礦井入風(fēng)空氣加熱工作現(xiàn)狀

北方礦井冬季入風(fēng)空氣加熱是礦井采暖工作的重點。目前，礦井采暖基本上都是采用燃煤鍋爐進行工作。基于燃煤鍋爐采暖工藝環(huán)節(jié)復(fù)雜、排放煙塵環(huán)保指標(biāo)要求、鍋爐檢修保養(yǎng)及運行費用較高等系列問題，特別是近年來隨著國家節(jié)能環(huán)保工作力度的加大，許多地區(qū)已經(jīng)逐步淘汰使用燃煤鍋爐進行采暖供熱，礦井采暖供熱系統(tǒng)改造工程已成為近一個時期各礦井技術(shù)改造工作的主要任務(wù)。

但在谷電蓄熱鍋爐尚未得到普遍認(rèn)知情況下，許多礦井在采暖供熱系統(tǒng)改造工程中工藝選擇十分困難，現(xiàn)絕大多數(shù)礦井仍未開展礦井采暖供熱系統(tǒng)改造工作,特別是國家要求20蒸噸一下的燃煤鍋爐禁止使用后，一些單位和部門馬上更換20蒸噸以上的燃煤鍋爐，再上一套防塵設(shè)備，可能會造成大馬拉小車，鍋爐效率降低，燃料損失浪費嚴(yán)重現(xiàn)象。而谷電蓄熱機組是根據(jù)現(xiàn)場實際需要量身定制，熱效率在93%以上。并且能夠?qū)崿F(xiàn)安全、環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟的目標(biāo)。

清潔能源供暖常規(guī)產(chǎn)品介紹

目前，國內(nèi)非燃煤鍋爐供熱方式主要有：生物質(zhì)鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃油鍋爐、電采暖爐、太陽能等。清潔能源供暖基礎(chǔ)就是供暖設(shè)備，主流常規(guī)產(chǎn)品有以下三種：生物質(zhì)鍋爐、燃?xì)忮仩t、電采暖鍋爐（電直熱鍋爐、熱泵類采暖設(shè)備、谷電蓄熱設(shè)備等方式）

固體電蓄熱供熱機組

固體電蓄熱供熱機組應(yīng)用情況

目前，該產(chǎn)品已在全國多個城市供熱項目上使用，效果良好。特別是該設(shè)備可以大量消納棄風(fēng)電供暖，引起國家科研機關(guān)、相關(guān)領(lǐng)域院校及電力企業(yè)的極大興趣和關(guān)注。相關(guān)發(fā)電集團也一致認(rèn)為：該產(chǎn)品是熱源領(lǐng)域的一次全新變革，特別在與風(fēng)電、太陽能發(fā)電及核電合作上會有更廣闊的前景。固體電蓄熱機組利用棄風(fēng)電、棄水電、核電、光伏電等清潔能源及電網(wǎng)低谷供電時間儲存熱量，既優(yōu)化提高了電網(wǎng)的利用率，真正做到了給清潔能源應(yīng)用出口、削峰填谷，又降低了用戶采暖成本和運行費用。

根據(jù)熱量輸出形式，有熱水機組、熱風(fēng)機組2種應(yīng)用較多的產(chǎn)品。

固體電蓄熱機組工作原理

1、固體蓄熱機組為上下結(jié)構(gòu)，由蓄熱體和內(nèi)部換熱器兩部分組成。

2、固體蓄熱機組通過電阻加熱形式把蓄熱介質(zhì)加熱到700℃以上并將熱量儲存在密閉絕緣隔熱的儲能室內(nèi)。

3、在負(fù)載需要熱量供給時，設(shè)備可按照預(yù)先設(shè)定好的程序，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動變頻風(fēng)機提供的循環(huán)高溫空氣，通過風(fēng)水換熱器對負(fù)載循環(huán)水進行熱交換，由負(fù)載水泵將熱水或熱風(fēng)提供至末端設(shè)備中。（比如風(fēng)機盤管、暖氣片或其他換熱器中）

4通電加熱時間以及加熱溫度可根據(jù)負(fù)載和用戶實際需要，任意設(shè)定，如進回水溫差、出水恒定溫度、輸出總熱量測定、負(fù)載溫度波動平均值等。以上測檢數(shù)值通過PLC處理后，將指令傳輸給自動控制單元，對設(shè)備進行全自動精準(zhǔn)運行控制，水溫精度控制，實現(xiàn)無人自動化運行。

