矿井通风阻力测定及对几个问题的分析
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安源煤矿通风阻力测定及分析唐一轩发布时间:2023-05-27T08:29:20.599Z 来源:《中国科技信息》2023年6期作者:唐一轩[导读] 采用气压计基点测定法按标准要求,选择在2条路线上布置了 38 个测点对安源煤矿通风系统进行阻力测定。
结果表明,通风线路一的通风阻力为 1940.49 Pa,通风线路二的通风阻力为 1950.44 Pa,通风阻力分布较为合理,回风段阻力较大,矿井通风系统等积孔为1.96 m2,测定结果表明安源煤矿通风难易程度属于中等。
根据阻力分布情况,提出降阻减耗措施,为矿井通风系统优化改造提供参考依据。
湖南安标检验认证有限公司湖南长沙 410119摘要:采用气压计基点测定法按标准要求,选择在2条路线上布置了 38 个测点对安源煤矿通风系统进行阻力测定。
结果表明,通风线路一的通风阻力为 1940.49 Pa,通风线路二的通风阻力为 1950.44 Pa,通风阻力分布较为合理,回风段阻力较大,矿井通风系统等积孔为1.96 m2,测定结果表明安源煤矿通风难易程度属于中等。
根据阻力分布情况,提出降阻减耗措施,为矿井通风系统优化改造提供参考依据。
关键词:通风阻力测定;基点测定法;等积孔;降阻减耗引言矿井通风阻力是指矿井风流流动过程中,在风流内部粘滞力和惯性力、井巷壁面及障碍物的阻滞作用下,部分机械能不可逆地转化为热能而引起的单位体积风流的能量损失。
《煤矿安全规程》规定:新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定,以后每3年至少测定1次,生产矿井转入新水平生产、改变一翼或者全矿井通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。
为全面了解江西煤业集团有限责任公司安源煤矿井下通风系统的现状,湖南安标检验认证有限公司同安源煤矿有关人员于2022年 5 月 11—18 日密切配合对矿井通风阻力进行了较全面的测定。
1通风阻力测定方案1.1矿井基本情况介绍江西煤业集团有限责任公司安源煤矿位于萍乡市南东120°方位,直距6km,位于安源区安源镇境内。
矿井通风阻力检测及其改善对策探析摘要:对于矿井通风而言,矿井通风阻力是主要影响因素,在通风工作中如果通风阻力大,通风费用增高。
故改善矿井通风阻力,降低能量损失。
是矿井通风工作中的主要工作,因此做好矿井通风阻力测定能够为降低矿井通风阻力提供可靠参数,确保煤矿获得更多的经济效益。
基于此,本文主要介绍矿井通风阻力检测,及改善矿井通风阻力的有效措施。
关键词:矿井;通风阻力检测;改善;对策煤矿企业必须定期监测各种类型井巷的通风阻力及其风量大小,而且将有关数据详细记录下来,利用这些数据能够正确判断矿井巷道通风特性的优点和缺陷,以明确对应的摩擦阻力系数以及通风阻力系数,通过认真整理这些数据可以为矿井通风管理提供重要的依据。
因此我国煤矿企业在发展中需要重点探究的问题是如何检测矿井通风阻力且作出改善,这样才可以真正减少通风阻力。
提高通风效率,降低通风费用。
一、矿井通风阻力检测本文以新疆某煤矿开展矿井通风阻力测定为例,该矿井运用双斜井分水平上下山开拓方法,通风方法运用分区对角式,矿井的采区数量总共有三个,矿井通风系统相当复杂。
矿井通风阻力检测的根本目的是对该矿井的所有采区通风阻力进行检测,看看其分布是否符合有关要求,有些巷道是不是阻力偏大。
结合监测数据来明显改善矿井的实际通风情况,减少通风阻力,为矿井带来更多的经济效益。
(一)理论基础就矿井内部风流来讲,其显著特点是在顺着井巷轴线方向是紊流。
被研究主要考虑到此矿井划分成三个采区,路线相当长,要想保证在系统相对稳定的情况下,在其中一个时间段来测定一条路线,测量运用基点测定法。
测定主要分成两个小组,使用两台同型号矿井通风阻力参数仪在井口将大气压力值准确读取出来,在井口留下一台矿井通风阻力参数仪,每次间隔五分钟读取数据并记录。
