矿井回风余热利用系统的应用与改进呼鹏举（国家能源集团神东煤炭集团锦界煤矿，陕西榆林７１９３００）摘要：本文以锦界煤矿回风余热利用系统为对象，对热管工作原理、结构特征、项目组成进行了简要概述，重点对热管系统的可行性进行了论证，同时就项目建设过程中存在的问题进行了深入分析，根据现场的实际情况，提出了改进方案，应用过程中对系统热量转换、风量变化等数据进行了采集分析，初步认为改进后的系统运行平稳，系统结构更为合理，基于原有设计形成了一套完整独特的技术方案。通过经济指标的分析，系统在环保和节能方面具有一定使用价值。关键词：新型热管；热量转换；采暖负荷；解决方案中图分类号：ＴＵ８３文献标识码：Ｂ文章编号：１００８－０１５５（２０２２）２１－０１２４－０３热管技术问世以来，先后应用于航天、电子工业等领域。随着技术的不断发展，该技术在工业其他领域得到了广泛的应用，同时该技术在热量收集、交换和释放方面的特点使其在环保领域具有极大的优越性，但新型热管技术在热交换领域的应用较少，所以鲜有在节能降耗方面进行尝试。神东锦界煤矿２＃风井远离主工业广场，进风井供暖原采用３台６ｔ燃煤热风炉提供热源，随着绿色矿井建设，锦界煤矿采用新型热管技术进行回风余热的回收利用，为井口防冻提供热源，在实现绿色环保的同时，达到节能减排的目的。１新型热管技术热管是一种新型的传热元件，通过管内介质的相变实现热交换。图１热管结构原理１．１工作原理热管主要由热管管壳、吸液芯、工质等部分组成。如图１所示。热管按照工作过程可分为三个部分，即蒸发段、绝热段和冷凝段。蒸发段的液态工质吸收热源的热量后在气液分界面上迅速汽化，气态工质在微小的压差下经绝热段迅速到达冷凝段，冷凝段的气态工质在向被加热的介质放出热量后迅速冷凝成液态，液态工质经吸液芯回流至蒸发段，再次在蒸发段吸热汽化，完成热交换［１］。１．２热管技术特性由于热管是一个通过工质的相变完成热量传导和交换的过程，热管技术具有如下特点：①高导热性。热管内部主要靠工作液体的汽、液相变传热，热阻很小，具有很高的导热能力。与银、铜、铝等金属相比，单位重量的热管可多传递几个数量级的热量。②优良等温性。热管内的蒸汽处于饱和状态，一定的饱和蒸汽温度对应饱和蒸汽压力，饱和蒸汽从蒸发段流向冷凝段产生的压降很小，温降亦很小，热管具有优良的等温性。③热流密度可变。热管可以独立改变蒸发段或冷凝段的加...
