目前,随着经济的快速发展,能源消耗日益加剧,环境污染越来越严重,节能减排已成为全球人民共同关注的话题。世界各国开始积极地开发绿色、环保新能源的同时,废热资源的回收和利用也越来越受人们的重视。我国在《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中,明确提出了“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%,同样的在“十二五”规划纲要中指出,能源强度的降低,非化石能源所占比重等,都将作为“十二五”规划的约束性指标。目前,实现企业的低碳运行对作为耗能大户的煤炭企业来说是贯彻实施节能减排,实现可持续发展的重要运行方式。因此,回收使用煤矿的废热资源(如矿井回风、矿井排水、洗浴废水等),是实现煤炭企业节能减排重要措旋。矿井通风是任何煤矿都不可缺少的部分,而且矿井回风的温度、湿度一年四季基本保挣恒定,其中蕴藏大量的低温热能,这就为热泵技术的应用提供了先决条件。本文以传热学的理论为基础,在参考了大量喷淋室理论文献与煤矿废热资源回收利用实例,采用理论分析与工程实例相结合的方法,对严寒气候条件下的煤矿矿井回风中的余热进行回收利用。本文以同煤四台煤矿马家村煤矿为工程实例,首先通过对马家村煤矿矿井回风余热资源的分析,并确定该项目实施的可行性；然后针对当地的严寒气候条件对矿井回风换热器和井筒防冻换热器进行设计研究,使其在严寒地区能正常运行；再次,对余热回收的工艺及主要设备做了详细介绍,最后,本文又从余热回收的年净收益方面,对煤矿矿井回风余热回收的经济效益进行了核算分析。该系统在保证井筒入风符合煤矿相关规范的要求,同时还起到节能减排的作用。