礦井空氣調(diào)節(jié)概論

第八章礦井空氣調(diào)整概論礦井空氣調(diào)整是改善礦內(nèi)氣候條件的主要技術(shù)措施之一。其主要內(nèi)容包括兩方面：一風(fēng)地點進展風(fēng)溫調(diào)整，以到達《規(guī)程》規(guī)定的標準。也做一簡潔介紹。第一節(jié)井口空氣加熱一、井口空氣加熱方式1.井口房不密閉的加熱方式式按冷、熱風(fēng)混合的地點不同，又分以下三種狀況：冷、熱風(fēng)在井筒內(nèi)混合這種布置方式是將被加熱的空氣通過專用通風(fēng)機和熱風(fēng)道送入井口以下2m處，在井筒內(nèi)進展熱風(fēng)和冷風(fēng)的混合，如圖8-1-1所示。冷、熱風(fēng)在井口房內(nèi)混合2℃以上后再進入井筒，如圖8-1-2所示。冷、熱風(fēng)在井口房和井筒內(nèi)同時混合風(fēng)送入井口房內(nèi)混合，其布置方式如圖8-1-3所示。點，而避開了其缺點，但治理較為簡單。圖8-1-1 圖8-1-21─通風(fēng)機房；2─空氣加熱室；3─空氣加熱器； 1─通風(fēng)機房；2─空氣加熱室；4─通風(fēng)機；5─熱風(fēng)道；6─井筒 3─空氣加熱器；4─通風(fēng)機；5─井筒圖8-1-31─通風(fēng)機房；2─空氣加熱室；3─空氣加熱器；4─通風(fēng)機；5─熱風(fēng)道；6─井筒。2.井口房密閉的加熱方式而不需設(shè)置專用的通風(fēng)機送風(fēng)。承受這種方式，大多是在井口房內(nèi)直接設(shè)置空氣加熱器，讓冷、熱風(fēng)在井口房內(nèi)進展混合。又在井筒內(nèi)混合。承受這種方式時，應(yīng)留意防止冷風(fēng)道與井筒聯(lián)接處結(jié)冰。8-1-1。表8-1-1井口空氣加熱方式的優(yōu)缺點比較表井口空井口空氣加熱方式優(yōu)點缺點時密閉時井口房不要求密閉；可建立獨立的空氣加熱室，布置較為敏捷；在一樣風(fēng)量下，所需空氣加熱器的片數(shù)少。1．井口房工作條件好；少。井口房風(fēng)速大、風(fēng)溫低，井口作業(yè)人員工作條件差；通風(fēng)機運行噪聲對井口房通訊有影響；設(shè)備投資大，治理簡單。井口房密閉增加礦井通風(fēng)阻力；井口房漏風(fēng)治理較為麻煩。二、空氣加熱量的計算計算參數(shù)確實定則確定：立井和斜井承受歷年極端最低溫度的平均值；平硐承受歷年極端最低溫度平均值與采暖室外計算溫度二者的平均值。熱方式按表8-1-2確定。表8-1-2空氣加熱器后熱風(fēng)溫度確實定送風(fēng)地點熱風(fēng)溫(℃)度送風(fēng)地點熱風(fēng)溫度(℃)立井井筒60～70正壓進入井口房20～30硐40～50負壓進入井口房10～20空氣加熱量的計算熱量Q，可按公式〔8-1-1〕計算：QMC(tp h

t)，KW (8-1-1)l式中M─井筒進風(fēng)量，Kg/s；熱量損失系數(shù)，井口房不密閉時α＝1.05～1.10，密閉時α＝1.10～1.15；t2℃；htlCC＝1.01KJ/〔Kg·K。P p三、空氣加熱器的選擇計算1.根本計算公式通過空氣加熱器的風(fēng)量M M1

t ht

l ，Kg/s 〔8-1-3〕th0 l式中 M─通過空氣加熱器的風(fēng)量，Kg/s；1t─加熱后加熱器出口熱風(fēng)溫度，℃，按表8-1-2選??；h0其余符號意義同前?？諝饧訜崞髂軌蚬┙o的熱量Q‘＝kS△t， KW (8-1-4)p式中Q＇─空氣加熱器能夠供給的熱量，KW；KS─空氣加熱器的散熱面積，m2；△tp當(dāng)熱媒為蒸汽時：△t＝t-(t+t)/2，℃ (8-1-5)p v當(dāng)熱媒為熱水時：

