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第十七章 节能

发布时间:2014-02-05 10:44:24  

山东省 巨野矿区 郓城矿井初步设计 第十七章 节能

第十七章 节能

第一节 井下开采节能

一、矿井开拓节能

本矿井采取了分区开拓方式,初期井下运输距离和通风线路都相对较短,充分体现了矿井的节能。

井下煤流运输采用胶带输送机,效率高,运量大,维修量小,减少了运输环节和设备台数,系统简单,安全可靠,大大节省了电耗。

二、矿井开采节能

矿井回采工作面采用放顶煤开采,工作面单产高、工效高,大部分煤炭的开采是利用煤层顶板的来压实现的,吨煤电耗大大降低。

三、通风安全节能

矿井辅助运输大巷进风,两条大巷(总回风巷和胶带输送机大巷)回风的单进双回通风系统,有效地降低了矿井的通风负压,从而大大降低了风机的功率。

采取了以井下注氮防火为主,黄泥灌浆和喷撒阻化剂等为辅的综合防火措施,有效地防止了井下煤炭自燃的发生,不但保护了煤炭资源,而且为矿井安全生产提供了保障。

第二节 地面建筑节能

地面建筑设计结合当地气候及建筑物功能要求,对朝向、布局、建筑平面、建筑立面、建筑体型、建筑构造和建筑材料等各方面均采取有利节能的最佳选择。建筑设计中涉及节能、合理利用能源保温、防热等有关的技术问题,与供热设计综合考虑协调处理。

具体采取如下节能措施:

1、建筑物布置争取良好朝向,以达到节能目的。本矿井绝大多数建筑物为南北朝向。

2、建筑物体型设计,尽量缩小其外墙面积与所包围建筑体积的比值,采取煤炭工业部济南设计研究院 I-225 2005年10月

山东省 巨野矿区 郓城矿井初步设计 第十七章 节能 联合建筑以减少外墙面,以及合理加大进深等措施达到节能目的。

3、建筑物保温设计,除考虑防寒层结构外,综合考虑其它设施,入口处避免冷风直射,建筑物背阴面减少开窗及缩小窗洞面积,位于转角的房间避免两侧墙面均设窗户,避免过多考虑立面美观而过分增大窗户及任意采用玻璃幕墙,以减少热量损失,节约能源。

4、行政、公共建筑及居住建筑除争取良好朝向外,间距及布局均充分满足日照及自然通风要求,节约能源。

5、屋面及外墙是直接影响建筑物保温、防热效果的重要因素,在建筑材料及其厚度上必须满足保温、防热要求,承重外墙不小于240mm墙,非承重外维护砌块墙用200mm厚墙。对于门窗的设计采用,要优先考虑其密闭性能,特别是行政、公共建筑及居住建筑门窗的密闭性能。设计采用双层玻璃窗,增加其密闭及保温性能。

第三节 矿井供电节能

矿井电源电压选用110kV。在矿井工业场地地面及井下高压均采用10kV电压供电,与采用6kV电压供电相比,减少电缆截面,节省设备投资,减少电能损耗。

各级变电所变压器选用10型或9型低损耗变压器,减少电能损耗。

高压深入负荷中心,井下综采工作面及掘进工作面均采用移动变电站,提高了电压质量,减少了低压电缆数量,节省投资,减少电能损耗。

矿井地面110/10kV变电所装有电容器补偿装置以提高功率因数,减少电能损耗。

井上、下照明采用节能灯。

第四节 机械设备节能

矿井主要设备计算选型设计中,对每种设备都做了几种不同的方案,经过技煤炭工业部济南设计研究院 I-226 2005年10月

山东省 巨野矿区 郓城矿井初步设计 第十七章 节能 术、经济和节能等比较后,选用了运行效率高,耗电小的节能型产品。

主井提升设备选用二套JKMD-4.5×4落地式多绳提升机,提升能力大,年耗电小;副井提升设备选用JKMD-4.5×4和JKMD-2.25×2各一套落地式多绳提升机,提升能力不仅满足要求,而且能适应各种载荷变化的提升,提升灵活,节能效果好。