5、特別是在谷電時段蓄熱情況下，在實現(xiàn)清潔采暖的同時，利用“移峰填谷”的方式大幅降低企業(yè)冬季采暖成本。

固體電蓄熱機組解決井筒入風(fēng)加熱技術(shù)優(yōu)勢

對于煤礦企業(yè)來說，冬季地面溫度低于0℃水的凝點，就會使入風(fēng)井筒出現(xiàn)結(jié)凍現(xiàn)象，危及生產(chǎn)和人員安全，因此《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定入井空氣不得低于2℃。因此，煤礦企業(yè)普遍采用礦井入風(fēng)井筒地面入風(fēng)口輸送熱風(fēng)，冷熱風(fēng)入井混合后，保證礦口溫度達(dá)到相關(guān)設(shè)計規(guī)范的要求的做法。做為礦井熱風(fēng)供熱熱源，一般多采用燃煤鍋爐供熱，再通過空氣熱交換器將部分入井空氣加熱的方式進行。
 

固體電蓄熱機組解決煤礦采暖入風(fēng)加熱技術(shù)優(yōu)勢

1.安全：儲熱體正常工況下無相變過程，爐內(nèi)無壓，水電分離，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，各種保護齊全；安全性能可靠； 

2.環(huán)保：零排放；零排放污染物，室內(nèi)清潔標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保100%達(dá)標(biāo)； 

3.經(jīng)濟：使用低谷時段低價電蓄熱；做到了真正意義上的削峰填谷；運營成本低；使用壽命超過 20 年以上； 

4.節(jié)能：10KV高壓直入儲熱及高效保溫專有技術(shù)，保證 95%熱電熱轉(zhuǎn)效率；

5.功能：可輸出熱水、高壓蒸汽、常壓熱風(fēng)，既可應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)、生活用途，實現(xiàn)一爐多用； 

6.安裝：模塊化設(shè)計，占用空間小，室內(nèi)、室外均可，不受地域環(huán)境限制，靈活簡便； 
7.智能：設(shè)備自動運行，實現(xiàn)有人巡視，無人值守，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程、近程監(jiān)控，供熱周期、溫度均可隨需設(shè)定，滿足特殊化、個性化需求；

8.管理：取消了人工燒煤、出渣、維護、檢修等環(huán)節(jié)，解決了鍋爐操作用人安全問題；

9.運營；取消了人工操作、維護、檢修費用；取消了檢驗檢測費用，取消了燃煤鍋爐的除塵排污設(shè)備；大大降低了運營成本；

固體電蓄熱機組效果預(yù)測

以7兆瓦蓄熱機組為例采暖時間6個月效果預(yù)測(等同于10噸燃煤鍋爐功率)

固體電蓄熱機組解決礦井入風(fēng)加熱技術(shù)特點

1.高密度熱存儲技術(shù)：固體電蓄熱機組的核心部件是高能蓄熱體。經(jīng)測算，蓄熱體在 500℃正常工況條件下，可運行 20 年以上免維護，經(jīng)濟效益顯著； 

2.高電壓大功率加熱技術(shù)：10KV高壓不經(jīng)過變壓器直接引入蓄熱體，解決了高電壓大功率供熱的技術(shù)性難題，同時可極大降低輸配電初始投資，彰顯便利性和經(jīng)濟性； 

3.自動控制技術(shù)、安全保障完善：全自動智能控制，設(shè)備自動運行，無需人工值守，可實現(xiàn)有線和無線遠(yuǎn)程監(jiān)控，大幅降低人工成本； 

4.獨有保溫技術(shù)：絕熱保溫材料選用納米級微粒絕熱材料，獨特設(shè)計模塊化保溫技術(shù), 保溫效果極好，熱轉(zhuǎn)換效率達(dá)到 95%以上，有效降低運行費用。

5.與井口通風(fēng)加熱設(shè)備有效匹配：供熱介質(zhì)可采用高溫?zé)崴⒄羝?dǎo)熱油、熱風(fēng)，能最大限度與井口現(xiàn)有換熱設(shè)備匹配，改造方便，節(jié)省投資。

實用案例：

1.項目地點：山西省長治市長治縣**煤礦 

2.項目特點：山西省長治市首例煤礦企業(yè)煤改電項目，采用 6KV高壓直供方式引入發(fā)熱體。電蓄熱供熱機組作為煤礦多種供暖方式（包括熱水、熱風(fēng)及礦下送風(fēng)）的熱源。 

3.供熱范圍：22000 平米廠區(qū)供暖(包含生活供暖、辦公供暖及車間供暖)以及三條井筒入風(fēng)。 

4.供熱形式：采用6KV高壓電直入爐體的方式，無需加設(shè)變壓器及大量低壓纜線，大大減少電力設(shè)施投資。 

5.運行情況：廠區(qū)供暖溫度平穩(wěn)，優(yōu)于改造前，無人值守運行；礦口風(fēng)溫滿足用戶要求，可保證礦口 24 小時不結(jié)冰。辦公區(qū)及食堂等較封閉場所室溫可達(dá)到 20℃以上。2018 年 12 月經(jīng)歷氣溫驟降，設(shè)備仍然完美運行，無出熱不足的問題。