l h0

)/2，℃ (8-1-6)p w1 w2 e ho式中tvt、t─熱水供水和回水溫度，℃；w1 w2其余符號意義同前?？諝饧訜崞鞒Ｓ玫脑诓煌瑝毫ο碌娘柡驼羝麥囟龋姳?-1-3。表8-1-3不同壓力下的飽和蒸汽溫度蒸汽壓力(KPa)蒸汽壓力(KPa)≤30 98飽和蒸汽溫度(℃) 100 119.6196 245132.8138.2294 343 392142.9147.21512.選擇計算步驟空氣加熱器的選擇計算可按下述方法和步驟進展：初選加熱器的型號初選加熱器的型號首先應(yīng)假定通過空氣加熱器的質(zhì)量流速(vρ時(vρ)＇可選4～8Kg/m2.s,井口房密閉時(vρ)＇可選2～4Kg/m2.s。然后按下式求出加熱器所需的有效通風(fēng)截面積SS＇＝M/(vρ)，m2 (8-1-7)1(vρ)值。計算加熱器的傳熱系數(shù)表8-1-4資料請查閱有關(guān)手冊。假設(shè)有的產(chǎn)品在整理傳熱系數(shù)試驗公式時，用的不是質(zhì)量流速〔vρ，而是迎面風(fēng)速vα值〔α稱為有效截面y系數(shù)，使用關(guān)系式

(v)，由vρ求出vy y假設(shè)熱媒為熱水，則在傳熱系數(shù)的計算公式中還要用到管內(nèi)水流速V。加熱器管內(nèi)水W流速可按下式計算：V

MC (t1 p h0

t)1

，m/s (8-1-8)W SC(tw w1

t )103w2式中Vm/s；WSm2；wC─水的比熱，C＝4.1868KJ/Kg·K。其余符號意義同前?？諝饧訜崞魉璧募訜崦娣e可按下式計算：1QS1Kt1Qp

,

(8-1-9)式中符號意義同前。臺數(shù)。檢查空氣加熱器的充裕系數(shù)，一般取1.15～1.25。計算空氣加熱器的空氣阻力△H，計算公式見表8-1-4。計算空氣加熱器管內(nèi)水阻力△h，計算公式也見表8-1-4。表8-1-4局部國產(chǎn)空氣加熱器的傳熱系數(shù)和阻力計算公式表加熱器型號 熱媒 傳熱系數(shù)K(W/m2·K)

空氣阻力ΔH(Pa)

熱水阻力Δh(KPa)5610D5610ZSRZ型5610X蒸汽7D7Z7XB×A/2蒸汽SRL型B×A/3B×A/2熱水B×A/3

14．6(vρ)0.4914．6(vρ)0.4914．5(vρ)0.53214．3(vρ)0.5114．6(vρ)0.4915.1(vρ)0.57115.2(vρ)0.5015.1(vρ)0.4316.5(vρ)0.2414.5(vρ)0.29

1.76(vρ)1.9981.47(vρ)1.980.88(vρ)2.122.06(vρ)1.172.94(vρ)1.521.37(vρ)1.9171.71(vρ)1.673.03(vρ)1.621.5(vρ)1.582.9(vρ)1.58

D型：15.2V1.96WZ、X型：15.2V1.96W注:vρ──空氣質(zhì)量流速,Kg/m2.s；VW

──水流速，m/s。其次節(jié)礦井主要熱源及其散熱量的計算方法。一、井巷圍巖傳熱始溫度高，往往是造成礦井高溫的主要緣由。由于在地表大氣和大地?zé)崃鲌龅墓餐饔孟拢瑤r層原始溫度沿垂直方向上大致可劃分為三個層帶。在地表淺部由于受地表大氣的影響，巖層原始溫度隨地表大氣溫度的變化而呈周期性地變化，這一層帶稱為變溫帶。隨著深度的增加，巖層原始溫度受地表大氣的影響漸漸減弱，而受大地?zé)崃鲌龅挠绊憹u漸增加，當(dāng)?shù)竭_某一深度處時，二者趨于平衡，巖1～2℃。在恒溫帶以下，由于受大地?zé)崃鲌龅挠绊懀诳隙ǖ膮^(qū)域范圍內(nèi)，巖層原始溫度隨深度的增加而增加，大致呈線性的變化規(guī)律，這一層帶稱為增溫帶。在增溫帶內(nèi)，巖層原始溫度隨深度的變化規(guī)律可用地溫率或地溫梯度來表示。地溫率是指恒溫帶以下巖層溫度每增加1℃，所增加的垂直深度，即：ZZg

