工程案例 - 余热利用 - 乏风余热 - 北京中矿博能节能科技有限公司

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Case 工程案例

来源: 网络

发布时间: 2018 - 06 - 13

山西宁武榆树坡煤业有限公司是阳煤集团晋北局的重点煤矿，设计原煤产量300万吨/年，地面主要建筑物调度楼、办公楼2152㎡，联合建筑楼5959㎡，机修车间面积为4890㎡。榆树坡矿区乏风排风量为160 m³/s～200m³/s，设计乏风最低温度t≥12℃，冬季室外极端气温-28.1℃。原设计用3台6t/h燃气锅炉提供矿井井口加热、卫生热水和矿区建筑供暖，矿区供热总负荷为12.56MW。为了贯彻“绿色建设，绿色生产，绿色发展”先进的理念，降低运行成本，阳煤集团和榆树坡矿提出采用热泵技术，充分利用矿井乏风与矿井涌水余热，作为矿区供热的基峰热源，燃气锅炉供热作为尖峰调峰的补充热源，以实现“绿色能源供热”。选用6台 “直蒸式深焓取热技术”的乏风热泵，2台“原生态涌水热泵技术”涌水热泵的榆树坡绿色能源供热系统设计方案。保证整个矿区（严寒地区）在全年气候条件下的建筑供暖、副井加热、生活热水制备的能源需求。该方案布置合理、运行调控方便、经济节能。图3.1-1 榆树坡余热利用项目照片通过榆树坡项目的运行，我们提取了乏风热泵机组2014年11月20日到2015年3月10日这最冷的111天供热系统相关运行数据，绘制成曲线，如图4-2。图3.1-2 乏风温度与乏风热泵供水温度变化曲线图3.1-3 乏风热泵供暖室内外温度变化曲线由图4-2可以看出，榆树坡乏风温度非常低，最低3.1℃，最高9.2℃，平均温度为6.71℃，相对湿度（50%-80%），风量8800m3/min，远远低于设计工况12℃/85%，风量12000 m3/min，在这种情况下，乏风热泵的供水温度除了矿井检查停机（12.8-12.16）期间外，均在45℃左右，经计算平均温度为45.4℃。图4-3是乏风热泵供暖室内外温度变化曲线，可以看出，室内温度基本维持在20℃以上，通过实测调度办公楼室内平均温度22.77℃，福...

天池煤矿余热利用项目

来源: 网络

发布时间: 2018 - 06 - 20

天池煤矿位于山西省和顺县境内，矿区面积约18.6806平方公里。矿井于2006年11月投入生产，同年设计生产能力提升至120万吨/年。天池煤矿瓦斯电厂有10台2000kW瓦斯发电机组，平时开启6台。冷却水进水温度为82℃，出水温度90℃，流量为132m³/h。机组运行时每小时向外界排放8000m³温度为400℃的烟气。瓦斯余热利用系统总供热能力10931kW，其中缸套水余热7356kW，烟气余热3575kW。图3.3-1 天池煤矿瓦斯发电厂照片天池煤矿供热负荷为10525kW的负荷需求，其中洗浴热水负荷929kW，井筒保温负荷5181kW，矿区供暖4384kW，其它32kW。

赵楼煤矿余热利用项目

来源: 网络

发布时间: 2018 - 06 - 29

兖煤菏泽能化公司赵楼煤矿位于巨野煤田的中部，北距郓城县城约22km，东距巨野县城约13km。图3.4-1 赵楼煤矿赵楼煤矿原采用锅炉满足供暖与供热，在工业场地建有3台10t/h燃煤蒸汽锅炉。工业建筑物采暖由锅炉房换热站提供约75℃热水；办公、生活建筑绝大部分采用中央空调供暖供冷，供暖由制冷机房换热站提供约60℃热水（热源为锅炉房提供的蒸汽）；洗浴热水由锅炉房提供蒸汽加热。赵楼煤矿夏季采用矿井降温用水源热泵机组冬季给井筒防冻供热，空压机升级改造项目完成后，也将利用空压机余热满足工服烘干和部分洗浴用热需求，但是在冬季，仍需至少运行2台10吨燃煤锅炉给地面建筑供暖及制取洗浴热水，环保压力较大。赵楼煤矿余热资源丰富，主要包括矿井水余热和井下制冷机组冷却水余热等。目前矿井水量约450m³/h，冬季处理后水温约26℃（现场实测值）；冬季井下运行1台制冷机组，冷却水量约440 m³/h，水温约26℃。冬季：利用地面能源站夏季矿井降温用水源热泵机组，提取井下制冷机冷却水和矿井水余热，在满足井筒防冻的基础上，满足矿区地面建筑供暖和洗浴热水需求，达到拆除3台10吨燃煤锅炉的目的，降低矿区供热能耗费用，减轻环保压力；夏季：利用矿井降温用水源热泵机组的富裕能力给地面办公、生活建筑集中供冷，发挥机组能力。春夏秋季：通过板换利用井下制冷机组冷却水余热，配合空压机余热利用系统，制备洗浴热水。该项目充分利用余热，替代赵楼煤矿3台燃煤锅炉供热，有效地节约能源，减少环境污染。

