矿山工业厂房暖通空调一体化设计与热能利用应用分析

张鹏

中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司，辽宁沈阳，110015；

摘要：北方高寒地区矿山工业厂房存在设备散热集中、暖通负荷波动大、余热散失严重、传统空调系统能耗偏高的行业痛点，常规分体式暖通设计存在冷热负荷不匹配、余热无法回收、系统独立运行耦合性差等问题，难以适配矿山绿色技改与节能降碳要求。本文以北方内蒙古高寒矿山工业厂房为研究载体，提出暖通空调通风、温控、余热回收一体化设计方案，结合矿山设备产热特性与厂房空间负荷分布规律，搭建厂房热能梯级利用体系。通过热力学理论推导、现场参数实测、多工况对比试验，完善厂房冷热负荷计算、余热回收效率、系统能效评价全套公式，明确设备运行参数与工况匹配机制。实测结果表明：一体化暖通系统可高效回收矿山生产设备余热，系统综合热能利用率提升18.6%，厂房暖通季能耗降低14.3%，室内温湿度稳定性显著提升，可完全适配高寒矿山厂房全年生产环境调控需求。该设计兼顾生产环境保障与工业余热资源化利用，结构适配性强、节能效益突出，可为北方矿山、电力工业厂房暖通节能技改提供工程参考。

关键词：矿山厂房；暖通空调；一体化设计；热能梯级利用；节能技改；现场实测

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