2020礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法-編制說明

MT/T635—202X《礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法》編制說明一、工作簡況1、任務(wù)來源《礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法》是國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局以安監(jiān)總煤裝〔2012〕35號文《關(guān)于下達2012年煤炭行業(yè)標準制修訂計劃的通知》下達，計劃編號：2012-MT-13。項目歸口單位為：由煤炭行業(yè)煤礦安全標準化技術(shù)委員會歸口。2、目的意義煤礦井下通風是保證礦井工作人員正常勞動和安全生產(chǎn)的基本條件，礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)是確定礦井主要井巷斷面尺寸設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。原標準MT/T635—1996《礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法》1996年12月發(fā)布實施，經(jīng)過近20年的發(fā)展，煤礦生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模化、集約化、現(xiàn)代化程度越來越高，采掘生產(chǎn)工藝也發(fā)生了較大變化，加之新材料、新設(shè)備的投入使用，使得原標準的某些條款已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)場實際的需要，因此根據(jù)現(xiàn)場實際修訂和增加部分條款以適應(yīng)現(xiàn)場實際，規(guī)范礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法具有十分的必要性。礦井通風是礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán)，合理地進行礦井通風設(shè)計，是預(yù)防各類災(zāi)害事故，創(chuàng)造適宜勞動的氣候環(huán)境條件，實現(xiàn)安全生產(chǎn)的基本手段。而科學合理的進行巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定是保證井下風量合理供給的基礎(chǔ)，是保證礦井通風系統(tǒng)安全可靠運行的重要條件。3、主要工作過程本項目立項后，修訂單位煤科集團沈陽研究院有限公司、國家能源投資集團有限責任公司、四川煤炭產(chǎn)業(yè)集團公司立即成立了標準研究小組，制定了詳細的標準研究方案和進度計劃，并按照計劃于2013年3月～6月在原標準的基礎(chǔ)上開展了調(diào)研及資料收集工作，編制了標準修訂提綱，2013年8月～11月，完成了標準修訂討論稿，2014年3月邀請有關(guān)專家進行了研討，對討論稿進行了進一步完善，并與7月形成了標準《征求意見稿》。2014年9月，將《征求意見稿》向大同煤礦集團公司、淮北礦業(yè)集團公司、遼寧工程技術(shù)大學、河南理工大學、中國礦業(yè)大1學（北京）、鐵法煤業(yè)（集團）有限責任公司、煤炭科學研究總院、重慶研究院、平莊煤礦、安徽理工大學、中國礦業(yè)大學、鐵法煤業(yè)集團公司、山東科技大學等單位發(fā)出意見征求50份，回復(fù)意見合并處理歸結(jié)為47條，經(jīng)過分析討論對意見進行處理，采納31條，未采納21條，詳見意見處理表。并對《征求意見稿》進行修改于2015年5月形成了《送審稿》。根據(jù)標委會文件（煤標通（2015）第05號），通風技術(shù)及設(shè)備分會于2015年11月18日至20日在重慶市召開了標準審查會，會上對標準進行了會議審查，與會專家對《送審稿》內(nèi)容進行了逐條審閱，通過分析和探討、修訂、格式的修改等，形成了標準審查會議紀要，最終同意通過審查，對提出的6條意見，在《送審稿》的基礎(chǔ)上形成了《報批稿》。根據(jù)《關(guān)于召開煤炭行業(yè)標準審查會的通知》，為推動煤炭行業(yè)標準報批發(fā)布工作，2019年12月9日，國家煤監(jiān)局科技裝備司、中國煤炭工業(yè)協(xié)會、受邀請的技術(shù)專家、三大標委會秘書長和項目起草人員，在北京召開煤炭行業(yè)標準審查會，會議主要對標委會報送的標準計劃項目報批稿進行審查，針對存在的問題提出科學合理的建議，并篩選一批成熟標準修改完善后報國家煤監(jiān)局審議發(fā)布。經(jīng)審議共提出意見3條。經(jīng)標準起草標準研究小組分析討論3條意見全部采納。2020年1月在報批稿的基礎(chǔ)上形成了最新報批稿。