文/赵和凡 田昌军

矿井回风余热水源热泵系统在梧桐庄矿的应用

文/赵和凡 田昌军

矿井回风换热与地源热泵技术相结合所产生的矿井回风热能利用技术，能有效降低矿区生产耗煤量，实现产煤不用煤的低碳运行目标，是一项绿色环保、高效节能的实用新技术。但对于中大型矿井来说，矿井排水热能利用受矿井排水的水量、排水的稳定性、矿井水水质等因素的制约，供热可靠性较差。同时，矿井回风风量大、风速高，在不改变扩散塔断面尺寸的条件下很难进行矿井回风的热能提取。因此，进一步深入研究和开发大容量、高效率矿井回风余热水源热泵系统，符合贯彻科学发展观和构建和谐社会的需要，也为建设绿色矿山提供了有利的条件。

一、矿井回风余热水源热泵系统的原理与设计

1.热泵技术原理

热泵技术是利用制冷系统蒸发换热装置将浅层低温热能(包括地表土壤、浅层地下水、工业废水、矿井排水、矿山排风等蕴藏的低品位热能)提取出来，在消耗较少的高品位（机械能、电能、高温水等）能量情况下，通过冷凝装置制取温度较高的介质，获得更多的高品位能量。使低品位（温度较低的地热、工业排水热）能源得到充分利用。热泵热回收系统可实现向建筑物冬季供暖、夏季供冷、常年提供卫生热水的功能。热泵热回收系统供热系数＞1，其中常用的水源热泵是热泵的一个分支，是空调系统中能效比（COP值）较高的制冷与制热方式，理论计算COP可达到7，实际运行一般为4～6。……