1绪论 1
1.1能源概述 1
1.1.1能源结构现状、问题及发展趋势 1
1.1.2能源政策 12
1.2矿井涌水利用研究现状 17
1.2.1我国矿井涌水情况 21
1.2.2矿井涌水热能利用HEMS技术 23
1.3矿井涌水作为地热资源利用所遇到的问题 25
1.3.1矿井涌水的水质问题 25
1.3.2矿井涌水的流量和温度问题 29
1.4本书的内容与结构 30
2我国千米深度地温场分布特征研究 32
2.1地温场及地温梯度基本概念 32
2.2中国地温分布的控制因素 35
2.2.1区域地质构造的控制作用 35
2.2.2深部地壳结构的控制作用 36
2.3中国地温分布的影响因素 36
2.3.1岩石性质的影响 36
2.3.2火山活动与岩浆作用的影响 37
2.3.3地下水活动的影响 37
2.3.4地形和降水的影响 38
2.3.5温泉的影响 38
2.4我国地温梯度的分布特征 38
2.5我国含煤地层地温场分布及其特征 48
2.5.1我国含煤地层1000 m深地温场分布 48
2.5.2我国含煤地层800 m深地温场分布 49
2.5.3我国含煤地层600 m深地温场分布 51
结语 52
3夹河矿深井地温场特征分析 55
3.1夹河矿深井概况及存在问题 55
3.2夹河矿地质构造状况及其热害类型 56
3.3夹河矿深部地温变化特征 58
3.3.1地温变化特征分析 59
3.3.2不同深度地温变化规律分析 67
3.3.3地温梯度变化特征分析 69
3.3.4不同深度地温梯度变化规律分析 75
3.4夹河矿深部地温变化规律 75
结语 77
4夹河矿深部采场热交换规律 78
4.1引言 78
4.2夹河矿深部热源分析 78
4.3深部地层热传导方式 79
4.3.1导热 80
4.3.2对流 81
4.3.3辐射 82
4.4深部采场温度场热环境分析 83
4.4.1 9435工作面实测情况 83
4.4.2 9435工作面模拟情况 85
4.5采场内温度场的热传导微分方程 86
结语 92
5矿用水源热泵系统及其性能分析 93
5.1水源热泵系统替代燃煤锅炉的必要性和可行性 93
5.2水源热泵性能影响因素 93
5.2.1客观因素 94
5.2.2主观因素 94
5.3相同温差不同进水温度对COP值的影响 95
5.3.1制热量与进水温度关系分析 97
5.3.2输入功率与进水温度关系分析 99
5.3.3制热量与输入功率关系分析 100
5.4相同进水温度不同提取温差对COP值的影响 104
5.4.1制热量与提取温差关系分析 105
5.4.2输入功率与提取温差关系分析 105
5.4.3 COP值与提取温差关系分析 105
5.4.4相同进水温度不同回水温度下性能综合分析 106
结语 107
6矿井涌水温度与煤炭价格平衡点分析 109
6.1不同进水温度下耗电量与耗煤量对应关系分析 109
6.2不同纬度地区不同深度矿井涌水温度范围分析 113
6.2.1哈尔滨周围地区不同深度矿井涌水温度范围 113
6.2.2沈阳周围地区不同深度矿井涌水温度范围 115
6.2.3北京周围地区不同深度矿井涌水温度范围 116
6.2.4徐州周围地区不同深度矿井涌水温度范围 118
6.2.5资兴周围地区不同深度矿井涌水温度范围 119
6.3不同纬度地区涌水温度与煤炭价格平衡点分析 121
6.3.1哈尔滨地区矿井涌水温度与煤炭价格平衡点 121
6.3.2沈阳地区矿井涌水温度与煤炭价格平衡点 124
6.3.3北京地区矿井涌水温度与煤炭价格平衡点 127
6.3.4徐州地区矿井涌水温度与煤炭价格平衡点 129
6.3.5资兴地区矿井涌水温度与煤炭价格平衡点 132
结语 135
参考文献 137