thu hồi nhiệt thải

Thu hồi nhiệt thải trong thông gió mỏ tận dụng chênh lệch nhiệt giữa gió thải và gió cấp để tiết kiệm năng lượng, ổn định vi khí hậu dưới hầm. Thông qua thiết bị trao đổi nhiệt, nhiệt lượng hữu ích được chuyển giao mà không trộn lẫn hai luồng, qua đó giảm nhu cầu gia nhiệt mùa lạnh hoặc hạ tải làm mát mùa nóng, đồng thời cải thiện sự thoải mái và năng suất lao động.

Giải pháp thường dùng trao đổi nhiệt dạng tấm – ống hoặc dạng ống chùm, đặt tại trục chính hoặc ga trung gian có không gian lắp đặt. Vật liệu trao đổi cần chịu ăn mòn và bụi; luồng gió thải trước khi vào thiết bị nên đi qua bộ tách bụi thô để hạn chế bám bẩn. Quạt phải bù tổn thất áp do thiết bị, vì vậy cần tính toán đồng bộ để không làm suy giảm lưu lượng đến các nhánh sâu.

Vận hành hiệu quả dựa trên kiểm soát chênh áp và nhiệt độ. Cảm biến nhiệt – ẩm tại hai phía giúp đánh giá hiệu suất khai thác năng lượng; khi chênh nhiệt thấp, có thể cho thiết bị bypass để giảm tổn thất. Ở chế độ sưởi, nhiệt thu hồi làm ấm gió cấp, hạn chế ngưng tụ ẩm trên thành ống; ở chế độ làm mát, có thể kết hợp phun sương hoặc tầng trao đổi phụ để hạ nhiệt sâu hơn.

Bảo trì tập trung vào vệ sinh bề mặt truyền nhiệt và kiểm tra rò rỉ. Bụi mịn bám làm giảm hệ số truyền nhiệt và tăng tổn thất áp; lập lịch xịt rửa, dùng bề mặt chống bám hoặc xử lý chống ăn mòn giúp duy trì hiệu quả dài hạn. Theo dõi chênh áp qua thiết bị là tín hiệu sớm để quyết định vệ sinh khi vượt ngưỡng.

Phân tích kinh tế cần xét chi phí vòng đời: đầu tư ban đầu, tăng công suất quạt do tổn thất bổ sung, chi phí bảo trì và lợi ích năng lượng quy đổi. Khi được thiết kế đúng và tích hợp cùng điều khiển tốc độ quạt, thu hồi nhiệt thải góp phần giảm đáng kể điện năng và cải thiện ổn định nhiệt độ, hỗ trợ mục tiêu sản lượng và an toàn của mỏ.