Värmeåtervinning av gruvventilationsluft - LKAB i Kiruna
For att brytning under jord ska vara mojlig maste stora mangder frisk luft pressasned till brytningsnivan, vilket gors fran olika gruvventilationsstationer. For att undvikanedisning i schakten varms tilluften upp till 1. innan luften transporteras nedi berget. Idag sker denna uppvarmning av varmebatterier som nyttjar spillvarmefran kulsinterverken. Finns ett extra varmebehov spetseldas det med olja.Franluften ar fuktig och varm. Det ar darfor intressant att undersoka om detskulle kunna vara mojligt att installera varmevaxling pa gruvventilationsstationernaoch nyttja varmen i franluften fran gruvan till att varma tilluften. Varmevaxlarsystemsom undersokningen grundar sig pa ar av typen batterivarmevaxlare.Batteritillverkaren skickade ett forslag pa batterityp som skulle klara de kravsom stallts och en oert for detta system. Det system som valdes hade 4 tilluftsbatterierav storleken 4500x2000 mm och 3 franluftsbatterier av storleken 8000x2200mm. Varje tilluftsbatteri hade en dimensionerad eekt av 661 kW och varje franluftsbatterivar dimensionerat till 882 kW.Berakningar pa energibesparingen i olja som varmevaxlingen kunde medforagjordes. Dessutom raknades det ocksa pa hur mycket spillvarmesenergi som kundesparas genom att installera varmevaxling. Berakningarna genomfordes pa sammanlagt9 gruvventilationsstationer, dels varje station for sig, dels om era stationerinstallerades.Den energi som station 1arligen kunde bespara i olja var ungefar 4,7 GWh perar. Skulle varmevaxling installeras pa 9 stationer skulle energimangden insparadolja bli ungefar 29 GWh per ar.Den energi som kunde sparas in i station 1 i form av spillvarme var 0,6 GWhper ar. Skulle varmevaxling installeras pa 9 stationer skulle den ersattningsbaraspillvarmen vara ungefar 18 GWh per ar.De ekonomiska berakningarna gjordes i tva fall. Ett da berakningarna endastbyggde pa fortjansten av insparad olja och ett fall da det aven beraknades att deninsparade spillvarmen kunde saljas till TVAB.Den totala installationskostnaden per station beraknades till cirka 4,3 miljonerkr och vid berakning pa bara fortjanst av olja skulleaterbetalningstiden for 1 stationbli ungefar 1,4 ar. Med 9 stationer skulle aterbetalningstiden bli 3,6 ar.Tas forsaljning av spillvarme med i beaktning och adderas till fortjansten avolja sa blir aterbetalningstiden for 1 station anda 1,4 ar, men for installation pa 9stationer blir aterbetalningstiden 2,4 ar.De problem som skulle kunna uppsta ar problem med nedsmutsning, nagot somskulle kunna forebyggas genom storre lamelldelning i batterivarmevaxlarna samtskyddsmalning med Heresite pa franluftsbatterierna. Utbyggnad av franluftskanalenmaste ocksa goras da franluftsbatterierna ar for stora for att fa plats i den kanalsom nns idag.Berakningarna bygger i alla stationer pa en franluftstemperarur pa 8. ochen relativ fuktighet pa 100 procent. Samma sorts batterivarmevaxlare har alltsaanvants i berakning av de olika stationerna. Vid en ytterligare projektering foreslasatt exakta varden for varje station skickas in till batteritillverkaren sa att stationsprecisabatteriprestandakurvor kan beraknas fram.Rekommendation ar att en forsta installation av varmevaxlarsystem genomfors pa KV10 da dar nns gott om plats nns for installation av tilluftsbatteriersamtidigt som den har nast hogst franluftstemperatur.