一、技術名稱：礦井乏風和排水熱能綜合利用技術

    二、適用范圍：煤炭行業煤礦中央并列式通風系統

    三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：

    年產150萬噸的礦井，年供暖及工藝用熱消耗近1萬噸原煤。

    四、技術內容：

    1．技術原理

    為了充分利用地熱，選用水源熱泵機組取代傳統的燃煤鍋爐。冬季，利用水處理設施提供的20℃左右的礦井排水和乏風作為熱能介質，通過熱泵機組提取礦井水中蘊含的巨大熱量，提供45～55℃的高溫水為井口供暖。夏季，利用同樣的水源通過熱泵機組制冷，通過整體降低進風流的溫度來解決礦井高溫熱害問題。系統主要包括水處理、熱量提取及換熱系統、熱泵系統和進口換熱部分。

    2．關鍵技術

    熱量提取及換熱工藝，礦井供暖末端。

    3．工藝流程

    工藝流程和技術原理分別見圖1和圖2。

圖1  礦井乏風和排水熱能綜合利用系統流程圖
 

圖2  礦井乏風和排水熱能綜合利用原理圖

    五、主要技術指標：

    1）提取熱源不低于15℃；
    2）供暖溫度為40～50℃。

    六、技術應用情況：

    該技術已通過山東省經濟信息化委員會技術鑒定。技術達到國內領先水平，并已應用于新礦集團。

    七、典型用戶及投資效益：

    典型用戶：孫村煤礦、新巨龍公司、華恒公司

    1）建設規模：4200kW礦井乏風和排水系統。主要技改內容：3臺10t的熱力鍋爐改造為三臺熱泵機組，增加熱量提取裝置。減少燃料排放，凈化乏風，處理排水。節能技改投資額750萬元，建設期1年。每年可節能1000tce，年節能經濟效益321萬元，投資回收期2年。

    2）建設規模：2600kW礦井乏風和排水系統。主要技改內容：1臺20t的熱力鍋爐改造為兩臺熱泵機組，增加熱量提取裝置。減少燃料排放，凈化乏風，處理排水。節能技改投資額550萬元，建設期1年。每年可節能880tce，年節能經濟效益200萬元，投資回收期2.7年。

    八、推廣前景和節能潛力：

    全國煤礦80%分布在北方地區，副井都需要供暖，否則影響安全生產。目前基本都采用鍋爐供暖，直接消耗一次能源，采用該技術可有效利用礦井乏風和排水的熱能，降低一次能源消耗。預計到2015年，該技術可推廣到全國30%的煤礦，建設約540個此類項目，實現年節能能力約55萬tce。

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