4、標準主要起草單位和起草人標準主要起草單位：煤科集團沈陽研究院有限公司、國家能源投資集團有限責任公司、四川煤炭產(chǎn)業(yè)集團公司。本標準主要起草人：王剛、王壽全、張衛(wèi)亮、唐輝、尤文順、于貴生、伍厚榮、王大強、王偉。起草人員參與了標準的起草、編寫、資料查詢、試驗驗證、技術(shù)研討等工作。二、標準編寫原則和確定標準主要內(nèi)容1、編寫原則本標準的編寫規(guī)則是按照GB/T1.1-2009《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》進行編寫。2、標準的主要內(nèi)容本標準維持了MT/T635—1996標準的主要結(jié)構(gòu)，與原版本相比，主要修改內(nèi)容如下：2（1）增加了術(shù)語和定義（見第 3章）新標準中增加了“礦井巷道通風摩擦阻力”和“礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)”的定義，增加了“壓差計測定法、氣壓計基點測定法和氣壓計同步測定法”術(shù)語和定義?！?.1礦井巷道通風摩擦阻力 Mineroadwayventilationfrictionalresistance由于風流和井巷壁的摩擦而產(chǎn)生的阻力。3.2礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù) Mineroadwayventilationfrictionalresistancecoefficient與井巷壁面粗糙程度和空氣密度有關(guān)的系數(shù)。3.3壓差計測定法Methodwithdifferentialpressuremeter利用壓差計和皮托管測定礦井巷道通風阻力的方法。3.4氣壓計基點測定法 Basepointsmethodwithairgauge利用基點氣壓變化來校正逐點氣壓測定礦井巷道通風阻力的方法。3.5氣壓計同步測定法 Synchronizationmethodwithairgauge兩臺氣壓計同時測定兩測點氣壓測定礦井巷道通風阻力的方法。”說明：增加了標準相關(guān)主要關(guān)鍵詞的定義，給出了術(shù)語所必需的定義。增加了壓差計測定法、氣壓計基點測定法、氣壓計同步測定法三種方法的定義，有助于了解三種測定方法的區(qū)別。專家提出的摩擦阻力測定系數(shù)的定義是否參考其他標準，標準研究小組參考了《煤礦科技術(shù)語》GBT15663.8-2008，并引用了該標準的內(nèi)容。（2）修訂了測定儀器參數(shù)（見 4.1，1996版的2.a）新標準將舊標準中的普通型空盒氣壓計改為精密氣壓計，分度值 50Pa修訂3為1Pa，有了高精度的測定儀器，可以用氣壓計測定法測定1、2測點間的阻力。“1996年版：2儀器a）普通型空盒氣壓計：測量范圍為80～107kPa，最小分度值為50Pa”修訂為“4測定儀器4.1氣壓計，測量范圍83.6kPa～114kPa，最小分度值1Pa”。說明：原標準中最小分度值為 50Pa，主要是測定空氣密度參數(shù)，現(xiàn)標準增加了氣壓計基點測定法、氣壓計同步測定法，儀器最小分度值 50Pa不能夠滿足摩擦阻力測定要求，而且當前電子式氣壓計最小分度值完全能達到1Pa，使得測定結(jié)果更加準確。（3）增加了測定儀器（見 4.10、4.11）“4.10斷面儀面積測量：范圍0.5m2～50m2；周長測量：范圍 3m～30m。4.11激光測距儀長度測量：范圍0.1m～200m”。說明：隨著科技的發(fā)展，巷道斷面參數(shù)的測量不僅可以使用卷尺進行測量，而且可以使用斷面儀進行快速測定。巷道的斷面參數(shù)以及巷道長度也可以通過激光測距儀進行測量。（4）增加了氣壓計基點測定法和氣壓計同步測定法（見 6.3）“氣壓計基點測定法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)視空氣壓力變化，每隔10min記錄一次讀數(shù)，儀器II按測點順序分別測出各測點風流的相對基點的靜壓。氣壓計同步測定法在測點I處，調(diào)好兩臺精密氣壓計(I、II)，并記錄初始測點風流的靜壓。然后儀器I留在原處不動，儀器II放置在測點2，在約定時間內(nèi)兩臺儀器同時讀取測點風流的靜壓。再把儀器I移到測點2，同時記錄初始測點風流的靜壓，儀器I不動，將儀器II移到測點3，再在約定時間內(nèi)兩臺儀器同時讀取測點風流的靜壓，如此前進直至巷道測試完畢為止。4說明：標準中增加了氣壓計基點測定法和氣壓計同步測定法兩種方法，使得測定方法具有多樣性和更具有適應(yīng)性，儀器的最小分度值也保證了測定方法的可行性。（5）增加了巷道面積和周長計算（見 7.2）7.2巷道面積和周長計算正方形巷道面積和周長計算正方形巷道面積按式（2）計算：S a2??????????????????? （2）式中：S— 測點巷道斷面積，單位為平方米（ m2）；正方形巷道周長按式（3）計算：U 4a??????????????????? （3）式中：U— 測點巷道周長，單位為米（ m）。