0 ，m/℃ (8-2-1)r t tr r0地溫梯度是指恒溫帶以下，垂直深度每增加100m時，原始巖溫的上升值，它與地溫率之間的關(guān)系為：G＝100/g，℃/100m (8-2-2)r r式中g(shù)，m/℃；rG/100m；rZZ─恒溫帶深度和巖層溫度測算處的深度，m；0t、tr0 r假設(shè)gGZt，則對式8-2-1、式8-2-2〕r r 0 r0Zm的原巖溫度t。表8-2-1列出的我國局部礦區(qū)恒溫帶參數(shù)和地溫率數(shù)值，僅供參考。r表8-2-1我國局部礦區(qū)恒溫帶參數(shù)遼寧撫順25～3010.530山東棗莊4017.045平頂山礦區(qū)2517.231～21羅河鐵礦區(qū)2518.959～25安徽淮南潘集2516.833.7遼寧北票臺吉2710.640～37廣西合山2023.140浙江長廣3118.944湖北黃石3118.843.3～39.8礦區(qū)名恒溫帶深度Z礦區(qū)名恒溫帶深度Z(m)0恒溫帶溫度t(℃)y0地溫率g(m/℃)r稱井巷圍巖與風(fēng)流間的傳熱是一個簡單的不穩(wěn)定傳熱過程。井巷開掘后，隨著時間的推移，圍巖被冷卻的范圍漸漸擴大，其所向風(fēng)流傳遞的熱量漸漸削減；而且在傳熱過程中由于井巷外表水分蒸發(fā)或分散，還伴隨著傳質(zhì)過程發(fā)生。為簡化爭論，目前常將這些簡單的Q＝KUL(t

-t)， KW (8-2-5)r τ rmQKW；rK─圍巖與風(fēng)流間的不穩(wěn)定換熱系數(shù)，KW/(m2·℃)；τm；m；t─平均原始巖溫，℃；rmt─井巷中平均風(fēng)溫，℃。圍巖與風(fēng)流間的不穩(wěn)定傳熱系數(shù)Kτ

是指井巷圍巖深部未被冷卻的巖體與空氣間溫差為1℃時，單位時間內(nèi)從每m2巷道壁面上向空氣放出(或吸取)的熱量。它是圍巖的熱物理性質(zhì)、井巷外形尺寸、通風(fēng)強度及通風(fēng)時間等的函數(shù)。由于不穩(wěn)定傳熱系數(shù)的解析解相當(dāng)復(fù)應(yīng)用時，請參閱有關(guān)專著或手冊。二、機電設(shè)備放熱機電設(shè)備放熱已成為這些礦井中不容無視的主要熱源。采掘設(shè)備放熱增。采掘設(shè)備運轉(zhuǎn)放熱一般可按下式計算：Q＝ψN，KW (8-2-6)c式中QKW；c；ψ值可通過實測統(tǒng)計來確定。N─采掘設(shè)備實耗功率，KW。其它電動設(shè)備放熱電動設(shè)備放熱量一般可按下式計算：Q＝(1-η)ηN， KW (8-2-7)e t mQKW；eN─電動機的額定功率，KW；ηη＝0；t tηm三、運輸中煤炭及矸石的放熱要的熱源。運輸中煤炭及矸石的放熱量一般可用下式近似計算：QKmCmt，KW (8-2-8)式中QKW；km─煤炭或矸石的運輸量，Kg/s；CKJ/(Kg·℃)；mΔtt r式中L─運輸距離，m；

t )，℃ (8-2-9)wmt4～8℃；rt─運輸巷道中風(fēng)流的平均濕球溫度，℃。wm四、礦物及其它有機物的氧化放熱開來單獨計算，現(xiàn)一般承受下式估算：Q q0

V0.8UL，KW (8-2-10)0式中QKW；0V─巷道中平均風(fēng)速，m/s；q─V＝1m/sKW/m23～4.6×10-30KW/m2。五、人員放熱放熱與勞動強度和個人體質(zhì)有關(guān)，現(xiàn)一般按下式進展計算：Q nq，KW (8-2-11)W0式中 Q─人員放熱量，KWw0n─工作面總?cè)藬?shù)；q─每人發(fā)熱量，一般參考以下數(shù)據(jù)取值：靜止?fàn)顟B(tài)時取0.09～0.12KW；輕度體力勞動時取0.2kw；中等體力勞動時取0.275kw；繁重體力勞動時取0.47kw。六、熱水放熱傳熱量可按下式計算：Q KW

