矿井通风阻力测定方案

矿井通风阻力测定方案1、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风与安全技术管理工作的重要内容之一，《煤矿安全规程》第一百一十九条规定：新井投产前应进行一次矿井通风阻力测定，以后每3年进行一次，在矿井转入新水平或改变一翼通风系统后，都必须重新进行矿井通风阻力测定。通过阻力测定不仅可以了解矿井通风系统现状，系统中阻力的分布情况（阻力分布状况，主扇消耗情况等）,测算摩擦阻力系数，实现矿井通风的科学管理，而且为矿井通风系统调整、优化以及各项安全技术措施的制定与实施提供可靠的技术基础资料。2、资料准备2．1．矿井概况XXX煤矿由原延安市XXX煤矿经整合后扩大而成，属延安市市属企业。井田位于陕北黄土高原腹地，属典型的黄土高原地貌景观。区内沟壑纵横，地形为西南高东北低。最高海拔高度+1519.0m，最低海拔高度+1121.2m。井田采用斜井开拓方式，三条斜井分别为：主斜井井口标高+1189.80m，倾角为16。，井底标高+1006.80m，斜长664m，井筒净宽4.8m，净断面积16.2m2；副斜井井口标高+1189.00m，井底标高+1002.3m，倾角为6。，斜长2044m，井筒净宽5.5m，净断面积20.7m；回风斜井井口标高+1203.7m，井底标高+1006.70m，倾角为20。，斜长为576m，井筒净宽5.5m，净断面积20.7m2。矿井设计能力为400万T/a，产商品煤300万T/a，井田面积100.5612Km2，现开采5#煤层。矿井设计安装FBDZ—10—N028315kw轴流式主要扇风机两台。矿井通风方式为中央并列式。通风方法为抽出式。矿井总排风量为7513m3/min。扇风机风量为7528m3/min。矿井负压为620mmH02。矿井现有50101综采工作面一个，50103备采工作面一个，综掘工作面七个；分别是50102回风顺槽、50102胶带运输顺槽、50102辅助运输巷里段、50102辅助运输巷外段、5#煤中央运输大巷、50104辅助运输巷、50105辅助运输巷。2.2、矿井采掘工程平面图矿井通风系统图通风报表（月报、旬报）通风阻力测定资料扇风机主要参数（电压、电流、压力、风量等）扇风机特性曲线3、仪器准备和检查3.1、仪器准备精密气压计（防爆）2台空盒气压计1台干湿温度计1台激光测距仪1台激光断面仪1台皮尺1个风表1套计时器2个温度计1个绘图板（规格：50x80cm）1块钢卷尺（5m）1个皮托管2个胶皮管200米三脚架3个记录表4、测定方法：4.1．矿井阻力测定使用补偿式压差计法4.2．使用方法：使用两台空盒气压计，将一台气压计留在基点检测大气压力的变化，另一台随身携带分别沿各自预定的测量路线，至测点等仪器稳定后记下读数和事件以及测段内的巷道断面、风速、干湿温度计等参数。5、人员组织5.1.成立阻力测定领导小组组长：王副组长：王许杨5.2.人员分工序号工作内容人数使用仪器1测风2风表（高、中、低及杯式风表）2测压力差1补偿式压差计3测量断面2激光断面仪、钢卷尺4测巷道距离2激光测距仪、皮尺5测气压1空盒气压计6测温差1干湿温度计7测温度1温度计8收放胶皮管及扛三脚架6胶皮管200米，三脚架9拿皮托管2皮托管10记录数据1记录表6、路线选择及测点选定原则6.1．路线选择副斜井口→副斜井底（井底车场）→5#煤中央辅助运输大巷→5#煤中央回风大巷→回风斜井→风硐主斜井口→5#煤中央胶运大巷→50103辅助运输巷口→50103备用工作面→50103回风顺槽→5#中央回风大巷→回风斜井→风硐6.2.测点选定原则风流分叉、汇合及局部阻力增大的地点测点附近风流稳定、断面规整、前后无障碍物及拐弯的地点容易确定测点的标高注：井下实测时可根据具体情况增减测点7、测定原始记录见附表8、数据整理在获取所有测点的原始测量数据后，首先对空盒气压计、风表、干湿温度计的读数进行校正，然后进行数据计算处理与结果汇总。（1）、巷道几何参数获取①半圆拱：断面积S=（H-0.1073B）×B，m2周长UL=3.84√S②三心拱：断面积S=（H-0.07B）×B，m2周长UL=4.10√S③圆形：断面积S=π×R2，m2周长UL=2πR④梯形：断面积S=H×B，m2周长UL=4.16√S式中：H——巷道全高，mB——巷道中心宽度，mR——圆半径，mπ——圆周率，取3.14以上参数以现场实测数据为准，测点标高由生产技术科及地测部门提供。（2）、井巷内风量、风速按以下公式计算：Qi=Si×Vi,m3/minVi=(Si-0.4)×(ax+b)/Si，m/min式中：Qi————井巷内通过的风量，m3/minSi——巷道断面面积，m2Vi——巷道内平均风速，m/minX——表风速，m/mina,b——风表校正系数（3）、井巷内空气密度的计算：ρ=0.003484(Pi-0.379φiPb)/(273.15+Td)，Kg/m3式中：Pi——测点I空气的绝对静压，Paφi——测点I空气的相对湿度，%Pb——空气温度下的饱和水蒸气压力，PaTd——测点I空气的干温度，℃(4)、井巷断面速压的计算井巷断面速压由其空气密度和风速确定，即：Hv=ρi×Vi2/2×9.8，mmH2O式中：Hv——井巷断面速压，mmH2Oρi——井巷断面的空气密度，Kg/m3Vi——井巷断面的风速，m/s(5)、矿井通风总阻力及井巷通风阻力的计算①矿井通风总阻力从进风井口到通风机前风峒内测点的全矿井通风阻力，等于一条主要通风路线上各段井巷通风阻力之和，即h=∑hi-j，mmH2O②巷道两断面之间的通风阻力按下式计算其计算公式如下：hi-j=hs(i-j)+hz(i-j)+hv(i-j)，mmH2O式中：hi-j——巷道两断面之间的通风阻力，mmH2Ohs(i-j)——始断面与末断面静压之差，mmH2Ohs(i-j)=（Bi-Bj）-(Ai-Aj)Bi，Bj分别为始断面与末断面静压读数，mmH2OAi，Aj分别为读取Bi，Bj时基点气压计静压差读数，mmH2Ohv(i-j)——始断面速压与末断面速压之差，mmH2Ohz(i-j)=（Zi-Zj）×(ρi-ρj)/2，mmH2OZi，Zj——分别为始、末测点标高，mρi，ρj——分别为始、末断面空气密度，Kg/m3（6）、巷道风阻计算Ri=hi/Qi2，Kg/m7（7）、巷道摩擦阻力系数计算αi=hi×Si3/Qi2×UL×L，Kg×S2/m4式中：L——X巷道长度，m(8)、巷道百米风阻计算R100=(Ri/L)×1007、结果分析（1）、矿井通风阻力测定结果矿井通风总阻力为：mmH2O（2）、矿井等积孔A=1.19×Q排/√h（3）、误差检验在测定过程中，由于各种人为因素和仪器精度的影响，难免存在一定的测量误差，为了保证测定结果的可靠性，必须对其进行检验。10、系统分析及评价