张家峁煤矿矿井水余热利用分析与方案设计

孟海强，王 慧

(陕煤集团神木张家峁矿业有限公司，陕西神木 719300)

0 引言

陕煤集团张家峁煤矿位于陕西省神木市北部，由陕煤韩城矿业公司和神木县国有资产运营公司共同出资组建的大型国有股份制企业。矿井井田面积51．98 km2，地质储量 8．65 亿 t，采掘均采用国际、国内先进设备，机械化程度达到100%。设计生产能力600万t/a，2009年5月矿井试生产成功，2012矿井生产能力核定为1 000万t/a。目前连续多年均突破了1 000万t原煤生产。该矿井属于水文地质条件复杂矿井，水害威胁严重。目前，该矿正常涌水量约500 m3/h。矿井涌水量大是“害”，但合理利用就能变成“宝”。近年来，随着国家不断加大生态环境保护治理力度，加快解决燃煤污染问题，通过余热利用，大幅减少、逐步取缔燃煤锅炉已是大势所趋。

1 改造背景

张家峁煤矿矿区工业场地已经建成一座锅炉房，内有1台35 t/h和2台20 t/h煤粉锅炉，主要承担采暖和提供热水的任务。

张家峁煤矿厂区内热水用水点包括1号公寓楼、2号公寓楼、新浴室、老浴室、食堂、招待所等。在非采暖期，仍然需间断运行1台20 t/h锅炉产蒸汽加热热水，再由锅炉房热水供水泵集中供应各用水点热水箱或直接使用。在采暖期内，该套锅炉连续运行，除供应热水外，还与其他锅炉产蒸汽一起供应厂区采暖使用。

目前，尤其是非采暖期内运行模式中主要存在以下缺点:①非采暖期锅炉处在不连续低负荷运行模式，锅炉运行效率低下;②不连续运行环保材料单耗偏高，且必须满足严格的环保要求;③锅炉系统工段多(包括配电、锅炉、化水、环保、辅机等)，尤其是在非采暖期单位热水量运行、管理成本偏高。……