模擬礦井通風(fēng)阻力測定方案

1、模擬礦井通風(fēng)阻力測定1 目的和要求學(xué)習(xí)測算摩擦阻力及摩擦阻力系數(shù)的方法；求算風(fēng)阻、等積孔、繪制風(fēng)阻特性曲線的方法。2 測定的儀器以下測定儀器均應(yīng)檢定，并在有效期內(nèi)使用。序號名 稱型 號數(shù) 量用 途1精密氣壓計1測氣壓2干濕溫度計1測干濕溫度3高、中、低速風(fēng)表3測風(fēng)速4秒表1測風(fēng)計時5皮尺5m、30m1測斷面尺寸6手表機(jī)械表1記錄測量時間7傾斜壓差計、皮托管、膠管、接頭1測壓力8記錄表格自制若干測風(fēng)和測壓記錄3 測定的人員分組測定時有610人組成一個小組，事前做好分工，明確任務(wù)。班級測定時間小組數(shù)班長備注通風(fēng)091通風(fēng)092通風(fēng)0934 測定內(nèi)容本次測定的對象為學(xué)院的模擬礦井。礦井通風(fēng)阻力測定即

2、礦井各井巷的通風(fēng)阻力（摩擦阻力和局部阻力之和）測定，有時也單指礦井最大通風(fēng)阻力路線的阻力測定。測定參數(shù)包括：測點(diǎn)的靜壓、測點(diǎn)的標(biāo)高、干溫度、濕溫度、風(fēng)速、測點(diǎn)間長度、井巷斷面面積、周長等通風(fēng)參數(shù)，以及風(fēng)門兩端靜壓差。5 測定方法5.1 測定路線選擇在通風(fēng)系統(tǒng)圖上選擇測定的主要路線和次要路線。選擇的測定路線須包含礦井最大阻力路線。當(dāng)測定巷道較長或阻力較大時，可分段測定。5.2 測點(diǎn)選擇首先在通風(fēng)系統(tǒng)圖上按選定的測定路線布置測點(diǎn)，然后再按井下實際情況確定最終測點(diǎn)位置，并作標(biāo)記。選擇測點(diǎn)時應(yīng)滿足下列要求：a) 測點(diǎn)應(yīng)在分風(fēng)點(diǎn)或匯風(fēng)點(diǎn)前(或后)處選定。選在前方不得小于巷道寬度的3倍；選在后方不得小于巷

3、道寬度的8倍；需要在巷道轉(zhuǎn)彎處、斷面變化大的地方選點(diǎn)時，選在前方不得小于巷道寬度的3倍；選在后方不得小于巷道寬度的8倍；b) 測點(diǎn)前、后3內(nèi)巷道應(yīng)支護(hù)良好，巷道內(nèi)無堆積物；c) 兩測點(diǎn)間的壓差：傾斜壓差計法應(yīng)不小于10，氣壓計法應(yīng)不小于20；d) 兩測點(diǎn)之間不應(yīng)有分風(fēng)點(diǎn)或匯風(fēng)點(diǎn)。5.3 傾斜壓差計法5.3.1 風(fēng)壓測量從測點(diǎn)1開始，在測點(diǎn)1、2兩處各設(shè)置一個皮托管，一般在測點(diǎn)2的下風(fēng)側(cè)68處安設(shè)傾斜壓差計。皮托管應(yīng)設(shè)置在風(fēng)流穩(wěn)定的地點(diǎn)，正對風(fēng)流。傾斜壓差計應(yīng)靠近巷道壁，安設(shè)平穩(wěn)，調(diào)零或記下初讀數(shù)。橡膠管要防止折疊和被水、污物等堵塞，待橡膠管內(nèi)的空氣溫度等于巷道內(nèi)的空氣溫度后，將兩個橡膠管連接在

4、傾斜壓差計上，待傾斜壓差計液面穩(wěn)定后讀數(shù)，并填入表A1中。測點(diǎn)1、2測完后，傾斜壓差計可以不動，進(jìn)行測點(diǎn)2、3間的測量。依次按測點(diǎn)的順序進(jìn)行測量，直至巷道測完為止。測量順序可按順風(fēng)流進(jìn)行，也可逆風(fēng)流方向進(jìn)行。5.3.2 測點(diǎn)間距測量利用卷尺或激光測距儀測量兩測點(diǎn)間的距離。并填入表A1中。5.3.3 風(fēng)速測量在測點(diǎn)用風(fēng)速表測量風(fēng)速，應(yīng)測量三次，計算其平均值作為該測點(diǎn)的風(fēng)速值。并填入表A5中。5.3.4 巷道斷面積和周長參數(shù)測量測風(fēng)點(diǎn)處的斷面的面積和周長，用鋼卷尺進(jìn)行測量然后計算得到，也可用斷面儀直接測量。并填入表A5中。5.3.5 大氣物理參數(shù)測量用精密氣壓計測量大氣壓力；用通風(fēng)干濕溫度計測量空

