暖風機組在礦井井口的應用場景主要圍繞冬季防凍、保障安全生產、優化作業環境展開,具體應用場景及功能如下:
- 主副井井口:礦井主井(提升煤炭)、副井(升降人員、設備)的井口區域,冬季易因低溫導致井筒內管路結冰、裝備凍結、井壁掛冰,威脅提升系統安全。
- 斜井 / 立井井筒:斜井(人員、車輛通行)和立井(罐籠升降)的井筒空間,低溫可能造成軌道結冰、罐籠運行受阻,甚至引發墜冰傷人事故。
- 通過暖風機組持續輸送熱風,將井筒溫度維持在 2℃以上(如電加熱型暖風機組案例),防止井筒內水管、風管凍結破裂,避免因管路凍堵導致的停產風險。
- 融化井壁結冰,減少墜冰隱患,保障提升系統(如罐籠、箕斗)的正常運行。
- 井口房:井口附近的建筑(如提升機房、信號房、候罐室),需為工作人員提供溫暖環境,避免低溫導致設備操作失靈或人員凍傷。
- 井口棧橋 / 走廊:連接井口與地面建筑的露天棧橋、人員通行走廊,冬季易受寒風侵襲,影響人員通行安全和舒適度。
- 設備機房:井口附近的通風機室、壓風機房等,需維持設備運行環境溫度,防止潤滑油凝固、電氣元件故障。
- 提升井口房內溫度至 10℃以上,保障值班人員正常作業,減少因低溫導致的操作失誤。
- 防止機房內設備(如絞車、電機)因低溫停機,確保礦井提升、通風等核心系統連續運行。
- 冬季安裝 / 檢修作業:井口設備(如罐籠、鋼絲繩)的安裝、檢修需在露天或半露天環境進行,低溫可能導致工具凍結、材料脆化、人員效率下降。
- 應急救援通道保障:礦井發生緊急情況時,井口作為救援通道需保持暢通,暖風機組可快速升溫,確保救援設備和人員順利進出。
- 為臨時作業區域提供局部加熱,改善作業條件,縮短冬季施工周期。
- 在應急場景中,快速恢復井口溫度,保障救援物資運輸和人員安全撤離。
- 高瓦斯礦井:需采用防爆型暖風機組(如礦用防爆熱風機組),避免電加熱等部件引發瓦斯爆炸風險。
- 高濕度礦井:井口區域因通風易產生冷凝水,暖風機組可降低空氣濕度,防止設備銹蝕和結冰。
- 深井井口:深井底部與地面溫差大,井口易形成 “穿堂風”,加劇低溫影響,需大功率暖風機組強化制熱。
- 通過防爆設計、變頻控制、濕度調節等功能,適配復雜礦井環境,確保設備安全運行。
- 針對深井井口風量需求,采用高風壓機型(全壓可達 600Pa),保障熱風覆蓋范圍和制熱效果。
- 清潔能源替代:部分礦井采用熱水型或蒸汽型暖風機組,利用礦井余熱(如地熱、鍋爐房廢熱)作為熱源,減少電加熱能耗,符合環保要求。
- 智能溫控節能:通過變頻風機、電動溫控閥、溫度傳感器聯動,根據室外溫度自動調節熱風量,避免能源浪費。
- 降低礦井冬季采暖能耗,例如利用礦井水余熱加熱空氣,相比電加熱可節能 30% 以上。
- 實現 “按需供熱”,例如夜間低溫時段提高制熱功率,白天氣溫回升時自動調低風量,優化能源利用效率。
暖風機組在礦井井口的核心作用是構建安全防線、保障生產連續性、提升作業體驗,其場景覆蓋從井口基礎設施到人員作業環境,從日常運行到應急保障,同時兼顧防爆、節能等特殊需求,是礦井冬季安全生產的關鍵設備。