寒区冻结工程利用自然冷能的空冷换热技术研究
宁方波
陈红蕾
1.天地科技建井研究院 ,北京 100013;煤矿深井建设技术国家工程实验室 ,北京 1000132.天地科技建井研究院 ,北京 100013;煤矿深井建设技术国家工程实验室 ,北京 100013
摘要：西北地区冬季有着充沛的自然冷能.为了有效利用这种自然冷能进行井筒冻结 ,设计了翅片管式盐水空冷换热器 ;并在低温冷库内 ,进行了盐水空冷换热试验.结果表明:降低气温 ,可大幅提升空冷换热效果 ;增加空气及盐水流量 ,可小幅提升空冷换热效率.为评价空冷盐水的工程实用性 ,以地处锡林郭勒盟的鲁新煤矿主井井筒冻结工程为背景 ,对3种温度状态盐水形成的冻结壁温度场进行了数值模拟 ,结果表明:在相同孔间距下 ,准低温(-10~-15 ℃)盐水冻结壁交圈时间为人工制冷盐水的1. 5~2倍 ,约占当地冬季时间的1/2;适度缩小孔间距后 ,冻结壁交圈时间与正常孔间距下的人工制冷盐水交圈时间相当.试验及数值模拟表明:寒区可以利用盐水空冷换热技术 ,开发利用自然环境冷能来进行井筒冻结.
关键词：寒区冻结工程自然冷能空冷换热技术准低温盐水数值模拟
分类号：TD265.3(矿山设计与建设)
资助基金：天地科技股份有限公司技术创新基金(KJ-2013-TDJJ-02)
论文发表日期：2015-08-17
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 29-35 )
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