另一台矿井通风阻力参数仪顺着测点准确记录压力、温度、湿度、风速、断面等参数。
(二)选择测定路线在实际测量过程中使用矿井通风阻力参数仪必须要正确选择最佳的测点,这对测量结果的精确度有直接影响。
矿井通风阻力测定及优化分析矿井是非常特殊的工作环境,一般需要通过地下采掘或开采来获得价值。
在一些较深的矿洞环境下,通风是非常重要的方面,因为矿井需要保证一定的空气流动,以保证工人在工作过程中能够呼吸清新的空气、避免安全隐患,并且减少了温度和湿度等方面对工人的影响。
通风阻力是通风系统中必不可少的一个指标,在矿井通风过程中起到了非常重要的作用。
因此,本文我们将会介绍如何进行矿井通风阻力测定及优化分析。
通风阻力主要是由矿井内部的空气摩擦、汽泡效应和气体的密度、粘性等因素影响而造成的。
因此,矿井通风阻力测定的主要任务就是要解决这些问题,并确定整个通风系统所需的通风阻力。
测定通风阻力的方法比较多,按照不同的原理可以分为静态法和动态法两种。
其中,静态法是利用压力差测量矿井管道内部的压力,从而确定其通风阻力的大小。
在测量时需要先利用静态法来测量每一个井筒内的气流压力差,并将其记录下来。
然后,将测量到的数据进行加权平均,分别计算与每个井筒的视运行情况相对应的阻力。
最终,可以通过累加各个井筒之间的阻力值得到整个通风系统的阻力。
动态法测定通风阻力主要是通过测量气流的体积和速度来计算通风阻力的大小。
这种方法需要采用特定的设备和测量仪器,可以在现场安装多个测量点,利用测量点测量气流体积和速度,从而计算出每个点的通风阻力。
最终,可以通过累加各个测量点之间的通风阻力值得到整个通风系统的阻力。
通风阻力测定的最终目的是得到通风系统的阻力图,并根据阻力图对通风系统进行优化分析。
通风系统优化通风系统的优化分析可以从管道的可靠性、流阻损失和节能等方面入手,以提高整个通风系统的效率和减少能耗。
从管道的可靠性来看,矿井通风管道通常使用抗压能力强、耐腐蚀的材料制成,以确保其在耐腐蚀性和机械强度方面具有较高的可靠性。
为了保持通风管道的可靠性,需要定期检测通风管道、修补或更换那些存在损坏的管道。
从流阻损失来看,通风系统的流阻损失是影响通风效率的主要因素。
矿井通风阻力测定及优化分析矿井通风是煤矿生产中的重要环节,对于保证矿井安全和提高矿井生产效率具有重要作用。
通风阻力是指通风系统中空气流动受到的阻碍力,直接影响矿井通风效果和能耗。
为了准确测定通风阻力,首先需要对矿井中的各种通风设备进行检查和测试。
通风设备主要包括风机、风门、导风器、风道等。
通过检查设备的运行状态、密封性能和调节性能等,可以了解设备的工作情况和对通风流动的影响。
通风阻力测定主要包括两个方面,一是测定单一通风设备的阻力,二是测定整个通风系统的总阻力。
对于单一通风设备的阻力测定,可以通过实际操作或者模拟实验进行,通过测量设备的压力、流量和功率等参数,计算得到阻力。
对于整个通风系统的总阻力测定,需要将各个通风设备的阻力相加得到。
通风阻力的优化分析是为了减小通风系统的阻力,提高通风效果和节约能耗。
通过分析阻力的来源和影响因素,可以找出问题所在并采取相应的措施进行优化。
常见的通风阻力优化方法包括改善通风设备的设计和选用、控制通风系统中的风速和风量、优化通风系统的布置和风道的形状等。
改善通风设备的设计和选用是降低阻力的关键。
合理选择风机类型和型号、优化叶轮和泵叶设计,可以提高风机的效率和节能性能。
对于风门和导风器等通风附件的设计和选用也要注意减小阻力。
控制通风系统中的风速和风量是减小阻力的有效手段。
通过合理的调节风机的转速和风门的开度,控制通风系统中的风速和风量,可以达到最佳通风效果和能耗的平衡。
优化通风系统的布置和风道的形状也可以减小通风阻力。
合理布置通风设备和风道,减小通风系统中的阻力损失,提高通风效果。
矿井通风阻力测定及优化分析是保证矿井安全和提高矿井生产效率的重要工作。
通过准确测定通风阻力,找出问题所在并采取相应的优化措施,可以提高通风效果、节约能耗,为矿井生产提供有力支持。
