金属矿山

作者：柳静献,李国栋,常德强,李元辉

单位：1. 东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819;2. 深部金属矿山安全开采教育部重点实验室,辽宁 沈阳 110819

关键词：深部开采,矿井热害,热源,降温技术,地热控制,余热回收,

基金：“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2016YFC0801605,2017YFC0211801,2016YFC0203701);辽宁省“兴辽英才计划”项目(编号:XLYC2002091);辽宁省重点研发计划项目(编号:2019JH2 / 10100004);浙江省重点研发计划项目(编号:2020C03089);2020 年沈阳市社会治理科技专项(编号:20-206-4-09)。

矿井高温热害是矿井深部安全开采的重要影响因素之一,有效且经济的矿井降温技术对于深部高温矿井安全且高效开采尤为重要。 分析了矿井热源的种类及热害对人的影响,并对目前矿井降温技术的原理及应用研究现状进行了评述;研究了用于热害较轻或浅部矿井的非人工制冷技术,着重阐述了用于热害较重和深部矿井的多种人工降温制冷技术;对比分析了液态气体相变制冷技术、直膨式热泵降温技术、动力性热管降温技术、个体防护服和涡流管结合矿井微气候调节技术的优缺点及其在矿山现场的应用研究进展,指出了目前各类降温技术存在的共性问题,讨论了未来地热控制及余热回收利用的技术发展趋势,为选择合适的深井降温技术提供依据。 研究表明:目前矿井降温技术虽然飞速发展但存在能耗较大、制冷系统设备复杂且难以维护,只重视降温而忽略矿井湿度过高,未能充分利用矿井地热能源价值,非煤矿山专用降温系统研究较少等不足。 针对矿井降温系统的共性问题提出了开发节能且高效的新型降温技术,着力开发制冷设备,坚持降温除湿并重的原则,充分利用矿井地热能源以及设计非煤矿山专用的矿井降温技术等应对措施。

来源：2023年第07期

《金属矿山》期刊编辑部

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