文/赵和凡

煤矿矿井回风是煤矿生产中的主要低温热源，寒冷地区的矿井回风温度多在20℃左右，相对湿度90%左右。此外，矿井回风受井下围岩及煤壁换热影响为主，热参数受季节性影响较小，最冷月与最热月的矿井回风的平均温度差大约3℃左右，湿度基本不变，因此矿井回风的焓值相对较高且潜热较大。目前，国内矿井回风余热提取主要利用喷淋式直接换热与表冷器间壁式换热两种方式。本文以冀中能源峰峰集团梧桐庄矿为例，从多方面对比分析两类矿井回风余热提取利用方式的优劣，从而确定更为合理高效的矿井回风利用系统。

一、矿井回风余热提取利用方式

1.矿井回风参数

梧桐庄矿矿井回风风量400m3/s，最冷月2月份扩散塔出口测试干球温度16.0℃，相对湿度90%；12月份干球温度18.5℃，相对湿度 88%；1月份干球温度17.5℃，相对湿度88%。煤矿用热负荷主要包含井口防冻、建筑供暖、洗浴热水，矿井回风余热主要用于井口防冻及建筑供暖。

2.矿井回风余热利用的系统形式

矿井回风余热提取技术主要有两种：其一，采用表面式换热器与矿井回风换热，采用间壁换热使得管内制冷剂与管外湿空气换热，提取回风余热；其二，采用喷淋式换热器，喷淋水与湿空气直接接触换热提取回风余热；然后利用热泵技术吸收提取的回风余热提升热能品位供应热水，满足供热的需求。

二、两种矿井回风余热利用系统的技术对比分析

1.矿井回风换热器提取余热能力对比

（1）喷淋换热。……