S(tw

t)，KW (8-2-12)式中QKW；wKKW/(m2·℃)；wS─水與空氣間的傳熱面積。水溝排水:S＝BL，m2；管道排水:S＝πDL，m2；w 2B─水溝寬度，m；wD─管道外徑，m；2L─水溝長度，m；t─水溝或管道中水的平均溫度，℃；wt─巷道中風(fēng)流的平均溫度，℃。1 1K 1/(w1

)，KW/(m2·℃) (8-2-13)2 2管道傳熱系數(shù)可按下式確定：K 1/(d2

1)，KW/(m2·℃) 〔8-2-14〕w d 2 d11 1 2α1α2

─水與水溝蓋板或管道內(nèi)壁的對流換熱系數(shù)，KW/(m2·℃)；─水溝蓋板或管道外壁與巷道空氣的對流換熱系數(shù)，KW/(m2·℃)；δ─蓋板厚度，m；KW/(m·℃)；Dm；1Dm。2第三節(jié)礦井風(fēng)流熱濕計算路解算聯(lián)合進展。及其應(yīng)用。一、地表大氣狀態(tài)參數(shù)確實定象臺、站的氣象統(tǒng)計資料中獲得。二、井筒風(fēng)流的熱交換和風(fēng)溫計算第肯定律，井筒風(fēng)流的熱平衡方程式為：p 2 1 2 1 1 2c(t t)(d d)g(zz) (8-3-1)p 2 1 2 1 1 2CKJ/(Kg·℃)；pγ─水蒸汽的汽化潛熱，Kg/KJ；t、t─井口、井底的風(fēng)溫，℃；1 2ddg/Kg；1 2ZZm。1 2在肯定的大氣壓力下，風(fēng)流的含濕量與風(fēng)溫呈近似的線性關(guān)系：d622b(t”)，g/Kg (8-3-2)P Pm式中─風(fēng)流的相對濕度，％；t─風(fēng)流溫度，℃；P─大氣壓力，Pa；b、εP8-3-1確定。m令： A622 bP Pm則： dAt (8-3-3)將式(8-3-3)代入式(8-3-1)可解得：t 11

)t1F

，℃ (8-3-4)2 2 2 其中組合參數(shù)(只是為了簡化公式而設(shè)的，沒有任何物理意義)：E＝2.4876A；E＝2.4876A1 1 2 2＝622b/(P-P)；A＝622b/(P－P)；1 1 m 2 2 mF＝(Z－Z)/102.5－(E

)ε1 2 2 2 1 1式(8-3-4)即為井底風(fēng)溫計算式。式中 P、P─井口、井底的大氣壓力，對于井底大氣壓力可近似按式〔8-3-5〕推算：1 2P＝P＋g(Z-Z)，Pa (8-3-5)2 1 p 1 2g11.3～12.6，Pa/m；p 1 2表8-3-1b、εP風(fēng)溫/℃b風(fēng)溫/℃bε＇Pm井下地面1～1061.9789.3241016.12734.1611～1750.27419.9791459.011053.3617～23144.305-3.7702108.051522.0823～29197.838-8.9883028.412187.8529～35268.328-14.2884281.273105.5535～45393.015-22.9586497.054692.24會上升，反而還可能有所降低。三、巷道風(fēng)流的熱交換和風(fēng)溫計算衡方程式為：MC(tb p 2

1

(db 2

d)1

(8-3-6)[K

t)KU(tt t

t)KUx x

x

)KB(tw w

t)]LQm式中 M─風(fēng)流的質(zhì)量流量，Kg/s；bK─風(fēng)流與圍巖間的不穩(wěn)定換熱系數(shù)，KW/(m2·℃)；τU─巷道周長，m；trKKKW/(m2·℃)；t xUUm；t xttt xKKW/(m2·℃)；wBm；wt─水溝中水的平均溫度，℃；w∑QKW；mL─巷道的長度，m。式(8-3-6)通過變換整理可改寫成：(R＋E)t＝(R＋E－N)t＋M＋F (8-3-7)2 2 1 1由式(8-3-7)可解得：〔REN〕t MFt 1 1t22 〔RE〕2