矿井通风阻力测定结果矿井通风阻力是指空气在矿井中流动时所遇到的阻力,它是矿井通风系统设计和运行的重要参数之一。
准确测定矿井通风阻力对于保障矿井安全生产和提高通风效果具有重要意义。
本文将对矿井通风阻力测定结果进行分析和讨论。
一、矿井通风阻力的意义矿井通风阻力是指矿井内空气流动过程中所遇到的各种阻力的综合效应。
它通常由矿井巷道的摩擦阻力、挡风墙的阻力、支架和矿石堆积的阻力等多个因素组成。
准确测定矿井通风阻力可以帮助矿井通风系统的设计者合理确定风机的参数和布置,保证矿井内的空气流动畅通,从而保障矿井的安全生产。
二、矿井通风阻力测定方法为了准确测定矿井通风阻力,通常采用测压法和测风量法两种方法。
1. 测压法:该方法需要在矿井内设置多个压力测点,通过测量巷道内的压力差来计算通风阻力。
测压法适用于巷道断面较小、流速较高的情况,但需要在矿井内多个位置设置测点,操作较为复杂。
2. 测风量法:该方法通过测量矿井进风口和出风口处的风量差来计算通风阻力。
测风量法适用于巷道断面较大、流速较低的情况,操作较为简便。
测风量法通常采用流量计或测风仪器进行测量,可以准确获得通风阻力的数值。
三、矿井通风阻力测定结果分析根据实际测定,矿井通风阻力的数值通常与矿井的巷道形状、支架类型、矿石堆积情况等因素有关。
其中,巷道形状对通风阻力的影响较大。
巷道的断面形状越规则,通风阻力越小;反之,通风阻力越大。
因此,在矿井设计和施工过程中,应尽可能选择规则的巷道形状,以减小通风阻力。
支架的类型和矿石堆积情况也会对通风阻力产生影响。
支架的类型不同,通风阻力也会不同。
一般而言,密闭式支架的通风阻力较小,而散乱填充物的通风阻力较大。
矿石堆积情况对通风阻力的影响主要体现在矿石的堆积密度和堆积高度上。
堆积密度越大、堆积高度越高,通风阻力越大。
四、矿井通风阻力测定结果的应用矿井通风阻力测定结果可以用于矿井通风系统的设计和运行中。
根据通风阻力的测定结果,可以合理确定风机的参数和布置,保证矿井内的空气流动畅通。
2013年第39卷第9期Sept em ber2013工业安全与环保I ndust r i al Saf e t y a nd Envi r onm e nt al Pr o t ect i on矿井通风阻力测定及分析*路培超杨胜强杨相玉赵波(煤炭资源与安全开采国家重点实验室,中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116)摘要矿井通风阻力测定是煤矿安全生产的一项重要工作。
基于斜沟煤矿通风阻力测定工作,对测定前的准备工作、测定方法与原理作了简要介绍,对测量数据进行了平差处理,对测定结果进行了分析。
针对系统中存在的问题提出了对策措施,为今后矿井通风系统的科学管理提供可靠依据。
关键词通风阻力测定平差结果分析对策措施M ea sur e m ent and A na l ys i s of M i l l e V ent i l a t i on R e si s t anc eL U Pei chao Y A N G Sbengqi ang Y A N G X i angyu Z H A O130(St at e K ey Labor at or y of Coal R e sour ce s and蹄M ining,School of Saf et y E ng i nee r i ng,C hi na U ni ver si t y矿M i ni rLg and Technol ogy X uzhou,J i a,垮u221116)A bst r act The m eas ur em ent of vent i l at i on r esi s t ance i n m i n e is a n i m por t ant w ork f or m i n e saf et y a nd product i on.Bas ed o n t he m eas u r em ent of