本项目通过理论研究、实验验证和示范工程相结合的方法,着重解决低位热能提取—转换—利用等环节中的关键技术和装备问题。关键技术包括:(1)在矿井回风热湿交换机理和影响因素分析的基础上,研发了新型回风-水换热器;(2)研制了在环境极限温度(-15℃至45℃)下的新型防冻型井筒防冻散热器;(3)根据场协同原理,提出了逆向盘旋介质流阻和热工特性的计算方法,研发了蛇形盘管套管冷凝器、蒸发器及配套的新型涡旋热泵机组;(4)根据低位热能梯级利用原理,研发了双水源(矿井水、电厂冷却水)高、低温热泵系统,提出了系统优化、参数定量耦合方法和运行控制策略。
应用推广及效益:我国煤炭、钢铁矿产企业众多,低位热能资源丰富,节能潜力巨大。该成果已在石家庄、邯郸、邢台、张家口等地区推广应用,目前已建成10个示范项目,累计新增产值1.8亿元、新增利润2044.6万元、新增税收958.88万元、节约开支3557万元、每年节约标煤1.4万吨,每年减少CO2排放量35251吨、SO2排放量1010吨,粉尘排放量9615吨。
成果完成人:张昌建