第三章 降温措施及设备选型
第一节、热环境分析
本井田开采范围大，共划分为3个分区：中央区、南区及北区。先期开发中央区，在工业场地内设主井、副井及中央回风井共3个
井筒。
如果仅由中央区的降温系统来服务整个矿井，既不经济也不合理。结合矿井开拓布置，设计推荐在中央区、南区和北区分别建立分区式集中降温系统。本次设计降温系统仅为南区服务，气温预测、冷负荷计算及制冷站规模等均按照顾桥南区的开拓、开采面貌进行设计。
影响本区的热环境因素主要有以下三个方面：
（一）地面大气环境
矿井风流由地面进入井下，地面大气环境对井下风流气象条件的影响较大。本区地处淮河冲积平原，属季风温暖带半湿润气候，季节性明显，夏季炎热。根据邻近凤台县气象站连续10年气象观测资料统计，4月份平均气温为19.30℃，相对湿度70.90%，大气压力为101160Pa。6～9月份天气较热，7月份最热，平均气温为31.90℃，相对湿度为81.80%，大气压力为100091Pa。由于夏季地面入风温度较高，且温、湿度变化较大，导致井下风流温度较高，湿度变化
较大。
（二）地质地热环境
本区煤系地层被厚度为224.10～576.00m的新生界松散层所覆盖，属全隐蔽含煤区。由于新生界松散层导热性能差，阻碍了地热向地面大气传散，使得深部热流积聚在煤系地层中，从而导致井田地温较高。同时，由于受到构造、地层结构和新生界松散层厚度变化的影响，不同地温带温度场分布存在一定的差异。
根据《淮南煤田顾桥勘探区综合勘探精查地质报告》，本井田恒温带深度30m，恒温带温度16.8℃。平均地温梯度为3.08℃/100m。预计一水平-796m地温达41.2℃，进入二级高温区。地温较高，地热是导致井下气温升高的主要因素。
（三）南区生产环境
南区开采所形成的生产环境对井下热环境具有直接的影响。如机电设备运转时散热、运输中的煤矸放热、通风风流的压缩热以及采掘裸露煤岩的氧化散热等，都将与矿井风流发生热交换，使井下风流温度升高。
1．机电设备运转时散热
本区开采强度大，井下采、掘、运等各生产环节机械化程度高，机电设备的装机容量较大。综采工作面生产能力达3.0Mt/a；装机容量达4700kW左右；煤、岩掘进工作面设备的总功率平均约500kW，最高达800kW。因此，机电设备运转时散热对井下热环境的影响较大。
2．运输中的煤矸放热
从采掘工作面采落下来的煤矸，温度接近围岩的初始温度，将其从采掘工作面运送至地面的过程中，煤矸便将自身热量传递至风流中，引起风流温升。
3．风流压缩热
本区开采深度大，一水平深度达821m，风流自然压缩使风流温升较大。
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