vent i l at i on r es i st ance i n on e co al m i ne,t hi s paper m akes a br i ef i nt r od uct i o n t o t he pr epa rat i on w o r k be-f or e m eas uIi l g,and m ea s ur i ng m ethods a nd pr i nci pl e s,conduct s da t a adj m伽∞t ofnl eas煳ent dat a,and anal yse s t he m eas ured r esul t s.T he c orr e spondi ng cou m em l eas ures f or t he pr obl e m s exi s t ed i n t he vent i l at i on sys t em ar e pr op雠d.w hi ch pr o vi d es a r el i abl e bas i s f or t he s ci enti f i c m anagem ent of m i n e vent i l at i on sys t em i n t he f u t ur e.K eyW or ds vent i l at i on r es i st an ce II脚ur i I唱adj璐嘶m r esul t anal ysi s c o unt e r m e as ure0引言矿井通风阻力是衡量矿井通风状况的主要指标,矿井通风阻力测定是生产矿井通风技术管理的一项重要内容…。
矿井通风阻力测定及优化分析随着煤矿开采深度的不断增加,矿井通风阻力的问题日益突出,严重影响了矿井工作面的安全生产。
对矿井通风阻力的测定和优化分析显得尤为重要。
本文将围绕矿井通风阻力测定的方法和优化分析的过程展开讨论。
一、矿井通风阻力测定方法1. 风压法测定法风压法是通过实测矿井通风系统的总风压,再根据风道的尺寸和形状以及风机的性能参数计算得到通风网络的总阻力值。
该方法操作简单,不受环境条件的影响,适用于对通风系统总阻力的测定。
2. 等效阻力法测定等效阻力法是通过测定各个部分的阻力,再把每个部分的阻力值相加得到整个风道系统的总阻力。
这种方法相对于风压法更为精确,可以更准确地找到通风系统中存在的阻力点,是通风系统的优化提供了重要的依据。
3. 模型试验法测定模型试验法是通过建立矿井通风系统的物理模型,利用风洞实验等方法进行仿真,通过计算得到通风系统的阻力,该方法具有较高的精度和准确性,但是成本较高,周期较长。
以上三种方法在矿井通风阻力测定中各有所长,可以根据具体情况进行选择。
而在实际应用中,往往需要结合多种方法,进行多方面的测定和分析。
二、矿井通风阻力优化分析过程1. 数据收集首先需要收集矿井通风系统相关的数据,包括风道的尺寸和形状、风机的性能参数、风量、风压等信息。
通过对这些数据的收集和整理,能够为后续的优化分析提供有效的依据。
2. 阻力分析3. 优化方案制定在阻力分析的基础上,制定合理的优化方案,包括对通风系统的结构优化、风机的参数调整、风道的改造等措施,从而降低通风系统的阻力,提高其通风效率和安全性。
4. 优化效果评估实施优化措施后,需要对通风系统的性能进行评估,通过对通风量、风压、风速等指标的测定和比对,验证优化措施的效果,并进行必要的调整和改进。
在矿井通风阻力优化分析中,除了以上提到的过程之外,还需要对通风系统的运行状态进行实时监测和控制,及时发现并解决系统中存在的问题,保障通风系统的正常运行,确保矿井的安全生产。
矿井通风阻力测试技术的探讨与合理性分析作者:李永宝来源:《学习与科普》2019年第04期摘要:矿井通风阻力是衡量矿井通风状况的主要指标,矿井通风阻力测定则是矿井通风技术管理的一项基础工作,介绍了矿井通风阻力的测定方法,对矿井通风阻力测定中的几个问题进行了分析。
