一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其包括压风机余热利用系统、矿井水热源利用系统和太阳能利用系统，压风机通过管道与余热回收装置连通，余热回收装置通过管道与第一循环水箱连通；矿井水池通过管道与水源热泵连通，水源热泵通过管道与第二循环水箱连通；太阳能集热管通过管道与第三循环水箱连通；第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱分别通过管道连接恒温水箱，恒温水箱通过管道连接用水终端。本实用新型专利技术一方面最大限度地回收和利用压风机余热，用于煤矿职工洗浴，节能降耗，同时降低了压风机的温度，延长了压风机的使用寿命；另一方面利用太阳能和矿井水双热源对自来水供热，保障了供热系统的稳定性、可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤矿能源回收利用
，尤其是涉及一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统。
技术介绍
在煤矿中，供职工洗澡用的热水大多是利用锅炉燃烧煤炭来供给的，每年造成锅炉用煤的大量消耗，标准煤燃烧不仅增加了企业生产成本，而且加大了二氧化碳排放，不符合国家节能减排政策。压风机是矿井生产必须使用的设备，运行期间会产生大量的热量，这些热量通常情况下都通过热气管道直接排放到大气中，不仅造成热量的浪费，而且还对大气造成污染，不利于环境保护，长时间工作会使压风机油温过高，增大机器故障率，降低机油、机油过滤器、油气分离器更换时限，减少设备配件的使用寿命，增加了压风机综合维护成本。如何解决锅炉运行期间对大气的污染、减少用煤量的消耗、改善压风机的工作条件、能对热量进行充分利用，降低压风机综合维护成本，同时解决职工洗澡等所需热水的问题，成为煤矿企业和煤矿相关科研单位重点解决的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的是提供一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统。为实现上述专利技术目的，本技术采用如下技术方案：一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其包括压风机余热利用系统、矿井水热源利用系统和太阳能利用系统，压风机余热利用系统包括压风机、余热回收装置和第一循环水箱，压风机通过管道与余热回收装置连通，余热回收装置通过管道与第一循环水箱连通；矿井水热源利用系统包括矿井水池、水源热泵和第二循环水箱，矿井水池通过管道与水源热泵连通，水源热泵通过管道与第二循环水箱连通；太阳能利用系统包括太阳能集热管和第三循环水箱，太阳能集热管通过管道与第三循环水箱连通；第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱分别通过管道连接恒温水箱，恒温水箱通过管道连接用水终端。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第一循环水箱的出水口与余热回收装置的进水口之间的管道上设置有第六循环水泵。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第二循环水箱的出水口与水源热泵的进水口之间的管道上设置有第四循环水泵。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第三循环水箱的出水口与太阳能集热管的进水口之间的管道上设置有第一循环水泵。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其矿井水池与水源热泵相连接的供水管道上设置有第三循环水泵。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱与恒温水箱相连接的管道上分别设置有第二循环水泵、第五循环水泵、第七循环水泵。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱分别通过设置有电磁阀和硅磷晶阻垢器的管道与自来水水源相连通。所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其第一循环水箱与余热回收装置之间的管道、矿井水池与水源热泵之间的管道、水源热泵与第二循环水箱之间的管道上均设置有压力传感器和温度传感器。由于采用如上所述的技术方案，本技术具有如下优越性：该煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其结构简单，设计合理，一方面采用冷热交换原理，最大限度地回收和利用压风机余热，通过余热回收装置用自来水将压风机的高温油热量置换出来，用于煤矿职工洗浴，达到了节能降耗、降低企业生产成本的目的，同时降低了压风机的温度，明显改善了压风机的运行环境，有效降低了压风机的维护成本，延长了压风机的使用寿命；另一方面，利用太阳能和矿井水双热源对自来水供热，保障了供热系统的稳定性、可靠性；通过压风机、太阳能和矿井水三个独立的自来水循环加热系统，不间断的获取热水进入到恒温水箱内，满足热水的供应需求，节能减排效果明显。附图说明图1是本技术的结构示意图；图中：1－太阳能集热管；2－自来水水源；3（a、b、c）－硅磷晶阻垢器；4（a、b、c）－电磁阀；5－第三循环水箱；6－第七循环水泵；7－恒温水箱；8－用水终端；9－第五循环水泵；10－第二循环水箱；11－第一循环水泵；12－水源热泵；13－矿井水池；14－第三循环水泵；15－第四循环水泵；16－第一循环水箱；17－第二循环水泵；18－第六循环水泵；19－压风机；20－余热回收装置。