一种高效矿井回风间接井筒防冻装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高效矿井回风间接井筒防冻装置，包括回风巷、回风井、井口房、进风井；回风巷末端连通回风井，井口房底端连通进风井；所述回风巷底部设有集水槽，集水槽底端通过排水管连接沉淀池，沉淀池一侧连通清水池，清水池通过进水管连接位于回风巷内的多个喷嘴；所述回风井的末端安装主扇风机，回风井的末端连通扩散塔的进风口，扩散塔的出风口连通取热室，取热室周围安装间壁式换热器，间壁式换热器通过热源循环管道连接井口房内的井口加热器；该矿井回风间接井筒防冻装置通过喷淋除尘，有效缓解换热器表面积灰，提高换热效率；降尘后的污水在沉淀池中分层，上层清水溢流至清水池内，利用喷淋泵实现再次喷淋，节约用水。

An efficient anti freezing device for indirect shaft of mine return air

The utility model discloses an efficient indirect shaft anti freezing device for mine return air, which comprises a return air lane, a return air well, a wellhead room and an air intake shaft; the end of the return air lane is connected with the return air well, and the bottom of the wellhead room is connected with the air intake shaft; the bottom of the return air lane is provided with a water collecting tank, the bottom of the water collecting tank is connected with the sedimentation tank through a drainage pipe, one side of the sedimentation tank is connected with the clean water tank, and the clean water tank is connected with the water inlet pipe A plurality of nozzles are arranged in the return air lane; the end of the return air shaft is equipped with a main fan, the end of the return air shaft is connected with the air inlet of the diffusion tower, the air outlet of the diffusion tower is connected with the heat taking room, and the wall type heat exchanger is installed around the heat taking room, and the wall type heat exchanger is connected with the wellhead heater in the wellhead room through the heat source circulating pipeline; the return air indirect shaft antifreeze device of the mine is connected with the spray dedusting, The ash on the surface of the heat exchanger is effectively relieved and the heat exchange efficiency is improved; the sewage after dust reduction is stratified in the sedimentation tank, the upper clear water overflows into the clear water tank, and the spray pump is used to realize the re spray and save water.