，℃ (8-3-8)其中組合參數(shù)：E＝2.4876A；N KUL；N KtUtL；N KxUxL；MCMCMC t xMCMCMCb p b p b pN KwBwL；N＝N＋N＋N＋N；R＝1＋0.5N；MCw τ t x wMCb p

；τr ttQ

xx ww 2 1F mE。MbCp式中、─巷道始末端風(fēng)流的相對濕度，％。1 2式(8-3-8)即為巷道末端的風(fēng)溫計算式。假設(shè)巷道中的相對熱源只有圍巖放熱，則式(8-3-8)還可簡化為：(REt 1

N)t1

Ntr

F，℃ (8-3-9)2 (RE)2四、采掘工作面風(fēng)流熱交換與風(fēng)溫計算1.采煤工作面風(fēng)流通過采煤工作面時的熱平衡方程式可表示為：MC(tb p 2

1

(db

d)K1

UL(t

t)(Qk

Qm

) (8-3-10)式中QKW；其余符合意義同前。k將式(8-2-6)和式(8-3-3)代入式(8-3-10)，經(jīng)整理即可得出采煤工作面末端的風(fēng)溫計算式，其形式和式(8-3-9)完全一樣，只是其中的組合參數(shù)略有不同。對于采煤工作面：NK

UL6.67104C

mL0.8；MCb pQF m

2.33103Cm

EMCb P式中A─工作面日產(chǎn)量，t；h。

A，t/h；當(dāng)要求采煤工作面出口風(fēng)溫不超過《規(guī)程》規(guī)定時，其入口風(fēng)溫可按下式確定：(RE)tt 2 2

Nt Fr

，℃ (8-3-11)1

REN1熱過程?，F(xiàn)以如圖8-3-1所示的壓入式通風(fēng)為例進展?fàn)幷?。圖8-3-1局部通風(fēng)機出口風(fēng)溫確定風(fēng)流通過局部通風(fēng)機后，其出口風(fēng)溫一般可按下式確定：10Kbt t 10Kb

Ne，℃ (8-3-12)M式中Kbt0NeMb1

b1─局部通風(fēng)機放熱系數(shù)，可取0.55～0.7；─局部通風(fēng)機入口處巷道中的風(fēng)溫；℃；─局部通風(fēng)機額定功率，KW；─局部通風(fēng)機的吸風(fēng)量，Kg/s。風(fēng)筒出口風(fēng)溫確實定：依據(jù)熱平衡方程式，風(fēng)流通過風(fēng)筒時，其出口風(fēng)溫可按下式確定：2Nt (1N)t 0.01(ZZ)tt tb t 1 1 2 ，℃ (8-3-13)t2其中：N

1NKtFtt (K1)M

b1Cp對于單層風(fēng)筒：K (1t 1

1)1，KW/m2·℃ (8-3-14)2對于隔熱風(fēng)筒：K (11

D2lnD1)1，KW/m2·℃(8-3-15)D2t D22 1 1

2 D式中tbZ1Z2KtSt

─風(fēng)筒外平均風(fēng)溫，℃；─風(fēng)筒入口處標高，m；─風(fēng)筒出口處標高，m；─風(fēng)筒的傳熱系數(shù)，KW/(m2·℃)；─風(fēng)筒的傳熱面積，m2；Mp─風(fēng)筒的有效風(fēng)量率,p b2；Mb1M ─風(fēng)筒出口的有效風(fēng)量，Kg/s；b2αKW/(m2·℃)；1 0.006(11.4710.6615V1.6b

D0.5) (8-3-16)1αKW/m2·℃；2 0.00712D0.25V0.75

(8-3-17)2 mD─隔熱風(fēng)筒外徑，m；1D─風(fēng)筒內(nèi)徑，m；2*KW/m·℃；V─巷道中平均風(fēng)速；bbV 0.4167(K1)Mb