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的技术方案作进一步详细说明。如图1所示，该煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其包括压风机余热利用系统、矿井水热源利用系统和太阳能利用系统，压风机余热利用系统包括压风机19、余热回收装置20和第一循环水箱16，压风机19通过管道与余热回收装置20连通，余热回收装置通过管道与第一循环水箱16连通；矿井水热源利用系统包括矿井水池13、水源热泵12和第二循环水箱10，矿井水池13通过管道与水源热泵12连通，水源热泵通过管道与第二循环水箱10连通；太阳能利用系统包括太阳能集热管1和第三循环水箱5，太阳能集热管1通过管道与第三循环水箱5连通；第一循环水箱16、第二循环水箱10、第三循环水箱5分别通过管道连接恒温水箱7，恒温水箱通过管道连接用水终端8。上述的第一循环水箱16的出水口与余热回收装置20的进水口之间的管道上设置有第六循环水泵18。上述的第二循环水箱10的出水口与水源热泵12的进水口之间的管道上设置有第四循环水泵15。上述的第三循环水箱5的出水口与太阳能集热管1的进水口之间的管道上设置有第一循环水泵11。上述的矿井水池13与水源热泵12相连接的供水管道上设置有第三循环水泵14。上述的第一循环水箱16、第二循环水箱10、第三循环水箱5与恒温水箱7相连接的管道上分别设置有第二循环水泵17、第五循环水泵9、第七循环水泵6。上述的第一循环水箱16、第二循环水箱10、第三循环水箱5分别通过设置有电磁阀4c、电磁阀4b、电磁阀4a和硅磷晶阻垢器3c、硅磷晶阻垢器3b、硅磷晶阻垢器3a的管道与自来水水源2相连通。根据循环水箱液位的高低通过电磁阀的控制不断向循环水箱内补水，硅磷晶阻垢器可以起到防止排水管路内水垢的产生，保护管道的使用寿命。上述的第一循环水箱16与余热回收装置20之间的管道、矿井水池13与水源热泵12之间的管道、水源热泵12与第二循环水箱10之间的管道上均设置有压力传感器和温度传感器。下面详细描述本技术的工作过程。本技术煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统中，各个水泵、电磁阀的自动控制以及压力传感器和温度传感器的监控均由自动控制系统进行集中控制。压风机余热利用系统工作过程：首先通过控制系统打开电磁阀4c，使自来水通过管道流入第一循环水箱16内，使水位达到设定的最高水位；控制系统打开第六循环水泵18，使第一循环水箱16内的自来水不断地在余热回收装置20内的过水管道中进行循环，同时压风机19的高温油流入余热回收装置，在余热回收装置内的过油通道内循环，进行油水交替换热，高温油热量被低温的水吸收，降低了空压机的温度，吸收热量升温后的热水通过第一循环水箱的进水口与余热回收装置的出水口之间的管道流入第一循环水箱内，温度升至设定温度后，停止加热，然后通过第二循环水泵17将第一循环水箱内的水输送至恒温水箱7内，供用水终端8使用。当第一循环水箱内的水位下降到下限水位时，通过电磁阀4c的动作重新向第一循环水箱内补水，继续进行油与水的热量交换，制取热水。矿井水热源利用系统工作过程：首先通过控制系统打开电磁阀4b，使自来水通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其特征是：其包括压风机余热利用系统、矿井水热源利用系统和太阳能利用系统，压风机余热利用系统包括压风机、余热回收装置和第一循环水箱，压风机通过管道与余热回收装置连通，余热回收装置通过管道与第一循环水箱连通；矿井水热源利用系统包括矿井水池、水源热泵和第二循环水箱，矿井水池通过管道与水源热泵连通，水源热泵通过管道与第二循环水箱连通；太阳能利用系统包括太阳能集热管和第三循环水箱，太阳能集热管通过管道与第三循环水箱连通；第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱分别通过管道连接恒温水箱，恒温水箱通过管道连接用水终端。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其特征是：其包括压风机余热利用系统、矿井水热源利用系统和太阳能利用系统，压风机余热利用系统包括压风机、余热回收装置和第一循环水箱，压风机通过管道与余热回收装置连通，余热回收装置通过管道与第一循环水箱连通；矿井水热源利用系统包括矿井水池、水源热泵和第二循环水箱，矿井水池通过管道与水源热泵连通，水源热泵通过管道与第二循环水箱连通；太阳能利用系统包括太阳能集热管和第三循环水箱，太阳能集热管通过管道与第三循环水箱连通；第一循环水箱、第二循环水箱、第三循环水箱分别通过管道连接恒温水箱，恒温水箱通过管道连接用水终端。2.根据权利要求1所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其特征是：其第一循环水箱的出水口与余热回收装置的进水口之间的管道上设置有第六循环水泵。3.根据权利要求1所述的煤矿压风机、矿井水能源回收利用系统，其特征是：其第二循环水箱的出水口与水源热泵的进水口之间的管道上设置有第四循环水泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐小卫，李继海，张昊，常宏奎，王文博，
申请(专利权)人：洛阳龙门煤业有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41