一种矿井空气压缩机余热用于洗浴水升温的方法

技术领域

本发明属于矿井余热利用技术领域，特别涉及一种矿井空气压缩机余热用于洗浴水升温的方法。

背景技术

矿井中，空气压缩机余热分为两部分，一部分为空气压缩机油余热，另一部分为压缩空气余热，目前，这两部分余热并未得到有效利用。而洗浴是矿井生产生活中必不可少的部分，目前的洗浴用水多是通过锅炉加热统一供应或采用太阳能加热等方式供应，锅炉加热存在能源的进一步消耗问题，太阳能则受制于天气影响。因此，如将空气压缩机余热加以利用，用于洗浴水加热，不仅能够有效利用余热，还能够节约大量能源，保障洗浴水供应。

发明内容

本发明提供一种矿井空气压缩机余热用于洗浴水升温的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

该方法在煤矿厂区，将洗浴冷水依次通过空气压缩机机油和压缩空气两级余热进行加热，得到洗浴热水，泵送至洗浴水集水池，供应洗浴需求。

所述洗浴冷水首先通过变频水泵送至前级板式换热器，在前级板式换热器内，洗浴冷水与空气压缩机机油进行热交换，加热后的洗浴水通过水泵送至后级板式换热器，在后级板式换热器内，洗浴水与压缩空气进一步进行热交换，加热后的洗浴水通过水泵送至洗浴水集水池，洗浴水集水池内的水供应洗浴需求。

所述前级板式换热器和后级板式换热器的洗浴水进水管上均安装电动阀，通过PLC系统，根据空气压缩机的油温、压缩空气温度及洗浴水温度，实时对电动阀开度进行控制，实现系统的全自动控制。

所述空气压缩机为离心式空气压缩机。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明中离心式空气压缩机一级余热采用冷却水提热模式，并实现包括油冷器在内的闭式循环冷却，防止结垢对系统造成损坏。二级采用气水换热模式，采用循环模式提热，以保护压风机运行安全。本发明还设有完整的空气过滤系统，高效降噪设施，防止机房噪音超标。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。

本发明提供一种矿井空气压缩机余热用于洗浴水升温的方法。

该方法在煤矿厂区，将洗浴冷水依次通过空气压缩机机油和压缩空气两级余热进行加热，得到洗浴热水，泵送至洗浴水集水池，供应洗浴需求。

其中，洗浴冷水首先通过变频水泵送至前级板式换热器，在前级板式换热器内，洗浴冷水与空气压缩机机油进行热交换，加热后的洗浴水通过水泵送至后级板式换热器，在后级板式换热器内，洗浴水与压缩空气进一步进行热交换，加热后的洗浴水通过水泵送至洗浴水集水池，洗浴水集水池内的水供应洗浴需求。

前级板式换热器和后级板式换热器的洗浴水进水管上均安装电动阀，通过PLC系统，根据空气压缩机的油温、压缩空气温度及洗浴水温度，实时对电动阀开度进行控制，实现系统的全自动控制。

空气压缩机为离心式空气压缩机。

在实际应用中，在某煤矿厂区，采用一台高效离心式空气压缩机代替原有的三台螺杆式空气压缩机，实现节能改造。空气压缩机余热利用与洗浴系统联合，采用空气压缩机机油余热和压缩空气余热的共同提取技术。采用PLC+电动阀控制技术，根据空气压缩机的油温、压缩空气温度及洗浴水温度，实现系统的全自动控制和洗浴水温度的精准控制。

在该煤矿厂区，空气压缩机在运行中，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占15％，大部分由电能转化为热量，可以利用的热量折合压缩机的轴功率约为60％。矿井原有螺杆式空气压缩机三台，型号：GS250-8W(250KW)，长时间使用设备老化严重，供风效率低下，为满足矿井供风需求，需三台空气压缩机同时运行。采用一台560KW高效离心式空气压缩机代替原有三台螺杆式空气压缩机，空气压缩机比功率下降4.76kW/m

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。