摘要：在矿山生产过程中，为了确保正常生产，地面工业广场需要供热以满足地面建筑采暖、井筒防冻等热源，传统做法是通过燃煤锅炉提供热量满足上述要求。过程中需要消耗大量煤炭，况且一般工业锅炉热效率较低、造成能源浪费，同时煤炭燃烧时也排放大量污染物造成环境污染。随着节能减排工作的逐步推进，低能耗高污染的燃煤锅炉面临逐步淘汰，煤矿面临供热系统改造，矿井余热利用逐步得到重视，现就银星二号煤矿余热利用做分析。
　　关键词：煤矿；热源；分析
　　1银星二号煤矿基本供热及热源概况
　　银星二号煤矿原煤产量180万t/a，属中型矿井。该井设有主井一座、副井一座、总回风井一座。工业广场设有：综合办公楼、联建楼、机修厂等地面建筑设施，总建筑面积：57904m²。目前采用4台10t燃煤锅炉为建筑采暖和井口防冻提供热源。在当前取缔20吨以下燃煤锅炉的环保背景下，利用余热资源回收利用替代锅炉供热迫在眉睫。
　　银星二号煤矿属于积家井矿区，该矿区属于寒冷地区交汇处，冬季采暖计算温度-13.7℃、冬季空调计算温度-17.7℃，且该地区冬季最冷日极端最低温度可达-28.5℃，冬季需要井口防冻加热，井口加热后温度，煤矿安全规程要求极端天气时≥2℃。煤矿在生产过程中也伴随着产生大量余热与废热，比如井下通风、井下排水、压缩空气供给等，工作同时排放大量低温余热资源，这些热源主要是生产工艺排放物携带的地热、工艺冷却废热等。由于考虑到矿井排水及压缩空气用量较少，利用价值不大，因此本次只考虑利用矿井排风余热来满足井筒加热，达到煤矿安全规程要求极端天气时≥2℃的要求。
　　2井筒防冻热负荷
　　4矿井余、废热资源利用方案分析
　　根据余热资源量大小情况及供热负荷特点，余热综合利用方案为：矿井回风直接加热主副井新风、压风机房余热作为备用余热资源。
　　本地区属于寒冷地区与严寒地区交界处，冬季室外空气温度较低、供热外网系统宜采用地下直埋敷设，埋设深度应大于最大冻土深度，也即该地区最大冻土深度为128cm，则埋深不小于1.30 m，并在供热用户入户处设置阀门井，便于系统调节与控制。
　　在原有回风扩散口基础上，建设风室用于收集矿井回风，利用保温风道将矿井回风引出并通过风机加压，将温度较高的热湿空气送入换热器蒸发侧散热后冷却冷凝放热，吸收热量加热另一侧的新风，另一侧换热器加热低温的室外大气，温度升高到规范要求（在极低室外气温时不小于2.0℃、一般井口温度在10.0℃以上）后送入进风井，矿井排风经换热加热主副风井温度较低的进风。
　　总结
　　本矿有矿井排风余热量2567.69kW、供热能力3370.09kW、大于井口加热量1673.78kW，压风机房余热量420 kw、供热能力为551.25 kw、则压风机房余热可以用于供热补充热源，可见只用矿井回风源即可满足工业广场井筒采暖供热。本方案拟采用矿井排风直接加热主副井进风、压风机余热补充热源，每年可节约大量煤碳消耗，减少粉尘、二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）等污染物排放，具有良好的節能减排效益。