一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前，礦井下存在大量的三灰水，其特點(diǎn)是水溫高，水質(zhì)呈碳酸鈣鎂型，偏堿性，硬度大，水質(zhì)好，無污染。由于三灰水水溫高的特點(diǎn)，容易破壞井下熱環(huán)境；由于三灰水硬度大的特點(diǎn)，如直接作為井下生產(chǎn)用水使用，將造成設(shè)備結(jié)垢、腐蝕，影響設(shè)備冷卻效果，同時(shí)，隨著工作面延伸，井下管線越來越長，會(huì)導(dǎo)致供井下用水的主供水管路出現(xiàn)階段性虹吸缺水，繼而導(dǎo)致強(qiáng)烈的管路振動(dòng)，將給礦井裝備帶來較大隱患。因此，三灰水目前在井下無法直接利用，而是需要在井上、井下和井筒內(nèi)安裝管道及其配套設(shè)施，通過栗排至地面，從而耗費(fèi)大量電能及輸送設(shè)備的投資。另外，井外還需要向井下輸送消防和生產(chǎn)用水，造成水資源浪費(fèi)，大大增加了開采成本。因此，如何將三灰水在井下進(jìn)行冷卻軟化再利用，成為行業(yè)內(nèi)亟需解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0003]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，通過礦井回風(fēng)將三灰水進(jìn)行冷卻降溫，避免了高溫三灰水破壞井下熱環(huán)境，通過全自動(dòng)軟水器將降溫后的三灰水軟化處理，軟化后的三灰水可以在井下直接利用，節(jié)省了三灰水通過栗輸送至地面的電耗和輸送設(shè)備的投資，避免了從井外向井下輸水造成的水資源浪費(fèi)，節(jié)約了水資源，降低了開采成本，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，包括設(shè)置在井下回風(fēng)巷道內(nèi)的回風(fēng)換熱系統(tǒng)，所述回風(fēng)換熱系統(tǒng)包括設(shè)在巷道兩端的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，在巷道頂部設(shè)有噴淋管，在巷道底部設(shè)有冷水倉；冷水倉通過管道經(jīng)水栗與全自動(dòng)過濾器相連，全自動(dòng)過濾器通過管道與全自動(dòng)軟水器相連。
[0006]所述噴淋管設(shè)在巷道內(nèi)一端頂部，冷水倉設(shè)在巷道內(nèi)另一端底部，在噴淋管的下方設(shè)有收集槽，收集槽與一傾斜設(shè)置的漫流槽的頂端相連，漫流槽的底端與冷水倉相連。
[0007]所述漫流槽的底部呈臺(tái)階狀設(shè)置。
[0008]所述噴淋管的噴淋孔設(shè)置在噴淋管的上表面。
[0009]所述全自動(dòng)軟水器為全自動(dòng)鈉離子交換器。
[0010]一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生方法，具體步驟如下:
[0011](1)在井下回風(fēng)巷道內(nèi)設(shè)置回風(fēng)換熱系統(tǒng)；
[0012](2)通過噴淋管在回風(fēng)換熱系統(tǒng)內(nèi)噴淋三灰水；
[0013](3)利用礦井回風(fēng)與噴淋的三灰水進(jìn)行熱交換將三灰水冷卻降溫；
[0014](4)通過冷水倉對(duì)降溫后的三灰水進(jìn)行收集儲(chǔ)存；
[0015](5)通過水栗將冷水倉內(nèi)的三灰水栗入全自動(dòng)過濾器進(jìn)行過濾；
[0016](6)經(jīng)全自動(dòng)過濾器過濾后的三灰水進(jìn)入全自動(dòng)軟水器進(jìn)行軟化處理。
[0017]所述步驟(4)中先通過收集槽對(duì)噴淋管噴淋的三灰水進(jìn)行收集，收集槽內(nèi)的三灰水經(jīng)傾斜設(shè)置的漫流槽后流入冷水倉內(nèi)儲(chǔ)存。
[0018]本實(shí)用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，通過礦井回風(fēng)將三灰水進(jìn)行冷卻降溫，避免了高溫三灰水破壞井下熱環(huán)境，通過全自動(dòng)軟水器將降溫后的三灰水軟化處理，三灰水的鈣、鎂離子分離，從源頭上解決目前生產(chǎn)用水硬度過高、堿性過大問題，改善井下機(jī)組冷卻用水、支架液壓系統(tǒng)用水質(zhì)量，徹底解決工作面液壓系統(tǒng)媒介清潔和合理的乳化液配比問題，解決各類噴霧降塵設(shè)施和電機(jī)冷卻水道堵塞等難題；軟化后的三灰水可以在井下直接利用，節(jié)省了三灰水通過栗輸送至地面的電耗和輸送設(shè)備的投資，不需要在井上、井下和井筒內(nèi)安裝管道及其配套設(shè)施，避免了從井外向井下輸水造成的水資源浪費(fèi)，節(jié)約了水資源，節(jié)省大量人力物力，大大降低了開采成本。
【附圖說明】
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[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中，1、巷道，2、進(jìn)風(fēng)口，3、出風(fēng)口，4、噴淋管，5、冷水倉，6、水栗，7、全自動(dòng)過濾器，8、全自動(dòng)軟水器，9、收集槽，10、漫流槽。
【具體實(shí)施方式】
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[0021]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0022]如圖1所示，一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，包括設(shè)置在井下回風(fēng)巷道內(nèi)的回風(fēng)換熱系統(tǒng)，所述回風(fēng)換熱系統(tǒng)包括設(shè)在巷道1兩端的進(jìn)風(fēng)口 2和出風(fēng)口 3，在巷道1頂部設(shè)有噴淋管4，在巷道1底部設(shè)有冷水倉5 ;冷水倉5通過管道經(jīng)水栗6與全自動(dòng)過濾器7相連，全自動(dòng)過濾器7通過管道與全自動(dòng)軟水器8相連。
