深部开采条件下，随着采矿机械化程度的提高，生产更加集中，开采强度加大，地温升高等因素恶化了矿内作业环境，热害问题越来越突出。

据初步统计，在国外，南非西部矿井在深度3300m处气温达到50℃；日本丰羽铅锌矿由于受热水影响，在深度500m处气温高达8O℃。在中国当平均采深达650m左右时，生产水平的平均原始岩温为35．9℃ ～36．8℃ ，而采深超过1000m的矿井，其原岩温度高达40°C～45℃，工作面温度达34℃ ～36℃。这种高温环境使得井下作业人员体能下降、工作效率严重降低，易产生高温中暑、热晕并诱发其他疾病以及神经中枢系统失调，从而造成职工防护能力降低，严重影响生产安全。

今天小编为大家介绍德国矿井降温技术中的制冷水降温技术的几个实例。矿井制冷水降温技术主要有井下集中式、地面集中式、井下地面联合集中式、分散式。实践表明，在经济上，地面集中式和井上下联合集中式具有其优越性；而在技术上，井下集中式系统冷凝热排放困难，地面集中式和井上、下联合集中式系统必须使用高低压转换设备，而高低压转换设备在冷冻水转换过程中会产生3～4℃的温度损失。井下系统的冷凝热排放方式有井下回风流排热、井下回风流加喷淋水排热、地面制冷机组的冷冻水排热等方式。虽然人工制冷水降温技术存在一些有待进一步完善的问题，从20世纪7O年代，人工制冷降温技术开始迅速发展，使用越来越广，已经成为矿井降温的主要手段。其它研究只是对该项降温技术的完善，不会使矿井降温成本有较大的降低，也不会使该项降温技术有质的飞跃。

1、地面集中式，德国August—Victoria煤矿建于1900年，一般4个综采工作面，l6个掘进工作面，日产精煤14000t／d，员工3600人。井田面积313km2，矿井原岩地温4O～48℃，开采深度在950～1150m之间。井田由三个开采区域组成，分别为1号和2号井筒区、3号和7号井筒区、8号井筒区。该煤矿制冷量高达40MW ，其中1号和2号井筒区IOMW，制冷机分布在第二水平和第三水平各布置三台制冷机；3号和7号井筒区10MW，地

面布置了四台制冷机；8号井简区20MW，地面4台制冷机，井下5台制冷机，井上下各IOMW 的制冷量。以3号和7号井筒区为例，该区域采用地面集中布置方式。地面布置了4台AXIMAX公司生产的制冷机，每台制冷量2．5MW，采用串并联布置方式，冷冻水量为450m3／h，出水温度3℃，冷却塔也布置在地面。冷冻水通过井简内DN250管路送到井底，由Siemag公司的压力交换器转换成低压水，再通过管路将冷冻水送到使用地点，并通过空冷器对空气进行降温。

地面集中式在德国应用广泛，有成功的使用经验。该方式维修简便，不受井下空间限制，但投资较高，井筒内的二趟管路需采取保温措施。新集集团刘庄煤矿就采用了地面集中式布置方式，制冷量约为5．8MW，地面布置2台制冷机。

2、井下集中式，德国West煤矿位于Ruhr区的西部，有近百年的历史。一般3～4个综采工作面(其中2刨煤工作面)，8～12个掘进工作面，日产精煤13000t/d。员工3500人。井田面积225km ，矿井原岩地温40～52℃，开采深度在900—1400m之间。有6个井筒，三进三回。四个井筒区，井简1和2，全进风，为主要的办公区；Rossenary区有两个井筒，一进一回，还有3号井和四号井二个回风井。该煤矿制冷量12MW，其中Rossenar区井底布置了三台WAT公司生产的KM2000(制冷量2MW)水冷机组，制冷量9MW；3号井筒区在井底布置了一台KM3000水冷机组，制冷量3MW。该煤矿全部采用井下集中式布置方式。

以Rossenary区为例，在井底车场布置了制冷机组峒室，峒室长约100m，宽5．5m，高约4．5m。4台制冷机组均为高压冷凝器，采用并联布置方式，在井下实测到的数据为冷冻水量为516m3／h，冷量7600kw，出水温度4℃，回水17℃。为了降低制冷机组峒室的温度，采取了加大风量和峒室内冷却水管路保温等措施，峒室内温度可保持在26℃以下。冷却水通过井筒内DN250管路送到地面，再通过冷却塔冷却后又送回井底，冷却水流量约为550m3／h。由于制冷设备在井下，冷冻水为低压水，不需压力交换器。冷冻水通过管路送到使用地点，并由空冷器对空气进行降温。

井下集中式在德国也应用广泛，并有成功的使用经验。该方式投资较低，井筒内的二趟管路为普通管。但维修不如地面方便，还受到井下空问限制。