兴隆庄煤矿电厂余热利用项目

来源: 网络

发布时间: 2018 - 06 - 26

兴隆庄煤矿坐落在儒家文化的发祥地---孔孟之乡，地处中国经济、文化发达地区，地理位置优越，交通十分便利。是我国“六五”期间自行设计和建造的第一座年产300万吨大型现代化矿井，地质储量7.8亿吨，可采储量3.8亿吨。1981年12月21日建成投产，主要设备从美国、英国等8个国家引进，采掘机械化程度达100％。与矿井相配套的有年入洗量300万吨的大型现代化选煤厂和亚洲第一家煤泥热电公司。图3.5-1 兴隆庄煤矿兴隆庄煤矿原供热系统为采用从华聚兴隆庄煤泥电厂购蒸汽进行供热，年供热费用超过2000万元，为实现节能减排，采用电厂汽轮机凝汽器低真空供热技术，改造华聚能源兴隆庄煤泥热电厂1#汽轮机组冷却水系统，调整凝汽器背压，冬季采暖期冷却水最高出水温度53℃，不低于50℃，冷却水流量900t/h，满足兴隆庄煤矿矿井供热需要。图3.5-1 电厂低真空乏汽供热技术原理可利用乏汽余热最大负荷17.79MW，包括兴盛园小区建筑冬季采暖（4.68MW），井口冬季保温（10.38MW），冬季洗浴热水供热（2.73MW）。

兖州煤业榆林甲醇厂副产富余蒸汽回收利用项目

来源: 网络

发布时间: 2013 - 11 - 29

兖州煤业榆林能化有限公司位于陕西省榆林市榆阳区与神木县交界处，是目前全国最大的单套煤化工装置，技术先进，工艺一流，是国内较大的高新技术企业，占地面积69.8公顷，240万吨一期60万吨/年甲醇项目于2005年4月13日举行奠基仪式，2006年4月份开始实际性工程建设，2008年8月初投料试车。图3.6-1 兖州煤业榆林能化有限公司图3.6-2 兖州煤业榆林能化有限公司兖州煤业榆林能化有限公司甲醇厂正常负荷运行工况下，化工装置富余副产1.3MPa饱和蒸汽约20t/h。在一个生产年度中，非采暖期的7个月内，该蒸汽直接排空；采暖期的5个月内，该蒸汽用于采暖。为回收利用非采暖期富余副产1.3MPa饱和蒸汽，在热电界区新增一套1.5MW纯凝式拖动给水泵汽轮机系统。图3.6-3 系统原理图

新景煤矿芦北风井乏风余热供热项目

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发布时间: 2018 - 07 - 06

新景矿井田位于阳泉市西部，距阳泉市中心11公里。新景煤矿有四个风井场地，分别为佛洼、保安、芦南和芦北风井场地。芦南、芦北风井场地距离新景煤矿工业场地分别为4km和7km。利用新景煤矿芦北风井乏风余热，采用SMEET煤矿专用“直冷式乏风热泵”供热技术，满足新景煤矿芦北风井井筒防冻供热及地面建筑采暖需求，以实现节能减排、减员增效的改造建设目标。总设计热负荷6196kW，其中井口防冻供热负荷5900kW，建筑采暖供热负荷296kW。进风井进风量为13000m3/min，回风井乏风量14000m3/min，乏风冬季回风最低温度12℃，相对湿度85%。热泵机组总供热量6640 kW，共4台机组，单台制热量1660kW，配备28台乏风取热箱。原热风炉系统耗煤量3442t/年，现乏风热泵系统耗电折合标煤量483t/年，节约2959t/年，减排污染物量如下：

潞宁西扩区风井乏风余热利用项目

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发布时间: 2018 - 07 - 06

山西潞安集团潞宁煤业有限责任公司（煤矿）前身为宁武县地方国营陈家半沟煤矿，始建于1986年。为山西宁武县办煤矿，原年产原煤0.3Mt/a，由忻州市煤炭研究所设计。矿井于2003年3月由潞安矿业（集团）公司与宁武县政府通过签订《煤炭资产转让协议》，一次性出资购买了陈家半沟煤矿全部资产，矿井更名为山西潞安集团潞宁煤业有限责任公司，企业性质变更为省属国有企业（井田面积7.04km2）。在此基础上，公司于2004年5月委托煤炭工业太原设计研究院编制了该矿井改扩建初步设计，将矿井规模扩建到0.6Mt/a，改扩建工程于2005年10月开工，2006年10月竣工投产。该矿工业广场原有矿井设计三进一回（主副斜井，措施进风井与回风立井），为满足生产需要新扩建一对进回风立井，该对进回风立井建设在该矿工业广场西部，直线距离约4公里，称为西扩区风井。西扩区风井工业场地规划用地面积约10000m2；地面建筑面积约2700m2；设计有办公值班兼宿舍用房、回风立井与回风机房、进风立井及加热机房、压风机房等生产生活设施。由于矿井周围无可利用热源，风井配电负荷受限，故考虑回收利用本场地内乏风和空压机余热满足进风井口加热和建筑采暖需要。经过充分技术调研及探讨，采用SMEET煤矿专用“直蒸式深焓取热乏风热泵”与压风机余热回收供热新技术，满足该风井工业场地全年供热需求，以期实现该风井工业场地“绿色生产、节能降耗、减员增效”的设计目标。