Використання нагрітого шахтного повітря в котельні

В связи с тем, что вентиляционный поток проходит по горным выработкам, он содержит шахтный газ – метан, в процентном соотношении до 0,75% к общему количеству воздуха. Что не противоречит нормам концентрации для предела взрываемости смеси горючих газов, в соответствии с которыми: С_сн4 = 4 - 6% - нижний предел горючести; С_сн4 = 9,5% - взрыв максимальной мощности.

Кроме того шахтный воздух содержит, так называемую, респирабельную угольную пыль фракции менее 10 мкм, которая образуется при горных работах, а также из-за самодиспергации более крупных частиц наночастицы которой не удерживают никакие фильтры.

Рассмотрим возможность утилизации, повторного использования отработанного шахтного воздуха для нужд шахтной котельной, расположенной в непосредственной близости от вентиляционного ствола. Шахтная котельная является неотъемлемой и важной частью предприятия для добычи угля, ведь она не только создаёт комфортные условные для работы административно-бытового комбината, но и круглосуточно снабжает шахтные сушилки паром, душевые – горячей водой, а в зимнее время производимый ею пар используется для обогрева шахтного ствола и исключения его промерзания.

Наиболее эффективным представляется использование шахтных геотермальных теплообменников, в которых происходит нагрев воздуха до температуры горного массива (30…50⁰С) и выдача него по обособленному каналу (рис.6.3).

Горячий воздух по теплоизолированному трубопроводу направляют к агрегатам котельной для предварительного подогрева циркулирующей в системе воды, а также в качестве дутья в топку.

Для сокращения расходов на топливные ресурсы можно рассматривать следующие вариант применения шахтного воздуха, в условиях нестабильной ценовой политики, как на мировом, так и украинском энергетическом рынке:

а) подогревать питательную воду перед её подачей в систему теплоснабжения, а также всю воду, используемую для горячего водоснабжения;

б) использовать тёплый шахтный воздух для интенсификации горения топлива, непосредственно в топке котла;

в) экономить горючее, за счёт содержащихся в шахтном воздухе метана и угольной пыли.

Рис. 6.3. Схема подготовки воздуха для использования в шахтной котельной: 1 - воздухоподающий ствол, 2- выработки-теплообменники; 3 – вентиляционный ствол; 4 – дополнительный вентилятор; 5 - теплоизолированный трубопровод; 6 – агрегаты котельной; 7 – дымовая труба

Для осуществления данных энергосберегающих мероприятий необходимо провести следующие работы:

1. монтаж теплоизолированного воздуховода от шахтного вентиляционного ствола до котельной;

2. выбор и установка теплообменника, в котором отработанный шахтный воздух подогревает воду, идущую на подпитку системы отопления и горячее водоснабжение;

3. обеспечение доступа шахтного воздуха непосредственно к горелкам котлов.

Дата добавления: 2015-08-21