/S，m/s (8-3-18)V─風(fēng)筒內(nèi)平均風(fēng)速；mmV 0.5308(K1)Mm

/D2，m/s (8-3-19)2Sm2。(3)掘進頭風(fēng)溫確定溫可按下式確定：t 1[(1E3 R 2

M)t2

2Mtr

F]，℃ (8-3-20) b1 p 3 其中：MZK S；Z(2KM C)1；R1ME；FZQ E b1 p 3 3 3式中 Kτ3

─掘進頭近區(qū)圍巖不穩(wěn)定換熱系數(shù)，KW/m2·℃；S─掘進頭近區(qū)圍巖散熱面積，m2；3∑Q─掘進頭近區(qū)局部熱源散熱量之和，KW。m3其余符號意義同前。掘進頭近區(qū)圍巖不穩(wěn)定換熱系數(shù)可按下式確定：1.77R3K1.77R3

，KW/m2·℃ (8-3-21)11.7711.77SF其中：

；R Rl R23 03

；R00.564

； 3。03 R20λ─巖石的導(dǎo)熱系數(shù)，KW/m·℃；a─巖石的導(dǎo)溫系數(shù)，m2/h；τh；3lm。3五、礦井風(fēng)流濕交換流的濕交換。依據(jù)濕交換理論，經(jīng)推導(dǎo)可得出井巷壁面水分蒸發(fā)量的計算公式為：Wmax

(tt

)ULPP0

，Kg/s (8-3-22)式中α─井巷壁面與風(fēng)流的對流換熱系數(shù)；m2.728103m

V0.8，KW/m2·℃ (8-3-23)bγ─水蒸氣的汽化潛熱，2500KJ/Kg；t─巷道中風(fēng)流的平均溫度，℃；tsU─巷道周長，m；L─巷道長度，m；Pa；P101325Pa；0Vm/s；bm

=1；主要運輸大巷εm

=1.00～1.65；運輸平巷εm

=1.65～2.5；工作面εm

=2.5～3.1。由濕交換引起潛熱交換，其潛熱交換量為：Q Wq

max

(tts

P，KW (8-3-24)P0式中符號意義同前。必需指出：公式(8-3-22)是在井巷壁面完全潮濕的條件下導(dǎo)出的，所以由該式計算出的是井巷壁面理論水分蒸發(fā)量。實際上，由于井巷壁面的潮濕程度不同，其濕交換量也有所不同，故在實際應(yīng)用中應(yīng)乘以一個考慮井巷壁面潮濕程度的系數(shù)，稱為井巷壁面潮濕度系數(shù)，其定義為：井巷壁面實際的水分蒸發(fā)量與理論水分蒸發(fā)量的比值，用f表示，即：fMb d

(8-3-25)Wmax井巷時的含濕量增量：d

max (8-3-26)fWMbfW由含濕量增量，即可求得該段井巷末端風(fēng)流的含濕量和相對濕度：d2d1d (8-3-27)2 Pv100% (8-3-28)2PS式中Pv

