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11 节能


11.0.1 井下水源宜直接用于井下。
11.0.2 井下供水系统宜最大限度利用已有水头。
11.0.3 井下加压设备的选择应符合下列规定:
    1 应选用高效率设备,不得采用国家明令淘汰的产品;
    2 水泵的设计工况点应在特性曲线的高效段;
    3 服务范围较大的动力供水设备宜采用变频调速装置。
11.0.4 动压给水系统管道的设计流速不应高于经济流速。
11.0.5 矿井水处理应根据不同去向和要求采用分质分量处理流程。
条文说明
11.0.1 井下水源直接用于井下则节省了把这部分水从井下提升到地面的能耗。许多矿井具备这种条件。
11.0.2 对于较深的矿井,井底的水压很大,往往需要减压才能使系统的水压符合用水点要求。但有的场合减压后又需要将水输送到较远的地方使用,这中间的水头损失很大;井下还有末端用水点的高程比井底高出很多的情况;这两种场合经过减压的水又需要再加压才能满足需要。在设计上采取措施实现最大限度地利用已有水头,避免再次加压或最大限度地降低再加压所需的扬程,可以节约一部分能耗。比如减压时减到多少、减压点选在什么位置等,都有文章可做。
11.0.3 井下动力供水设备采用变频调速装置还没有在实际工程中见到。由于井下洒水系统的用水量在一天中是不断变动的,采用变频调速装置使电机的转速随用水量的变化而变化,从而实现节能,在理论上没有什么问题。故第3款采用“宜”的规范用词,提倡设计中根据条件进行实践。
11.0.4 规模较大的动力供水系统都要进行经济流速的计算。按经济流速确定的管径可使工程造价与运行成本的综合指标达到最佳值。规模较小的动力供水系统则参考类似计算结果中的数据进行设计。井下供水系统也是这样。条文中要求不高于经济流速意味着与同类给水系统相比,井下动压给水系统管道设计规格不要取偏小的数值,从而使设计的工程能耗较小。值得注意的是:不要把经济流速错用到静压供水系统。静压供水系统不耗费电能,不存在经济流速的概念,在满足用水点水压的情况下,管径应尽量减小。
11.0.5 水处理流程一般由从初级到高级的一系列水处理单元组成。比如给水处理就可能包括预处理、澄清、过滤、活性炭吸附和反渗透除盐。污水处理可能包括预处理、生化处理、深度处理等。从预处理开始每增加一个单元,出水的净化程度就增加一截,水中所含不利于使用或不利于环境的杂质就进一步减少,其成本和能耗也相应增加。当部分水根据使用或环境的要求不需要与其他用水一样的处理深度时就可在前一步处理后出水引到用户,减小下一步水处理的水量,这样也就降低了下一步处理的药耗和能耗。这就是分质分量处理的意思。生活用水、井下洒水、冷却用水、选煤用水、农灌用水的水质要求及不同水体的环境容量都是不同的。在设计中用心安排一下就会为节能创造有利的条件。
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煤矿井下消防、洒水设计规范 GB50383-2016
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