[发明专利]地下高温采场热管降温通风装置及其施工方法与通风方法

说明书

本发明提供的地下高温采场热管降温通风装置及其施工方法与通风方法，其中，地下高温采场热管降温通风装置包括热管组件以及开设在高温采场进路巷道与上部水平巷道之间的向上钻孔；其中，所述热管组件包括设置在上部水平巷道内的热管冷凝段、设置在高温采场进路巷道内的热管蒸发段以及热管绝热段，所述热管绝热段设置在所述向上钻孔内；并且，所述热管绝热段的上端与所述热管冷凝段相连通，所述热管绝热段的下端与所述热管蒸发段相连通。利用上述发明能够有效地解决传统的地下高温采场通风方法降温效果差、通风效率低且能源消耗大的问题。

技术领域

本发明涉及地下矿山通风领域，更为具体地，涉及一种地下高温采场热管降温通风装置及其施工方法与通风方法。

背景技术

随着我国经济社会的发展，矿产资源的需求量逐年增加，部分金属矿山的开采水平不断降低，矿山深部开采面临着高地压、高地温、高渗透压力、强烈开采扰动的问题，影响矿山开采安全。

其中，针对深部矿山高地温的问题，传统的解决方法采用加大通风风量、安装制冷设备、减少人员工作时间等方式。然而，这些方式增加了采场的需风量，降低了通风效率，且需要消耗大量的能源，提高矿山通风成本。

同时，传统方法的采场降温幅度有限，使用范围具有局限性，不能很好的满足矿山高温采场通风的实际需要。

基于以上技术问题，亟需一种能够显著提升降温效果、通风效率且能够有效减少能源消耗的地下高温采场降温通风方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种地下高温采场热管降温通风装置，能够有效地解决传统的地下高温采场通风方法降温效果差、通风效率低且能源消耗大的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种地下高温采场热管降温通风装置，包括热管组件以及开设在高温采场进路巷道与上部水平巷道之间的向上钻孔；其中，所述热管组件包括设置在上部水平巷道内的热管冷凝段、设置在高温采场进路巷道内的热管蒸发段以及热管绝热段，所述热管绝热段设置在所述向上钻孔内；并且，所述热管绝热段的上端与所述热管冷凝段相连通，所述热管绝热段的下端与所述热管蒸发段相连通。

此外，优选的方案是，在所述高温采场进路巷道内设置有局部风扇，所述热管蒸发段设置在所述局部风扇的出风口处。

此外，优选的方案是，所述热管冷凝段的降温方式为水冷降温或风冷降温。

此外，优选的方案是，所述热管冷凝段、所述热管绝热段以及所述热管蒸发段均为重力热管制件。

此外，优选的方案是，在所述热管冷凝段、所述热管绝热段以及所述热管蒸法段的侧壁的内部均开设有相连通的容纳腔，在所述容纳腔的内部设置有工质液体。

此外，优选的方案是，所述工质液体为制冷剂。

另一方面，本发明还提供一种如前述地下高温采场热管降温通风装置的施工方法，该方法包括：

采用温度计、湿度计以及风速表测量所述高温采场进路巷道与所述上部水平巷道的局部通风参数；

根据所述局部通风参数计算热管降温功率，并根据所述热管降温功率选择相应型号的热管绝热段、热管蒸发段以及热管冷凝段；

在所述上向钻孔内布置所述热管绝热段，在所述高温采场进路巷道与所述上向钻孔对应的位置布置所述热管蒸发段，在所述上部水平巷道与所述上向钻孔对应的位置布置热管冷凝段；

将所述热管绝热段的上端与所述热管冷凝段相连，将所述热管绝热段的下端与所述热管蒸发段相连。

此外，优选的方案是，该方法还包括：

根据所述高温采场进路巷道与所述上部水平巷道的空间方位关系，选择钻孔位置；