关键词:矿井通风阻力伯努利方程等积孔一:矿井通风阻力测定原理:能量方程能量方程表达了空气在流动过程中的静压能、动能和位能的变化规律,是能量守恒和转换定律在矿井通风中的应用。
在流体力学中,对理想流体,当从1点流到2点时,采用伯诺利方程(也叫通风能量方程):p1+ρm1gZ1+ρm1v12/2=p2+ρm2gZ2+ρm2 v22/2但对于实际中的空气流动,由于空气具有粘性,在流动过程中必然产生内外磨擦力而损失部分能量;另外,空气还具有可压缩性,在流动过程中气体的密度会有变化,在实际应用中的通风能量方程可用下式表示:p1+ρm1gZ1+ρm1v12/2=p2+ρm2gZ2+ρm2 v22/2+h阻1-2式中 h阻1-2 ——空气从断面1流到断面2所损失的能量,即两点间的通风阻力,Pa上述能量方程表示了风流在任意两断面间的能量转化关系,指出两点间的能量损失就是两点间的通风阻力。
该方程在矿井通风中应用极为广泛,是研究矿井通风的理论基础。
二:测定方案的确定本次矿井通风阻力测定前,根据矿井通风系统的实施情况,经与矿方共同协商,选定通风网络最长的路线,采用通风参数仪法进行测定。
三:测定方法:气压计法(矿井通风参数仪)用精密气压计测量两测点间的静压差,测算两断面的动压差和位压差,从而计算出两测点间的通风阻力。
实施阻力测定前,按煤矿现通风系统,并结合矿井实际生产地点选择测定路线及标注井下测点标号、量取测点断面和两测点间斜距、记录井巷支护形式等。
第二步,依次测定井下各测点的风速、绝对大气压力、空气干温度、空气湿温度及相对于基点(进风井口)的静压差,具体测定步骤如下:①精密气压计A、B及测定所用的其他仪器、仪表的操作做好人员分工。
矿井通风阻力测定及优化分析随着煤矿深部开采和煤矿井下开工面长度的增加,井下通风系统的阻力逐渐增加,通风系统的压力需求也相应增加,这对矿井的安全和生产造成了很大的影响。
矿井通风系统的阻力测定及优化分析是保障矿井安全生产和提高通风系统效率的关键工作。
本文将对矿井通风阻力测定及优化分析进行详细介绍。
一、矿井通风阻力测定方法1. 定量化测定方法通过使用风压表、风速仪等仪器对矿井通风系统的阻力进行定量化测定。
首先在矿井通风系统中安装风压表和风速仪,然后对不同通风系统元件的阻力进行测量。
通过测定不同通风系统元件的阻力,可以全面了解整个通风系统的阻力构成,为通风系统的优化提供依据。
2. 数值模拟方法利用计算机模拟软件对矿井通风系统进行数值模拟,通过模拟计算矿井通风系统中不同管道、风机、巷道等元件的阻力,得出通风系统的阻力分布情况。
通过数值模拟方法,可以较为准确地获取通风系统的阻力数据,为通风系统的优化提供科学依据。
二、矿井通风阻力优化分析1. 通风系统阻力分析通风系统的阻力主要由矿井内的巷道、风机、阀门、风门、支架等构成。
为了实现通风系统的最优化设计和运行,必须对通风系统的阻力进行深入分析。
通过上述定量化测定方法和数值模拟方法获取的阻力数据,可以进行全面的阻力分析,找出通风系统中阻力较大的部位,为后续的优化提供方向。
通过对通风系统阻力分析,可以找出通风系统中存在的瓶颈和问题,进而对通风系统进行阻力优化。
包括通过改善通风系统元件的结构设计,减少通风系统元件的局部阻力;合理调整通风系统的布局设计,减少总体阻力;对通风系统进行清洁和维护,减少阻力的堆积等措施,从而降低通风系统的阻力,提高通风系统的效率。
通风系统的阻力与通风系统的能量消耗成正比,通风系统的能量消耗是其运行成本的重要组成部分。
在通风系统阻力优化的过程中,需要对通风系统的能量消耗进行分析。
通过对通风系统能量消耗的分析,可以找出通风系统中存在的能量浪费和低效问题,为通风系统的节能优化提供依据。
矿井通风阻力测定及对几个问题的分析程绍仁1,程建军2(1 晋城市煤炭工业局,山西晋城048000;2 晋城泽泰安全评价中心,山西晋城048000)[摘 要] 矿井通风阻力是衡量矿井通风状况的主要指标。
影响矿井通风阻力大小的因素很多,而矿井通风阻力测定则是矿井通风技术管理的一项基础工作。
介绍了矿井通风阻力的测定方法,对矿井通风阻力测定中的几个问题进行了分析,并提出了改进意见。