─水蒸氣分壓力，可用下式計算：P P2d2 ，Pa (8-3-29)v 622d2P─飽和水蒸氣分壓力，可用下式計算：sP 610.6exp(17.27t2 )，Pa (8-3-30)S 237.3t2風(fēng)流的溫度和相對濕度。主要包括：通風(fēng)降溫、隔熱疏導(dǎo)、個體防護等，本節(jié)僅介紹其中幾種主要措施。一、通風(fēng)降溫合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)。加大風(fēng)量實踐證明，在肯定的條件下〔如原風(fēng)量較小之一。加大風(fēng)量不僅可以排出熱量、降低風(fēng)溫，而且還可以有效地改善人體的散熱條件，增加人體舒適感。所以在高溫礦井承受通風(fēng)降溫是礦井降溫的根本措施之一。同時增風(fēng)降溫還受到井巷斷面和通風(fēng)機力量等各種因素的制約，有肯定的應(yīng)用范圍。選擇合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)從降溫角度動身，確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)時，一般應(yīng)考慮以下原則：盡可能削減進風(fēng)路線的長度中和不必要地加進步風(fēng)路線的長度，以增加其溫升。盡量避開煤流與風(fēng)流反向運行〔平巷〕進風(fēng)與運輸上山〔平巷〕進風(fēng)相比，回采工作面進風(fēng)流的同感溫度可降低4～5℃?；夭晒ぷ髅娉惺芟滦酗L(fēng)路程較短的上部巷道進入工作面，且削減煤炭放熱影響，故可降低工作面的進風(fēng)溫度。二、隔熱疏導(dǎo)措施主要有：巷道隔熱巷道隔熱主要用于礦井局部地溫特別的區(qū)段。目前較為可行的方法是，在高溫巖壁與巷道支架之間充填隔熱材料，如高爐或鍋爐爐渣等。近年來，我國煤礦還試驗用聚氨脂泡沫塑料噴涂巖壁，噴涂厚度為10mm時，就能產(chǎn)生較好的隔熱效果；國外有些國家也曾承受但因巷道隔熱費用較高；而且隔熱層的時效性較差，隨著時間的推移，隔熱層的作用將變??；同時還必需留意防火、防毒等安全問題。由于這些緣由限制了這種方法的應(yīng)用。今后應(yīng)當(dāng)重視開發(fā)和爭論高效、無毒、時效性長，而且廉價的巷道隔熱材料。管道和水溝隔熱風(fēng)流的增溫增濕作用。涌出的高溫?zé)崴?，可在出水點四周打排水鉆孔，將熱水用隔熱管道直接排至地面。井下發(fā)熱量大的大型機電硐室應(yīng)獨立回風(fēng)〔如中心變電所、泵房和絞車房等〕應(yīng)建立獨立的回風(fēng)系統(tǒng)。三、個體防護冷卻背心或冷卻帽，其作用是防止環(huán)境熱對流和熱輻射對人體的侵害；同時使人體自身的產(chǎn)熱量傳給冷卻服或冷卻帽中的冷媒。國外一些國家已研制出了很多種適合井下使用的礦4Kg，冷卻功率為106～80W，冷卻時間可達6～8h。再如由原西德米塔爾公司生產(chǎn)一種冰水冷卻背心，其用冰量為5Kg，沒有冷媒循環(huán)系統(tǒng)和運動部件，在冷卻功率為220W的條件下，持續(xù)工作時間可達2.5h以上。近年國內(nèi)一些科研單位也研制出了同類產(chǎn)品，在煤礦井下試用也取得較好效果。利用調(diào)熱圈巷道進風(fēng)等都可起到肯定的降溫作用。設(shè)計的根本原理和一般方法。一、礦井空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)〔如《煤礦安全規(guī)程》等〕和上級主管部門的書面批示。此外還必需收集以下資料或數(shù)據(jù)：(2)礦井各生產(chǎn)水平的地溫資料和等地溫線圖；(4)采掘工程平〔剖〕面圖、通風(fēng)系統(tǒng)圖和通風(fēng)網(wǎng)路圖；礦井通風(fēng)系統(tǒng)阻力測定與分析數(shù)據(jù)，如井巷通風(fēng)阻力、風(fēng)阻、風(fēng)量等；井巷所穿過各巖層的巖石熱物理性質(zhì)，如導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)溫系數(shù)、比熱和密度等；礦井水溫順水量。二、設(shè)計的主要內(nèi)容與步驟礦井空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計是一項格外簡單的工作，其主要設(shè)計內(nèi)容和步驟如下：計的必要性作出評價；冷量，做到風(fēng)量與冷量的最優(yōu)匹配，以削減礦井空調(diào)系統(tǒng)的負荷；礦井所需的制冷量，并報請有關(guān)部門核準；道布置、風(fēng)流冷卻地點的選擇等，并進展技術(shù)經(jīng)濟比較，確定最正確方案；(6)進展制冷機站〔硐室〕的土建設(shè)計，選取合理的布置方式；〕內(nèi)自動監(jiān)控與安全防護設(shè)施的設(shè)計，制定設(shè)備運行、維護的治理機制；概算礦井空調(diào)的噸煤本錢和其它經(jīng)濟性指標。條件和可能的進展趨勢，只有這樣才能做好一個大型的礦井空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計。三、礦井空調(diào)系統(tǒng)的根本類型目前國內(nèi)外常見的冷凍水供冷、空冷器冷卻風(fēng)流的礦井集中空調(diào)系統(tǒng)的根本構(gòu)造模式如圖8-5-1所示。它是由制冷、輸冷、傳冷和排熱四個環(huán)節(jié)所組成。由這四個環(huán)節(jié)的不同組可以分為以下三種根本類型：地面集中式空調(diào)系統(tǒng)它將制冷站設(shè)置在地面，冷凝熱也在地面排放，而在井下設(shè)置凹凸壓換熱器將一次高8-5-2所示。這種空調(diào)系統(tǒng)還可有另外兩種形式，一種是集中冷卻礦井總進風(fēng)，這種形式，在用風(fēng)地點上空調(diào)效果不好，而且經(jīng)濟性較差；另一種是在用風(fēng)地點