通风设备选用了AJN-2725/1250N型高效节能轴流风机,该风机装置效率高达84%以上,且采用同步电动机提高电网功率因数,大量节约了电能。

提升、通风和排水设备的电机皆选用了10kV高压电机,降低了电压损失,达到了节能目的。

压缩空气设备通过方案比较,采用地面集中的供风方式,选用双螺杆空气压缩机,效率高,耗电较小。

第五节 给排水、暖通及环保节能

一、给排水节能

(一)资源利用

井下消防洒水及地面生产系统用水采用处理后的井下排水,生活污水处理成中水,用于冲洗和绿化,既节省了工程投资,又能使废水再利用。

(二)给水系统选择

根据工业场地各用水点对水质水压要求不同,采用分质分压供水。工业场地消防用水,要求压力高,且平时不使用,单独设消防泵;生活用水采用变频调速供水设备,节省运行费用。

(三)给排水设备选型

矿井内所需水泵均选用高效新型水泵;止回阀采用新型节能缓闭止回阀,阻力小,且减少水锤压力。矿井水﹑生活污水处理,均采用新型设备,提高效率,减少投资及运行费用。

二、暖通节能

(1)煤耗指标分析

a、计算参数:

煤炭工业部济南设计研究院 I-227 2005年10月

山东省 巨野矿区 郓城矿井初步设计 第十七章 节能

本矿井生产能力240万t/a

工业场地锅炉燃用本矿井生产的原煤发热量为28.99MJ/kg

年采暖期天数 106d

年非采暖期天数 259d

采暖期最大热负荷 11082 kW

非采暖期最大热负荷 1805 kW

锅炉每天运行按20小时计

同时使用系数取0.8

选用的SZL8—1.25—AⅡ型蒸汽锅炉热效率为76.97%

b、煤耗指标分析

经计算,采暖期最大原煤耗量约2.04t/h,年采暖期原煤耗量约3460t;非采暖期最大原煤耗量约0.31t/h,年非采暖期原煤耗量约1270t;年原煤耗量共计4730t。故煤耗指标约为0.0019t/t。

本矿井煤耗指标适中。

(2)节煤措施:

a、浴室加热采用自动控制系统,使该系统运行能耗降为最低。

b、供暖、空调系统选择方面

矿井工业场地各建筑物采暖均采用热水集中供暖,并能根据室外气温变化自动调节集中供暖温度,使集中供暖系统运行更加经济有效。

集中供暖热力管道及其它设备的保温均采用导热率低保温性能好的聚氨酯保温材料,使该系统运行散热能耗降低。

在管道的选取方面,无论是室外热力管道还是室内热力管道,结合具体的使用条件,使流速在其经济流速范围内。

c、锅炉房设备及运行方面

蒸汽锅炉选用低煤耗、热效率高的SZL系列产品,它是目前国内锅炉行业市场占有率最高的产品,性能稳定,适应性强,热效率高。

为了保证锅炉房内的设备在最佳状态下运行,锅炉房内各个设备均采用自动控制。根据负荷的变化使煤与空气以最佳配比完全充分燃烧,避免不完全燃烧产生的热损失;同时锅炉给水通过三冲量调节系统,调节锅炉给水软化除氧系统,煤炭工业部济南设计研究院 I-228 2005年10月

山东省 巨野矿区 郓城矿井初步设计 第十七章 节能 采暖热水循环系统以及消烟除尘系统等使整个系统经济有效的运行。

室内热力管道及其它设备的保温均采用国家最新推广的保温材料。

蒸汽经换热设备的凝结水均返回凝结水箱,避免凝结水的流失。

换热设备选用换热效率高的湍流汽-水换热器。

选择节能型水泵,并使其在最佳工况点运行。

d、空调制冷机房设备及运行方面

空调制冷机选用离心式电制冷机组;供冷系统实行微电脑自动控制;系统管道保冷采用导热率低保温性能好的聚氨酯保温材料,使该系统运行冷耗降低。

煤炭工业部济南设计研究院 I-229 2005年10月

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