10、矿井空气调节

　　10.1 井筒保温

　　10.1.1 供暖室外计算干球温度等于或低于—4℃地区的进风竖井、等于或低于—5℃地区的进风斜井，以及等于或低于—6℃地区的进风平硐，符合下列情况之一时，宜设井筒保温设施：

　　1 井筒壁有淋帮水时;

　　2 根据当地或气候类似地区的矿山生产实践证明不采取空气预热会使井口、巷道路面或水管结冰影响安全生产时;

　　3 不采取空气预热会使开采面环境温度过低时。

　　10.1.2 计算井筒保温耗热量时，室外空气计算温度应符合下列规定：

　　1 提升井、斜井进风时，应采用历年极端最低温度的平均值;

　　2 从平硐或专用进风井进风时，应采用历年极端最低气温平均值与供暖室外计算温度二者的平均值。

　　10.1.3 井下通风量应由采矿专业提供，并应确定通风量对应的空气计算参数。

　　10.1.4 井筒保温空气加热可采用空气-蒸汽、空气-热水、空气-烟气等表面式热交换方式或天然气直燃式空气直接加热方式。当采用空气-烟气表面式热交换方式或天然气直燃式空气直接加热方式时，应监测热风出口处的一氧化碳浓度。

　　10.1.5 空气加热器前或后宜设置风机。当利用矿井通风机提供热风流通动力时，可不另设风机，但空气加热器的风流阻力不宜大于50Pa。

　　10.1.6 风机和空气加热器的安装位置应符合下列规定：

　　1 轴流风机宜布置在空气加热器前，离心风机宜布置在空气加热器后;

　　2 采用轴流风机时，风机与电机宜直联传动。

　　10.1.7 通过空气加热器后的热风温度应符合下列规定：

　　1 热风送往竖井时温度宜为60℃～70℃;

　　2 热风送往斜井、平硐时温度宜为40℃～50℃;

　　3 热风送往井口房时，送风机压入式温度宜为20℃～30℃，矿井风机吸入式温度宜为10℃～20℃。

　　10.1.8 有风机方式的热风口位置应符合下列规定：

　　1 竖井的热风口，宜设置在井口地面下2m～3m处;

　　2 斜井、平硐的热风口，宜设置在距井口3m～4m处，并宜设置在人行道侧，热风口底缘宜靠近井筒底板。

　　10.1.9 通过表面式空气加热器的空气质量流速应符合下列规定：

　　1 采用离心风机时，宜为6kg/(m2·s)～10kg/(m2·s);

　　2 采用轴流风机时，宜为4kg/(m2·s)～8kg/(m2·s);

　　3 利用矿井通风机提供动力时，宜为2kg/(m2·s)～4kg/(m2·s)。

　　10.1.10 表面式空气加热器采用热水作为热媒时，供水温度宜为90℃～130℃;采用蒸汽作为热媒时，进加热器的蒸汽压力宜为0.2MPa～0.3MPa。

　　10.1.11 选用表面式空气加热器时，应符合下列规定：

　　1 绕片式空气加热器散热面积附加系数应取1.15～1.25;

　　2 串片式空气加热器散热面积附加系数应取1.25～1.35。

　　10.1.12 井筒保温用热水或蒸汽型空气加热器应设防冻设施，防冻设施应符合本规范第8.5.9条的规定。

　　10.1.13 远离主工业场地、供暖负荷较小或缺水地区、供水困难的井下送风系统，可采用燃煤型热风炉供暖。采用燃煤型热风炉时，应符合下列规定：

　　1 热风炉机房距进风井口不得小于20m;

　　2 热风炉应选用矿用型定型产品，不宜少于2台，当其中一台出现故障时，其余热风炉应能满足井筒保温的需要;

　　3 靠近热风炉的热风道内，应设一氧化碳检测装置;

　　4 热风道应采取保温、防结露、防火措施;

　　5 热风炉燃料、灰渣的贮存及运输应按现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的相关规定执行。

　　10.2 深热矿井空气调节

　　10.2.1 深、热矿井采掘作业地点干球温度较高，且采用加大通风量及其他非机械制冷降温措施不能使作业面温度降至小于或等于28℃时，应设置空调制冷设施。

　　10.2.2 矿井制冷及空气调节方式应根据矿井条件、采矿作业制度、室外气象条件、生产规模等因素，经技术经济比较确定。

　　10.2.3 采掘工作面或机电设备硐室送风参数应由离开工作面的空气参数，并根据空气在井下得热、得湿的状态变化过程，按式(10.2.3)计算。离开工作面的空气参数应符合现行国家标准《金属非金属矿山安全规程》GB 16423的有关规定：

　　式中：Q——采掘工作面或机电设备硐室的冷负荷(kW);

　　G——采掘工作面或机电设备硐室的风量(kg/s);

　　i1——进入采掘工作面或机电设备硐室的空气焓值(kJ/kg);

　　i2——离开采掘工作面或机电设备硐室的空气焓值(kJ/kg)。

　　10.2.4 制冷设备制冷量应为井下作业面及机电设备硐室等得热量形成的冷负荷、新风冷负荷、风机水泵温升引起的冷负荷以及输配损失的总和。新风状态点应按当地空气调节室外计算参数确定。

　　10.2.5 地面集中制备冷冻水或冷却水送入井下时，应符合下列规定：

　　1 冷冻水供回水温差不宜小于15℃。

　　2 冷却水供回水温差不宜小于10℃。

　　3 应设置高压水减压装置。高低压换热器或高低压转换器前的供回水管应按工业压力管道GC1级设计及施工安装。

　　4 井筒内的水管管径不宜大于DN500，有足够的安装空间且确保安全时可放大管径，管内水流速不宜大于2.5m/s。单独钻孔敷设水管时，水管管径可不受限制。

　　10.2.6 开采面在3000m以下时，宜采用地面制冰的供冷方式。

　　10.2.7 地面制冰时，冰片或颗粒冰宜采用自溜方式输送至井下，输冰系统应采取防冲击和防堵措施。

　　10.2.8 采用氨压缩制冷时，氨制冷机房距井口的位置不应小于200m，并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。

　　10.2.9 产生冷凝热的设备设在井下时，应设在回风巷道附近，所需风量应小于巷道排风量。

　　10.2.10 采区作业用水需要用冷冻水时，宜采用梯级用冷方式。

　　10.2.11 空气处理机组应符合下列规定：

　　1 采用冷冻水制备冷风时，空气处理设备宜采用喷水室或表面冷却器;

　　2 设在井下的表面式空气冷却器，翅片间距应大于4.2mm;

　　3 采用直接膨胀式空气冷却器时，不得采用氨作为制冷剂。

　　10.2.12 井下爆炸危险区域使用的空调制冷设备应采用防爆型。