一种高温矿井冷水降温系统技术方案

一种高温矿井冷水降温系统，包括高位水池、地表制冷站、调温冷水仓、地表生产水管路、井下生产水管路和钻机；高位水池和地表制冷站均通过地表生产水管路汇集到调温冷水仓，通过控制地表制冷站到调温冷水仓的水流量来调控井下生产用水的水温；调温冷水仓通过井下生产水管路与钻机连接。本实用新型专利技术的高温矿井冷水降温系统，在井下生产供水系统基础上，利用地表制冷站制造的冷水经冷水单向流量阀控制汇入调温冷水仓，然后输送到井下，由钻机设备喷洒工作面直接降温；使得系统操作方便、效果显著，而且利用了井下生产供水系统从而节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种冷水降温系统，尤其涉及一种高温矿井冷水降温系统。
技术介绍
随着浅部资源的开采殆尽，深部资源的开采是未来趋势。矿山深井开采导致井下温度升高的主要原因有：地热是深井增温的主要作用，地热梯度使得岩石温度随深度增加而升高；深井空气绝热压缩散热，空气在井底被压缩，空气势能转化为热能；井下爆破生热，炸药破岩部分能量以热能形式向井下空气释放；部分矿山矿石氧化放热，矿石在潮湿环境下易被氧化放热；井下生产设备产热，机械设备运转和尾气放热。井下高温问题会导致深井开采作业面临开采难度大、危险系数高、作业成本高等问题。目前深井降温主要采用加强通风的方法、利用制冷机低温预冷入风流、冰块井下冷却工作面、穿冷却服等，但这些方法操作、维护复杂，并且效果不明显。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作简单、节约成本并且效果显著的高温矿井冷水降温系统。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种高温矿井冷水降温系统，包括高位水池、地表制冷站、调温冷水仓、地表生产水管路、井下生产水管路和钻机；所述高位水池和地表制冷站均通过地表生产水管路汇集到调温冷水仓，通过控制地表制冷站到调温冷水仓的水流量来调控生产用水的水温；所述调温冷水仓通过井下生产水管路与钻机连接。上述的高温矿井冷水降温系统，优选的，所述地表制冷站与调温冷水仓之间的地表生产水管路上设置有水泵、流量计和冷水单向流量阀，冷水单向流量阀防止调温冷水仓的冷水在高位水池的压力作用下进入制冷机；同时根据井下作业面所需降温效果，调节冷水单向流量阀，改变冷水的流量大小，使井下工作面温度控制在适宜的范围内。上述的高温矿井冷水降温系统，优选的，所述高位水池与调温冷水仓之间的地表生产水管路上设置有高位水单向流量阀，防止调温冷水仓内的冷水在水泵的泵压作用下进入高位水池。上述的高温矿井冷水降温系统，优选的，与所述井下钻机连接的井下生产水管路的连接头上设置有控制井下生产水管路通闭的开关，在停止作业或者无需降温作业时即可将开关关闭停止对工作面的降温。上述的高温矿井冷水降温系统，优选的，所述井下生产水管路的连接头与钻机连接；所述钻机在工作时，冷水通过钻机钻头凿岩喷洒工作面降温，对工作面直接降温。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术的冷水降温系统是在井下生产供水系统基础上，利用地表制冷站制造的冷水经单向流量阀控制汇入调温冷水仓，然后输送到井下，由钻机钻头凿岩时喷洒工作面直接降温。运用本技术的冷水降温系统可降低制冷输送成本，直接降温工作面效果明显，且可通过闸阀控制冷水流量，达到井下温度调节的目的。附图说明图1为本技术高温矿井冷水降温系统的结构原理示意图。图例说明1、地表制冷站；2、水泵；3、流量计；4、冷水单向流量阀；5、高位水池；6、调温冷水仓；7、井下生产水管路；8、钻机；9、降温工作面；10、高位水单向流量阀；11、地表生产水管路。具体实施方式为了便于理解本技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本技术作更全面、细致地描述，但本技术的保护范围并不限于以下具体的实施例。需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本技术的保护范围。实施例如图1所示，一种高温矿井冷水降温系统，包括地表制冷站1、水泵2、流量计3、冷水单向流量阀4、高位水池5、调温冷水仓6、井下生产水管路7、钻机8、高位水单向流量阀10和地表生产水管路11，调温冷水仓6将地表制冷站1生产的冷水与高位水池5内的生产用水混合调温并暂存。调温冷水仓6内的冷水通过井下生产水管路7到达钻机8上的钻头，钻头凿岩将冷水喷洒在降温工作面9上进行制冷降温。在本实施例中井下生产水管路7为矿山井下生产所用的生产供水系统。降温工作面9为冷水通过钻机8凿岩工作时的工作面。本实施例中，地表制冷站1和调温冷水仓6及其他配套装置在地表集中布置，减少冷耗损。地表制冷站1制造的冷水温度控制在零度左右，尽量不结冰。在本实施例中，冷水由水泵2加压后流经流量计3和冷水单向流量阀4后进入调温冷水仓6，冷水与高位水池5内经高位水单向流量阀10的生产用水在调温冷水仓6混合并暂存。单向流量阀控制水的流向，其中冷水单向流量阀4防止调温冷水仓6的冷水在高位水池5的高压水作用下进入制冷机，高位水单向流量阀10防止冷水在泵压作用下进入高位水池5。在本实施例中，调温冷水仓6与井下供水系统相连，通过井下生产水管路7到达各中段高温作业面，无需另建冷水输送管路。当井下钻机8工作时，打开控制井下生产水管路7通闭的开关，冷水通过钻机8上的钻头凿岩喷射到高温工作面直接降温，根据井下作业面所需降温效果，调节地表上冷水单向流量阀4，改变冷水的流量大小，使井下工作面温度控制在适宜的范围内。本实施例的高温矿井冷水降温系统，在井下生产供水系统基础上，利用地表制冷站1制造的冷水经冷水单向流量阀4控制汇入调温冷水仓6，然后输送到井下，由钻机8设备喷洒工作面直接降温；使得系统操作方便、效果显著，而且利用了井下生产供水系统节约了成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温矿井冷水降温系统，其特征在于：包括高位水池（5）、地表制冷站（1）、调温冷水仓（6）、地表生产水管路（11）、井下生产水管路（7）和钻机（8）；所述高位水池（5）和地表制冷站（1）均通过地表生产水管路（11）汇集到调温冷水仓（6），通过控制地表制冷站（1）到调温冷水仓（6）的水流量来调控井下生产用水的水温；所述调温冷水仓（6）通过井下生产水管路（7）与钻机（8）连接。

【技术特征摘要】
1.一种高温矿井冷水降温系统，其特征在于：包括高位水池（5）、地表制冷站（1）、调温冷水仓（6）、地表生产水管路（11）、井下生产水管路（7）和钻机（8）；所述高位水池（5）和地表制冷站（1）均通过地表生产水管路（11）汇集到调温冷水仓（6），通过控制地表制冷站（1）到调温冷水仓（6）的水流量来调控井下生产用水的水温；所述调温冷水仓（6）通过井下生产水管路（7）与钻机（8）连接。
2.根据权利要求1所述的高温矿井冷水降温系统，其特征在于：所述地表制冷站（1）与调温冷水仓（6）之间的地表生产水管路（11）上设置有水泵（2）、流量计（3）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁梅芳，刘伟强，李印洪，姚银佩，刘东锐，王志，周英烈，李亚俊，钟生元，蒋青山，鞠霖，
申请(专利权)人：湖南有色冶金劳动保护研究院，
类型：新型
国别省市：湖南;43