高級(jí)制冷技師職稱論文范文
制冷即致冷,又稱冷凍,將物體溫度降低到或維持在自然環(huán)境溫度以下。下面是小編為大家精心推薦的高級(jí)制冷技師職稱論文范文,希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
高級(jí)制冷技師職稱論文范文篇一
地面制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要:供冷范圍:本次降溫工程共設(shè)計(jì)礦井一個(gè)采煤工作面、四個(gè)掘進(jìn)工作面。
關(guān)鍵詞:地面制冷系統(tǒng),設(shè)計(jì)
0.概況
礦井基本情況:富安煤礦位于山東省滕州市市區(qū)以西5 km處,行政區(qū)劃隸屬滕州市姜屯鎮(zhèn)、級(jí)索鎮(zhèn)管轄。煤礦西起田崗斷層,東至金莊斷層,南起北緯35°01′00″,北至太原組各煤層露頭線。面積28.0207 km2,開采深度-35~-900m。井田氣象屬華北類黃河南區(qū),為季風(fēng)型過渡性氣候,據(jù)棗莊市氣象局近20年的資料,結(jié)合以往的氣象資料敘述近20年最高氣溫38.9℃(1988年7月7日),最低氣溫-15.2℃(1990年2月1日),平均氣溫14.0℃。。1月、2月份氣溫最低,7月份氣溫最高。歷年最高氣溫40.4℃(1966年7月中旬),最低氣溫-21.8℃(1957年1月中旬)。近20年平均相對(duì)濕度69%,最小相對(duì)濕度4%(1988年1月22日),往年最小相對(duì)濕度1%(1962年3月23日)。㈡礦井高溫現(xiàn)狀:冬季,首采面溫度為27度,掘進(jìn)工作面溫度為24度,隨著季節(jié)變化,氣溫增高,進(jìn)入5月份以后,井下溫度開始升高,尤其在夏季,采煤工作面溫度達(dá)到38度,掘進(jìn)工作面溫度達(dá)到35度。。
1.礦井需冷量標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算
1.1目前礦井降溫標(biāo)準(zhǔn)有:《礦山安全條例》第53條規(guī)定“井下采掘作業(yè)地點(diǎn)的空氣溫度不得超過28℃”。《煤礦安全規(guī)定》第102條規(guī)定“生產(chǎn)礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26℃,機(jī)電設(shè)備峒室的空氣溫度不得超過30℃,采掘工作面的空氣溫度超過30℃、機(jī)電設(shè)備峒室的空氣溫度超過34℃時(shí),必須停止作業(yè)”。《礦山井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ213-90)第10.2.1條規(guī)定“井巷工程施工時(shí),工作面的相對(duì)濕度為90%時(shí),空氣溫度不得越過28℃,超過時(shí)采取措施。
1.2供冷范圍:本次降溫工程共設(shè)計(jì)礦井一個(gè)采煤工作面、四個(gè)掘進(jìn)工作面。
1.3礦井需冷量計(jì)算
(1)礦井參數(shù):地面+55.7m,井底-700m;中央邊界抽出式:東井進(jìn)風(fēng),北風(fēng)井回風(fēng);機(jī)房安裝FBCDZ-8-N025×2軸流風(fēng)機(jī),功率:2×315KW;風(fēng)量:4576.6m3/min。
(2)降溫采面、掘進(jìn)頭參數(shù):采面:12101面,對(duì)拉面,W進(jìn)風(fēng)、中巷運(yùn)輸;
MB=340 m3/min(單采面)。掘進(jìn)頭局部風(fēng)機(jī)壓入式,風(fēng)機(jī)FBDNO5.6,2×15KW;供風(fēng)量260-440 m3/min,ø600軟質(zhì)風(fēng)筒;供風(fēng)距離800m。
(3)地溫:一級(jí):31℃ 588~678m,平均 633m下。
(4)氣象:近20年平均t=14℃ φ=69% Β=100.9KPa近20年平均地溫:16.3℃,極高65.4℃,極低-18.7℃。
(5)地溫預(yù)測(cè):公式: t預(yù)=t恒+G(H預(yù)-H恒)
式中:G-----平均地溫梯度 0℃/m或0℃/100m
H預(yù)---計(jì)算深度m(一般為地面標(biāo)高加預(yù)計(jì)深度多為負(fù)值)
t恒、H恒-----恒溫帶溫度及深度 ℃m
-800mt預(yù)=37.84℃