5、氣的干球溫度和濕球溫度。并填入表A3中。5.4 氣壓計基點(diǎn)測定法5.4.1 風(fēng)壓測量在井口或井底車場調(diào)試好兩臺精密氣壓計(I、II)，并記錄初始讀數(shù)。儀器I留在原地監(jiān)視大氣壓力變化，每隔10記錄一次讀數(shù)，儀器II按測點(diǎn)順序分別測出各測點(diǎn)風(fēng)流的相對基點(diǎn)的靜壓。并填入表A4中。5.4.2 其他參數(shù)測量風(fēng)速測量、大氣物理參數(shù)測量、巷道斷面積和周長參數(shù)測量、測點(diǎn)間距測量同節(jié)傾斜壓差計法，測試數(shù)據(jù)記錄按規(guī)定進(jìn)行。測點(diǎn)標(biāo)高由地測部門給出。測點(diǎn)間距離和標(biāo)高填入表A4中。5.5 氣壓計同步測定法5.5.1 風(fēng)壓測量在測點(diǎn)I處，調(diào)好兩臺精密氣壓計(I、II)，并記錄初始測點(diǎn)風(fēng)流的靜壓。然后儀器I留在原處不動，儀

6、器II放置在測點(diǎn)2，在約定時間內(nèi)兩臺儀器同時讀取測點(diǎn)風(fēng)流的靜壓。再把儀器I移到測點(diǎn)2，同時記錄初始測點(diǎn)風(fēng)流的靜壓，儀器I不動，將儀器II移到測點(diǎn)3，再在約定時間內(nèi)兩臺儀器同時讀取測點(diǎn)風(fēng)流的靜壓。如此前進(jìn)直至巷道測試完畢為止。相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表A4中。5.5.2 其他參數(shù)測量其他參數(shù)測定同節(jié)。5.6 風(fēng)門兩側(cè)壓差測量在風(fēng)門兩側(cè)用傾斜壓差計或精密氣壓計測試靜壓差或靜壓力，測量結(jié)果填入表A2中。6 測定結(jié)果計算6.1 空氣密度計算測點(diǎn)空氣密度按式(1)計算：（1）式中：空氣密度，；測點(diǎn)風(fēng)流的絕對靜壓，；空氣相對濕度，；空氣溫度，；飽和水蒸氣分壓力，。6.2 巷道面積和周長計算使用斷面儀直接獲取巷道面積和

7、周長，或者按巷道斷面形狀，根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算其斷面面積和周長。6.3 平均風(fēng)速計算每測點(diǎn)取三次實際測量風(fēng)速值，然后求取算術(shù)平均值作為該測點(diǎn)的平均風(fēng)速。6.4 風(fēng)量計算風(fēng)量按式(2)計算（2）式中：測點(diǎn)風(fēng)量，；S測點(diǎn)面積，；測點(diǎn)風(fēng)速，；6.5 動壓計算動壓按式(3)計算：（3）式中：測點(diǎn)的動壓，。6.6 通風(fēng)阻力計算6.6.1 兩測點(diǎn)間通風(fēng)阻力5.1傾斜壓差計法傾斜壓差計兩測點(diǎn)間壓力差按式(4)計算：（4）式中：兩測點(diǎn)間壓力差，；傾斜壓差計系數(shù)；傾斜壓差計讀數(shù)，。兩測點(diǎn)間通風(fēng)阻力按式(5)計算： （5）兩測點(diǎn)間的通風(fēng)阻力，； 測點(diǎn)的動壓值，；測點(diǎn)的動壓值，。.2 氣壓計基點(diǎn)測定法按式(6)計算：(

