煤矿回风余热用于井筒防冻的潜力分析

对我国煤炭矿井分布进行了详细调研,并对我国煤矿井筒防冻热负荷进行了测算,结果表明国内煤矿井筒防冻年总能耗折合标煤高达192万t。着重介绍了研发的新一代利用煤矿回风余热的井筒防冻技术——风风换热技术,目前已在中国神华宁夏煤业集团的5个矿获得了成功应用,对风风换热技术的经济性分析结果表明,其具有非常良好的节能效果和经济效益。在全国大部分煤矿地区风风换热系统能效比大于10,最高达17.9。 在煤炭资源开采过程中，矿井通风系统的回风往往富含大量热量，这部分热量若未被有效回收利用，将直接排放到外部环境中，造成能源的极大浪费。鉴于我国煤矿分布广泛，尤其在严寒地区，井筒防冻问题尤为突出，传统防冻措施需消耗大量能源，从而导致运营成本高昂，同时也不符合可持续发展的能源战略。因此，如何有效地利用煤矿回风余热，不仅是一个技术问题，也是一个关乎能源经济和环境保护的重要课题。 研究人员对我国煤矿井筒防冻热负荷进行了详细测算，结果发现国内煤矿井筒防冻年总能耗折合标煤高达192万t。针对这一问题，研发出一种名为风风换热技术的新一代技术。该技术的原理是利用矿井回风与新鲜空气进行热量交换，通过特殊设计的换热装置，将回风中的热量传递给新鲜空气，从而在实现井筒防冻的同时，大大减少了对外界能源的依赖。 这种创新技术已在中国神华宁夏煤业集团的5个矿成功应用，并显示出了良好的节能效果和经济效益。风风换热技术的经济性分析结果表明，其能效比远高于10，部分地区甚至能达到17.9，这一数据意味着每投入一份能量，系统便能产生超过10倍的热能输出，显著地提高了能源使用效率，降低了煤矿的运营成本。 进一步来看，风风换热技术的应用前景非常广阔。根据全国煤矿地区气候条件的分析，大部分地区适宜使用此系统，尤其在寒冷地区，其节能效果更为明显。这意味着，在我国广大的煤矿地区推广风风换热技术，不仅能够大幅度降低能源消耗，还能够减轻煤矿企业在防冻方面的经济负担，同时对改善煤矿企业的环保形象，推动煤炭行业绿色、高效发展具有重要意义。 总结而言，煤矿回风余热用于井筒防冻的技术创新，特别是风风换热技术的应用，是一种高效且经济的解决方案。它不仅解决了井筒防冻难题，还实现了能源的节约和减排，具有显著的社会效益和经济效益。随着技术的进一步完善和推广，风风换热技术有望在全国范围内的煤矿得到广泛应用，为中国煤炭行业的可持续发展注入新的动力。