[0023]所述噴淋管4設(shè)在巷道1內(nèi)一端頂部，冷水倉5設(shè)在巷道1內(nèi)另一端底部，在噴淋管4的下方設(shè)有收集槽9，收集槽9與一傾斜設(shè)置的漫流槽10的頂端相連，漫流槽10的底端與冷水倉5相連。
[0024]所述漫流槽10的底部呈臺(tái)階狀設(shè)置，使得水流呈紊流狀態(tài)，以增強(qiáng)熱質(zhì)交換。
[0025]所述噴淋管4的噴淋孔設(shè)置在噴淋管4的上表面，噴射方向朝上部及水平方向，以增加水滴與風(fēng)流的熱質(zhì)交換時(shí)間。
[0026]所述全自動(dòng)軟水器8為全自動(dòng)鈉離子交換器，設(shè)備簡單，占地體積小，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，費(fèi)用低，使用性廣。
[0027]—種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生方法，具體步驟如下:
[0028](1)在井下回風(fēng)巷道內(nèi)設(shè)置回風(fēng)換熱系統(tǒng)；
[0029](2)通過噴淋管在回風(fēng)換熱系統(tǒng)內(nèi)噴淋三灰水；
[0030](3)利用礦井回風(fēng)與噴淋的三灰水進(jìn)行熱交換將三灰水冷卻降溫；
[0031](4)通過冷水倉對(duì)降溫后的三灰水進(jìn)行收集儲(chǔ)存；
[0032](5)通過水栗將冷水倉內(nèi)的三灰水栗入全自動(dòng)過濾器進(jìn)行過濾；
[0033](6)經(jīng)全自動(dòng)過濾器過濾后的三灰水進(jìn)入全自動(dòng)軟水器進(jìn)行軟化處理。
[0034]所述步驟(4)中先通過收集槽對(duì)噴淋管噴淋的三灰水進(jìn)行收集，收集槽內(nèi)的三灰水經(jīng)傾斜設(shè)置的漫流槽后流入冷水倉內(nèi)儲(chǔ)存，可提高對(duì)三灰水的冷卻效果。
[0035]本實(shí)用新型可將溫度42°C、硬度值1280mg/L的高溫三灰水在井下降溫冷卻、軟化再生為溫度35°C、硬度值550mg/L以下低溫軟化水。每年節(jié)約運(yùn)行電費(fèi)300萬元，每年減少支架和閥體維修費(fèi)用400萬元。
[0036]上述【具體實(shí)施方式】不能作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0037]本實(shí)用新型未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置在井下回風(fēng)巷道內(nèi)的回風(fēng)換熱系統(tǒng)，所述回風(fēng)換熱系統(tǒng)包括設(shè)在巷道兩端的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，在巷道頂部設(shè)有噴淋管，在巷道底部設(shè)有冷水倉；冷水倉通過管道經(jīng)水栗與全自動(dòng)過濾器相連，全自動(dòng)過濾器通過管道與全自動(dòng)軟水器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，其特征在于:所述噴淋管設(shè)在巷道內(nèi)一端頂部，冷水倉設(shè)在巷道內(nèi)另一端底部，在噴淋管的下方設(shè)有收集槽，收集槽與一傾斜設(shè)置的漫流槽的頂端相連，漫流槽的底端與冷水倉相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，其特征在于:所述漫流槽的底部呈臺(tái)階狀設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，其特征在于:所述噴淋管的噴淋孔設(shè)置在噴淋管的上表面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，其特征在于:所述全自動(dòng)軟水器為全自動(dòng)鈉離子交換器。
【專利摘要】一種礦井高溫三灰水井下冷卻軟化再生系統(tǒng)，包括設(shè)置在井下回風(fēng)巷道內(nèi)的回風(fēng)換熱系統(tǒng)，所述回風(fēng)換熱系統(tǒng)包括設(shè)在巷道兩端的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，在巷道頂部設(shè)有噴淋管，在巷道底部設(shè)有冷水倉；冷水倉通過管道經(jīng)水泵與全自動(dòng)過濾器相連，全自動(dòng)過濾器通過管道與全自動(dòng)軟水器相連。通過礦井回風(fēng)將三灰水進(jìn)行冷卻降溫，避免了高溫三灰水破壞井下熱環(huán)境，通過全自動(dòng)軟水器將降溫后的三灰水軟化處理，軟化后的三灰水可以在井下直接利用，節(jié)省了三灰水通過泵輸送至地面的電耗和輸送設(shè)備的投資，避免了從井外向井下輸水造成的水資源浪費(fèi)，節(jié)約了水資源，降低了開采成本。
【IPC分類】C02F103/10, C02F1/42
【公開號(hào)】CN205035120
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520709339
【發(fā)明人】劉海東, 張紅芳, 曹豐平, 蔡新國, 馬明明
【申請(qǐng)人】濟(jì)南國海能源科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日