一、矿井水供冷是什么意思
矿井水供冷是以矿井积存地下水为天然冷源的节能环保制冷技术,属于地源热能利用的重要形式。废弃矿井或生产矿井的地下积水长期处于密闭地层环境,不受外界四季气温变化影响,水温常年保持恒定低温,是优质的天然冷源。
矿井水供冷技术通过成套水循环与换热设备,提取矿井水的低温能量,实现热量置换降温,可同时满足煤矿井下作业面降温除湿、城市居民集中供冷等需求,实现废弃矿井水资源资源化、无害化循环利用。
二、矿井水供冷的原理
矿井水供冷的核心原理为恒温换热与热量置换,依托水体恒温特性与热平衡规律工作。地下深层矿井水常年恒温,夏季地表与室内环境温度远高于矿井水温,形成稳定温差。
整套系统利用这一温差,通过水泵将低温矿井水抽取至地面换热站,借助专业换热器完成冷热能量交换,将管网循环水降温至适宜温度,再通过密闭管网输送至降温区域,吸收环境热量后升温回流,再次与矿井水换热,形成闭环循环,持续输出低温冷量,达到降温供冷效果。
三、矿井水供冷系统的主要组成结构
完整的矿井水供冷系统结构完整、运行闭环,主要包含取水系统、换热系统、管网输送系统、回水系统四大核心模块。
取水系统负责抽取井下恒温矿井水,进行过滤、净化处理,去除杂质保障设备稳定运行;换热系统是核心装置,实现矿井水与供冷管网水的冷热置换;输送系统将降温后的水体输送至井下工作面或居民室内终端;回水系统将吸热后的温水回流再次换热,实现水资源循环复用,全程无需消耗大量水资源,仅利用水体温度能量。
四、矿井水供冷的冬夏两用运行模式
矿井水恒温特性让该技术实现了“一管两用、冬夏双供”的运行模式,大幅提升资源利用率。
夏季外界高温,矿井水温远高于地表气温,可作为冷源实现集中供冷,替代传统空调制冷;冬季外界低温,矿井水体蕴含稳定地热能量,可通过热泵技术提取热能,为区域集中供暖。
一套管网系统兼顾冬暖夏凉,破解了传统供暖管网夏季闲置、资源浪费的问题,实现矿山资源的全年高效利用。