵与锅炉的节能对比分析 . - 22 -3.2 神东矿区热泵可利用的低温热源选择分析 . - 23 -3.3 煤矿低温废热资源利用技术工艺分析 . - 2

3、5 -3.4 神东煤炭集团可利用热源分析 . - 30 -第四章 神东煤炭集团各煤矿废热回收方案 . - 32 -4.1 概述. - 32 -4.2 石圪台煤矿余热回收方案 . - 33 -4.3 哈拉沟煤矿余热回收方案 . - 37 -4.4 补连塔煤矿余热回收方案 . - 40 -4.5 布尔台煤矿余热回收方案 . - 42 -4.6 寸草一煤矿余热回收方案 . - 45 -4.7 寸草二煤矿余热回收方案 . - 47 -4.8 万利煤矿余热回收方案 . - 49 -4.9 上湾煤矿余热回收方案 . - 52 -4.10 保德煤矿余热回收方案 . - 54 -4.11 乌兰木伦煤矿余热回收

4、方案 . - 57 -4.12 榆家梁煤矿余热回收方案 . - 59 -4.13 大柳塔煤矿余热回收方案 . - 62 - 3 - / 864.14 柳塔煤矿余热回收方案 . - 65 -4.15 煤矿余热回收方案汇总 . - 68 -第五章 环境保护 . - 70 -5.1 设计依据 . - 70 -5.2 污染物分析 . - 70 -5.3 污水治理 . - 70 -5.4 环境效益 . - 71 -第六章 消防 . - 72 -6.1 设计依据 . - 72 -6.2 建筑物及构筑物消防 . - 72 -6.3 电气设施防火要求 . - 72 -6.4 消防防水 . - 72 -第七章

5、项目管理与实施进度 . - 74 -7.1 项目管理 . - 74 -7.2 项目实施进度 . - 74 -第八章 节能 . - 75 -8.1 必要性. - 75 -8.2 设计原则 . - 75 -8.3 能源管理 . - 75 -8.4 节能技术措施综述 . - 77 -8.5 其他节能措施 . - 78 -8.6 节能效益分析 . - 78 -第九章 项目投资效益分析 . - 81 -9.1 投资估算. - 81 -9.2 热泵系统折合成供热量收入 . - 82 -9.3 热泵运行节能费用 . - 82 -第十章 结论 . - 86 -第一章 项目概述1.1项目名称与编制单位项目名称：

6、神华神东煤炭集团煤矿低温废热回收利用热泵工程项目拟建地点：神华神东煤炭集团下属煤矿编制单位：中国机电出口产品投资有限公司1.2编制依据 编制本项目可行性研究报告的委托； 神东各矿提供的相关资料与基础数据； 中华人民共和国节约能源法 ； 中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要 ； 国务院关于加强节能工作的决定 （国发 200628 号）； 国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知 ； “十二五”十大重点节能工程实施意见 ； 国家发展改革委关于印发 节能中长期专项规划 的通知（发改环资20042505 号）； “十二五”资源综合利用指导意见 ； 千家企业节能行动实施方案

7、。1.3项目背景煤矿工业广场地面建筑（办公楼、生产系统、职工宿舍、食堂等）的供暖、 井筒防冻及职工浴室洗澡热水需要消耗大量的热能， 目前传统做法是通过燃煤锅 炉提供热源以满足上述要求。 这样， 不仅消耗大量煤炭， 而且煤炭燃烧时排放大 量污染物造成环境污染。与此同时， 煤矿生产过程中会产生大量的矿井乏风、 矿井排水等资源。 矿井 通风系统是煤矿安全生产的重要保障，井工开采的煤矿一般采用抽出式通风方 式，利用主扇通过回风井将矿井总回风直接排入大气， 一般情况下， 矿井总回风的温度、湿度一年四季基本保持恒定， 其中蕴藏大量的低温热能未得以利用， 随 着矿井回风直接排入大气； 煤矿生产过程中产生的大

8、量矿井水需要从井底水仓不 断地排到地面，矿井排水水温一年四季变化不大，一般在1318C左右，其中也蕴含大量的低温热能； 此外还有洗浴废水、坑口电厂冷却水、空压机排风等 也都蕴含着丰富的低温热能。如果对以上这些 “废热” 进行回收，就可以满足工业广场地面建筑冬季采暖（夏季空调）、井筒防冻或加热职工澡堂卫生热水的需求，从而实现煤矿产煤不 燃煤，取消或取代燃煤锅炉，减少对环境的污染。而且煤矿低温废热资源丰富， 是很好的可再生能源，只要煤矿正常生产，这种能源就“取之不竭” 。- 5 - / 86煤矿大量低温热能的回收利用主要是通过热泵技术实现。 热泵是一种以消耗 少量电能为代价，能将大量不能直接利用的

9、低温热能变为有用的高温热能的装 置。通常情况下， 热泵机组的能效比可达 4-6（即输入 1kW 电能可以得到 4-6kW 的热能或冷能），相比燃煤锅炉，可实现节能达 40%以上。因此，在煤矿应用煤 矿低温废热回收热泵供热、 空调技术可以替代燃煤锅炉， 可以实现供热无污染物 排放，系统运行高效、节能、环保，符合国家的政策要求。在国家“节能减排政策”及建设资源节约型、环境友好型社会的大背景下，煤矿低温废热回收热泵供热、 空调技术正是基于上述优点， 得到了国家政策的大 力支持。“矿井乏风和排水热能综合利用技术”入选国家重点节能推广目录 （第 三批）；国家“十二五”节能减排综合性工作方案也指出要大力发展地热能、太 阳能等可再生能源的开发利用； 2013 年 1 月，国家能源局、财政部、国土资源 部、住建部等联合颁发的关于促进地热能开发利用指导意见的通知指出，要 结合各地地热资源特点和当地用能需求开展地热能的开发利用，推广热泵技术， 鼓励既有燃煤锅炉、 中央空调供冷系统改用热泵系统； 随后， 国家发改委又颁发 了关于组织申报 2013 年低碳技术创新及产业化示范工程项目的通知，指出：要 推动重点行业低碳技术创新及产业化， 以满足煤炭等重点行业实现低