長方形巷道面積和周長計算長方形巷道面積按式（4）計算：S ah??????????????????? （4）式中：h— 巷道高，單位為米（m）。長方形巷道周長按式（5）計算：2ah???????????????????（5）梯形巷道面積和周長計算梯形巷道面積按式（6）計算：S a1 a2h??????????????????? （6）式中：a1— 梯形巷道上寬，單位為米（ m）；a2— 梯形巷道下寬，單位為米（ m）。梯形巷道周長按式（7）計算：U a1 a2 2c??????????????????? （7）5式中：c— 梯形巷道斜邊長，單位為米（ m）。半圓拱巷道面積和周長計算半圓拱巷道面積按式（8）計算：S ah0 0.392a??????????????????? （8）式中：h0— 巷道墻高，單位為米（m）。半圓拱巷道周長按式（9）計算：2h02.57a???????????????????（9）三心拱巷道面積和周長計算三心拱巷道面積（拱高為 a/3時）按式（10）計算：ah00.26a???????????????????（10）三心拱巷道周長按式（11）計算：U 2h0 2.33a??????????????????? （11）說明：巷道斷面參數(shù)是礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)的一項重要參數(shù)，有些礦井為了簡化算法，計算公式有所不同，因此巷道斷面參數(shù)算法是非常必要的。（6）標準的附錄改為資料性附錄數(shù)據(jù)記錄表格、壓差計測定法風壓測定示意圖、編寫報告格式僅作為推薦性參考。三、主要試驗（或驗證）的分析、綜述報告、技術(shù)經(jīng)濟論證標準編制過程中，起草單位為了使標準修訂項目更加合理，結(jié)合多次現(xiàn)場礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)的測定工作，在使用了新型測定儀器的情況下，經(jīng)過分析對比后，確定可以采用氣壓計基點測定法和氣壓計同步測定法，該方法同樣具有很好的現(xiàn)場可操作性和數(shù)據(jù)的準確性，最終使標準中規(guī)定的礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)的測定方法更科學、規(guī)范和合理。四、采用國際標準和國外先進標準的情況無。五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性標準的關(guān)系6本標準沒有與現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性標準不符之處。六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)無重大分歧。七、標準性質(zhì)（強制性、推薦性）的建議本標準是對MT/T635—1996《礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法》行業(yè)標準的修訂，原標準是推薦性標準，建議本標準性質(zhì)仍定為推薦性標準。八、貫徹標準要求和建議措施（組織措施、技術(shù)措施、過渡方法等）新修訂的標準發(fā)布后，及時告知各煤礦生產(chǎn)企業(yè)貫徹學習新標準，必要時集中組織相關(guān)煤礦現(xiàn)場管理技術(shù)人員講授學習新修訂標準。若出現(xiàn)新的礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)測定方法時，工作小組會及時的對標準進行修訂，增強標準的適用性及其可操作性。九、廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議新標準發(fā)布后，建議執(zhí)行新標準的過渡期為 6個月，過渡期結(jié)束后廢止MT/T635—1996標準。十、其他就予以說明的事項由于標準在2015年形成了報批稿，因此2020年1月又將報批稿內(nèi)容與《煤礦安全規(guī)程》（2016年版）相關(guān)條款以及相關(guān)的其他標準內(nèi)容進行了對照，未發(fā)現(xiàn)沖突等情況，主要對照內(nèi)容如下。1、摩擦阻力系數(shù)的定義針對2019年12月9日，專家提出的明確礦井巷道摩擦阻力系數(shù)的定義的問題，參照了GB/T15663.8-2008《煤礦科技術(shù)語》，第8部分：煤礦安全，第 3章礦井通風，“3.20摩擦阻力系數(shù)coefficientoffrictionalresistance與井巷或管道壁面粗糙程度和空氣密度有關(guān)的系數(shù)”，將摩擦阻力系數(shù)修訂為礦井巷道通風摩擦阻力系數(shù)，定義為“與井巷壁面粗糙程度和空氣密度有關(guān)的系數(shù)” 。2、原報批稿中MT380煤礦用風速表修訂為MT/T380煤礦用風速表，并最新的MT/T380-2007煤礦用風速表的內(nèi)容，無沖突。3、參照了MT/T