以上看出:垂深603.5m即達(dá)到一級(jí)熱害區(qū),而礦指出平均633m一下為一級(jí)熱害區(qū),差別甚小,可視為一致。 -800m已進(jìn)入二級(jí)熱害區(qū)。。
(6)風(fēng)溫預(yù)測(cè):氣溫:采煤面38℃;掘進(jìn)迎頭35℃;風(fēng)量:采煤面340m3/min;掘進(jìn)迎頭260-440 m3/min。
經(jīng)計(jì)算:采煤面有效冷量為:460KW;掘進(jìn)迎頭有效冷量按最大風(fēng)量計(jì)算為:406.4KW。一面四頭有效冷量為:2085.7KW,根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》及《煤礦井下熱害防治設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,需乘以備用系數(shù)1.2,即礦井總的需冷量為:Qc=K*Q=1.2×2085.7=2502.84kW
2.制冷降溫方案
隨著開采深度和范圍的逐步增大,高溫?zé)岷栴}已成為制約礦井安全生產(chǎn)的突出問題,不容回避。根據(jù)當(dāng)前井下高溫?zé)岷顩r,結(jié)合礦現(xiàn)有條件,決定采用冷水水制冷降溫方案。主要由制冷水系統(tǒng)、輸冷系統(tǒng)、井下輸冷散冷系統(tǒng)、供電系統(tǒng)四大部分組成。即在地面建立制冷中心,制冷中心生產(chǎn)的2℃的冷水通過自重送至井筒中的防塵管路,經(jīng)過井底減壓閥減壓后,進(jìn)入井下防塵管網(wǎng)中,直接供至采掘工作面,通過在采掘工作面安裝的空冷器進(jìn)行熱交換,冷卻工作面進(jìn)風(fēng)流溫度,以達(dá)到降溫的目的,散冷后的剩余水通過回水溝流到井底中央泵房,再經(jīng)過水泵排到地面。主要制冷設(shè)備選型:采煤、掘進(jìn)工作面各安裝1臺(tái)噴淋空冷器,作為熱交換器,地面選用3臺(tái)水冷螺桿機(jī)組,二用一備,冷凍水由18℃降為2℃,所需的水量為100m3/h,可滿足礦井1個(gè)回采工作面、4個(gè)掘進(jìn)工作面的降溫需求。
3.系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用概算
一是人工費(fèi):需要配備的人員包括地面制冷站4人(每班1人,輪休1人),每人工資按1500元/月計(jì)算:1500×4×12=7.2萬元/a;二是制冷系統(tǒng)運(yùn)行電費(fèi):制冷系統(tǒng)按每年6-10月份運(yùn)行,其它月份停止運(yùn)轉(zhuǎn),正常運(yùn)轉(zhuǎn)期,考慮到負(fù)荷的調(diào)整與變化,負(fù)荷調(diào)整系數(shù)取0.75,設(shè)備的負(fù)荷率取0.8,當(dāng)?shù)赜秒娖骄鶅r(jià)格按0.78元/kWh;系統(tǒng)運(yùn)行功率為: 620kW。電耗:5×30×24×620×0.75×0.8=134萬kWh/a;三是電費(fèi):0.78×134=104.52萬元/a;四設(shè)備折舊費(fèi):主要設(shè)備使用按20年計(jì),每年折舊為:726.6÷20=36.33萬元/a;五是維修、材料費(fèi):按設(shè)備折舊費(fèi)的11%計(jì)算,36.33×11%=4萬元/a;六是.系統(tǒng)運(yùn)行總費(fèi)用:7.2+104.52+36.33+4=152.05萬元/a;七是噸煤降溫費(fèi)用:按年產(chǎn)量30萬噸計(jì)算,為5.07元/噸。
4.取得的效益
?、?水源可以直接從地下抽取,由于地下水溫度較低降溫過程中節(jié)約了很多設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用。②采用冷水機(jī)組在地面降溫比在井下提高了安全系數(shù)。③減少了在井下安裝煤礦需要防爆設(shè)備和井下開拓設(shè)備硐室的費(fèi)用。④改造工程不影響正常生產(chǎn),并且改造工作量較小,施工比較容易。⑤原來靜壓水管可以直接作冷水管不需要單獨(dú)敷設(shè),冷水可以直接當(dāng)靜壓水使用減少了原來向井下輸送靜壓水費(fèi)用。⑥本井筒為進(jìn)風(fēng),管路不需要保溫。
5.結(jié)束語(yǔ)
通過安裝本制冷系統(tǒng)井下工作面溫度可以大大降低,為井下工人創(chuàng)造了適宜的工作環(huán)境。既提高礦井生產(chǎn)安全系數(shù),又增加礦井效益。
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