现阶段深井热害日益严重,深井降温就变得要来越重要。在研究国内外降温技术的基础上,何满潮教授提出了HEMS降温系统,并成功应用于徐州矿务集团火河煤矿。本文基于以上研究平台,分析了火河矿HEMS降温逆卡诺循环工作原理,分析了HEMS降温系统关键设备的工作原理及其系统关键参数。在以上研究基础上,阐述了夹河HEMS降温系统设计过程。工程实施后,我们实时监测了系统运行数据并进行热交过程中的冷量损失分析,得出管路损失是降低冷量损失的关键因素。另外,对冰制冷系统进行了能耗分析,对比得出HEMS系统低能耗的特点。降温的关键是要使工作而的温度控制在允许的范范内,因此需要对降温效果进行分析。首先分析了巷道围岩与空气的换热原理,在此基础上采用FLUENT进行数值模拟。最后模拟结果与现场监测数据进行对比,验证了数值模拟的正确性,为今后的HEMS设计计算及风温预测提供了依据。