【技术实现步骤摘要】
一种高效矿井回风间接井筒防冻装置
本技术涉及矿井设备领域，具体涉及一种高效矿井回风间接井筒防冻装置。
技术介绍
煤矿是个巨大的蓄热体，蕴藏丰富的地热资源。进入煤矿的空气不断与煤矿进行热交换，最终，空气与煤矿的地温达到平衡。煤矿的地温基本恒定，致使煤矿回风的温度全年基本恒定，受外界气温的影响很少。故而，煤矿回风是一类稳定的较优质的余热资源。煤矿回风量约等于进风量，回风温度远高于进风温度，因此利用回风加热进风满足部分或全部井筒防冻负荷是可行的。现有的回风利用技术均采用喷淋的方式将回风的热能转换到水中，再利用水源热泵提取水中的热能的方式，属于间接利用回风热能，该方式环节较多，效率不高。寒冷季节里当矿区室外气温低于0℃时，如果入风井筒防冻问题解决得不好，井筒淋水会在低温空气作用下，在井壁、井筒内的罐道、罐道梁、提升容器、电缆、水管等处结冰，使井筒提升能力下降，通风断面减小，还可引起卡罐、托罐闸启闭不便、防坠保险失灵等，严重时大块冰塌落，造成损坏井筒设备和人员伤亡的重大事故，影响矿井安全生产。因此，矿井井筒防冻对保证煤矿冬季正常生产十分重要，井筒防冻热负荷在煤矿供热负荷中占较大比例。
技术实现思路
为了提高回风热能的利用效率，减少换热环节，提高安全性可靠性，本技术提供一种高效矿井回风间接井筒防冻装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效矿井回风间接井筒防冻装置，包括回风巷、回风井、井口房和进风井；回风巷末端连通回风井，井口房底端连通进风井；所述回风巷底部设有集水槽，集水槽底端通过排水管连接沉淀池，沉淀池一侧连通清水池，清水池通过进水管连接位于回风巷内的多个喷嘴，所述进水管上安装喷淋泵；所述回风井的末端安装主扇风机，回风井的末端连通扩散塔的进风口，扩散塔的出风口连通取热室，取热室周围安装间壁式换热器，间壁式换热器通过热源循环管道连接井口房内的井口加热器；所述热源循环管道内设有乙二醇溶液，所述热源循环管道上安装热源循环泵。所述喷嘴位于回风巷的内壁上方，喷出的清水吸附回风中的粉尘，含有粉尘的污水落在回风巷底部。所述沉淀池内连接排泥管道，排泥管道上安装排泥泵，沉淀池中的污泥在排泥泵作用下排入排泥管道内，最终从排泥管道排出。所述回风巷内设有多个防尘过滤网，防尘过滤网位于喷嘴下方，防尘网能够阻挡回风中的灰尘，防尘过滤网可采用HWN可洗式尼龙过滤网，喷嘴喷出的清水除了净化回风外还能对防尘网进行清洗。本技术的有益效果是，该矿井回风间接井筒防冻装置通过喷淋除尘，有效缓解换热器表面积灰，降低污垢热阻，提高换热效率；降尘后的污水在沉淀池中分层，上层清水溢流至清水池内，利用喷淋泵实现再次喷淋，节约用水；矿井回风与乙二醇溶液进行热交换，加热后的乙二醇溶液供至井口加热器，利用井口加热器加热入井新风，实现井筒防冻，换热环节少，安全性和可靠性高，提高了换热效率。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的结构示意图。图中标示，1.回风巷，2.回风井，3.井口房，4.进风井，5.集水槽，6.排水管，7.沉淀池，8.清水池，9.进水管，10.喷嘴，11.喷淋泵，12.主扇风机，13.间壁式换热器，14.热源循环管路，15.井口加热器，16.热源循环泵，17.排泥管道，18.排泥泵，19.防尘过滤网，20.外接管路，21.扩散塔，22.取热室。具体实施方式参照附图，一种高效矿井回风间接井筒防冻装置，包括回风巷1、回风井2、井口房3、进风井4；回风巷1末端连通回风井2，井口房3底端连通进风井4；所述回风巷1底部设有集水槽5，集水槽5底端通过排水管6连接沉淀池7，沉淀池7一侧连通清水池8，清水池8底部通过进水管9连接位于回风巷1内的多个喷嘴10，所述喷嘴10位于回风巷1的内壁上方，所述进水管9上安装喷淋泵11提供动力；所述回风井2末端安装主扇风机12，主扇风机12是现有技术中煤矿安装在回风井的主要通风机；回风井2的末端连通扩散塔21的进风口，扩散塔21的出风口连通取热室22，取热室22周围安装间壁式换热器13，间壁式换热器13的特点是冷热两流体被一层固体壁面（管或板）隔开，不相混合，通过间壁进行热交换。间壁式换热器13通过热源循环管道14连接井口房3内的井口加热器15；所述热源循环管道14内设有乙二醇溶液，所述热源循环管道14上安装热源循环泵16提供动力。为了方便排出沉淀池中的污泥，可以在所述的沉淀池7底部安装排泥管道17，排泥管道17上安装排泥泵18提供动力，污泥在排泥泵18作用下排入排泥管道17内，最终从排泥管道17排出。为了进一步提高除尘效果，可以在所述的回风巷1内用螺栓安装多个防尘过滤网19，防尘过滤网19位于喷嘴下方，防尘过滤网19可采用HWN可洗式尼龙过滤网，具有聚尘率高、初阻力低、防尘性能强、可反复清洗使用的特点。本技术的工作原理是，防尘过滤网19和喷嘴10喷淋出的清水对回风巷1中的矿井回风起到双重除尘的作用，喷淋出的清水还能对防尘过滤网19表面粘附的灰尘进行冲洗，清洗后的污水依次经过集水槽5和排水管6进入沉淀池7内，污水在沉淀池7内分层，污泥沉淀在沉淀池7底部并通过排泥管道17排出，上层的清液溢流至清水池8内，并通过喷淋泵11和进水管6再次进入喷嘴10喷淋，可以使用外接管路20连接进水管9，当清水池8内清水不足时用外接水源提供喷淋。经过双重除尘的矿井回风在主扇风机12动力作用下进入扩散塔21，扩散塔21作用是为了降低风速，从而减少动压损失，然后进入取热室22内，在取热室22内矿井回风与乙二醇溶液进行热交换，将回风中的热量传递到乙二醇溶液中，矿井回风的温度由25℃~15℃降至5℃~8℃，乙二醇溶液温度由2℃~5℃升至15~20℃；加热后的乙二醇溶液通过热源循环管道14供至设置在井口房3的井口加热器15，利用井口加热器15加热入井新风，实现井筒防冻；新风温度由-30℃~-5℃加热到2℃以上，乙二醇溶液降至2℃~5℃，返回间壁式换热器13继续加热。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效矿井回风间接井筒防冻装置，包括回风巷（1）、回风井（2）、井口房（3）和进风井（4）；回风巷（1）末端连通回风井（2），井口房（3）底端连通进风井（4）；其特征在于，所述回风巷（1）底部设有集水槽（5），集水槽（5）底端通过排水管（6）连接沉淀池（7），沉淀池（7）一侧连通清水池（8），清水池（8）通过进水管（9）连接位于回风巷（1）内的多个喷嘴（10），所述进水管（9）上安装喷淋泵（11）；所述回风井（2）末端安装主扇风机（12），回风井（2）的末端连通扩散塔（21）的进风口，扩散塔（21）的出风口连通取热室（22），取热室（22）周围安装间壁式换热器（13），间壁式换热器（13）通过热源循环管道（14）连接井口房（3）内的井口加热器（15）；所述热源循环管道（14）内设有乙二醇溶液，所述热源循环管道（14）上安装热源循环泵（16）。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效矿井回风间接井筒防冻装置，包括回风巷（1）、回风井（2）、井口房（3）和进风井（4）；回风巷（1）末端连通回风井（2），井口房（3）底端连通进风井（4）；其特征在于，所述回风巷（1）底部设有集水槽（5），集水槽（5）底端通过排水管（6）连接沉淀池（7），沉淀池（7）一侧连通清水池（8），清水池（8）通过进水管（9）连接位于回风巷（1）内的多个喷嘴（10），所述进水管（9）上安装喷淋泵（11）；所述回风井（2）末端安装主扇风机（12），回风井（2）的末端连通扩散塔（21）的进风口，扩散塔（21）的出风口连通取热室（22），取热室（22）周围安装间壁式换热器（13），间壁式换热器（13）通过热源循环管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐广才，袁晓丽，程首亮，
申请(专利权)人：山东美天能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37