8、6)式中：氣壓計I、II的校正系數(shù)；氣壓計II在測點(diǎn)，的讀數(shù)，；與對應(yīng)時間氣壓計I的讀數(shù)，；測點(diǎn)，的標(biāo)高，；測點(diǎn)，間空氣密度的平均值，；5.3 氣壓計同步測定法按式(7)計算： （7）式中：氣壓計II在測點(diǎn)，的讀數(shù)，；與同步時間氣壓計I的讀數(shù)，；6.7 巷道風(fēng)阻6.7.1 兩點(diǎn)間風(fēng)阻計算兩測點(diǎn)間風(fēng)阻按式(8)計算：（8）式中：測點(diǎn)，間的風(fēng)阻，；測點(diǎn)，間風(fēng)量的算術(shù)平均值。6.7.2 兩點(diǎn)間的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻計算兩點(diǎn)間標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻計算按式(9)計算：（9）式中：標(biāo)準(zhǔn)空氣密度下測點(diǎn)，間的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻，。6.7.3 巷道標(biāo)準(zhǔn)百米風(fēng)阻計算若為風(fēng)阻，則巷道百米標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻按(10)計算：（10）式中：巷道百米標(biāo)準(zhǔn)摩擦風(fēng)阻；測

9、點(diǎn)，間的距離，。6.7.4 通風(fēng)路線的總阻力計算：測定通風(fēng)路線的總阻力按式(11)計算：（11）式中：通風(fēng)路線的總阻力，；一條通路上所有兩測點(diǎn)，間的通風(fēng)阻力。完成上述計算以后，將阻力測試紀(jì)錄匯總到表A6中。7 測定結(jié)果處理7.1 測定可靠性檢查對選定的測定巷道作通風(fēng)阻力測定時，對于誤差大和明顯錯誤的地段應(yīng)該分析查明原因，必要時重新進(jìn)行測定。7.2 編寫礦井通風(fēng)阻力測定報告報告內(nèi)容主要包括：礦井的通風(fēng)和生產(chǎn)概況，測定目的和要求，測定路線選擇，人員組織，使用儀器，測量方法，測定結(jié)果，礦井通風(fēng)阻力分布，改善礦井通風(fēng)狀況的建議等。具體格式如下：1 礦井概況2 通風(fēng)安全概況3 測量計劃和步驟測定方法儀器

10、準(zhǔn)備人員組織和任務(wù)分配測點(diǎn)線路的選擇井下測量4資料匯總與計算計算的數(shù)據(jù)包括每一個測點(diǎn)的密度、風(fēng)速、斷面積、風(fēng)量、動壓、位壓、靜壓、相對壓力、兩測點(diǎn)的通風(fēng)阻力、最大阻力路線上的總阻力、井巷風(fēng)阻、摩擦阻力系數(shù)等，并要有具體的計算過程，并將結(jié)果繪制成表。5誤差分析通風(fēng)機(jī)工況變化誤差分析測量儀器和測量技術(shù)誤差分析。測點(diǎn)布置合理性（主要分析小阻力段在風(fēng)流變化地段）誤差分析。井巷標(biāo)高和斷面計算時的誤差分析。6繪制壓力坡線圖和壓能圖參照情境3中壓力坡線圖的繪制方法，將通風(fēng)阻力計算結(jié)果繪制成壓力坡線圖和壓能圖。7測定結(jié)果分析衡量礦井通風(fēng)管理水平。分析礦井通風(fēng)系統(tǒng)存在問題，提出改進(jìn)意見。均壓調(diào)節(jié)火區(qū)效果分析。主

11、要通風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行分析。附錄A （資料性附錄）數(shù)據(jù)記錄表格示例表A1 傾斜壓差計測試記錄整理表年 月 日巷道名稱始測點(diǎn)末測點(diǎn)壓差計讀數(shù)()壓差計系數(shù)長度()實際阻力差值()測段風(fēng)量()百米風(fēng)阻()表A2 風(fēng)門兩側(cè)壓力測試記錄整理表年 月 日序號測試地點(diǎn)精密氣壓計讀數(shù)()壓差()備注風(fēng)門前風(fēng)門后表A3 大氣物理參數(shù)記錄表年 月 日測點(diǎn)精密氣壓計讀數(shù)()大氣壓()測點(diǎn)標(biāo)高()干溫度()濕溫度()相對濕度()空氣密度()時間表A4 氣壓計法測試記錄整理表年 月 日序號始測點(diǎn)末測點(diǎn)長度()阻力()測段風(fēng)量()百米風(fēng)阻()精密氣壓計讀數(shù)()標(biāo)高()密度()風(fēng)速()時間精密氣壓計讀數(shù)()標(biāo)高()密度()風(fēng)速()時間第I臺第II臺第I臺第II臺表A5 巷道斷面與風(fēng)量