[关键词] 通风阻力;测定方法;问题分析[中图分类号]TD72[文献标识码]B[文章编号]1006 6225(2006)01 0072 03M ensuration ofM ine Ventilation Resistance and Analysis of Several Proble m s[收稿日期]2005-08-29[作者简介]程绍仁(1945-),男,山西晋城人,高级工程师,现任晋城市煤炭工业局副总工程师。
矿井通风阻力是衡量矿井通风状况的主要指标,矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理工作的主要内容。
煤矿安全规程 规定,!新矿井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定,以后每3年至少进行1次。
矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定∀。
晋城市500余个地方煤矿在近1年多的时间里,普遍进行了1次矿井通风阻力测定,由于测定单位的技术力量不等和技术水平不齐,测定中存在问题不少,测定结果误差很大。
1 矿井通风阻力测定方法1 1 测定仪器矿井通风阻力测定现已淘汰繁琐的、操作麻烦的、测量精度低的毕托管、倾斜压力(U 型压力计)加长距离软管的测量方法,而采用气压计法,使用精密气压计,配以通风干湿球温度计、风表、秒表、皮尺等测量计具。
精密气压计具有体积小、重量轻,不需要拉软管,操作简便、快速、省人、省力、省时等特点,配以所测风速和空气的干湿球温度计算出的空气动压、位压值而求得通风阻力。
但需要注意,在测定前要对同时使用2台或多台精密气压计、通风干湿球温度计、风表进行校正,修正其互相之间误差值。
1 2 测定方法(1)同步法 用2台同型号规格的气压计在测量风路的相邻两测点同时读数,由此测算出前后两测点风流的静压差,再用风表和通风干湿球温度计测算出两测点的动压、位压参数,从而计算出该测段的通风阻力。
逐段通风阻力相加,即为长距离的通风阻力;按风流路线从矿井的进风井口逐段测至矿井主要通风机的吸风口处的通风阻力之和,即为全矿井的通风阻力。
(2)基点法 用2台同型号规格的气压计,1台气压计放在基点(进风井口外10m 左右处),从计时钟表的整5m i n (或整10m in)的倍数开始,并以5m i n (或10m in)为间隔,记录气压计读数,用来测定地面大气压力的变化值,以便对井下的另1台气压计读数值进行校正。
而另1台气压计沿预定的测定路线、测点进行测定、读数。
井下气压计的读数一定要待指示数值稳定后再读数,如超过原设定整5m i n (或整10m i n )时限,可待下一整5m i n (或整10m i n )或其倍数时读数,以便和基点同时的气压值校正。
(3)基点 同步法 此法是上两种方法的结合法,用3台同型号规格的气压计,1台固定在进风井口外的基点上,作为大气压力变化的校正用,将另外2台气压计携至井下沿预定的测点,结合上两种方法按时钟的整5m i n (或整10m in)的倍数同时读数,以求得通风阻力。
这种方法测定精度高,适用测定时间长、通风路线长的大型矿井。
在沿1条主风路测量通风阻力的同时,其他各条并联风路的风量也应测出,以便计算风阻和校核风量。
1 3 测定方法的选择矿井通风阻力测定方法的选择,应根据矿井通风路线的长短、测点布置的多少而选用。
当然第3种方法基点 同步法最好,测量精度高,适用各种72第11卷第1期(总第68期)2006年2月煤 矿 开 采CoalM i n i ng T echno l ogy V o1 11N o 1(Ser i es N o 68)February 2006类型的大中小矿井,但是对于测定路线短、测点少、测定时间短、地面气压变化又不太大的中、小型乡镇煤矿来讲,采用基点法比较简便、省时、省力,可满足测定精度要求。
2 几个问题的分析2 1 测定路线测定路线应为所有并联各风路中选择通风路线最长、通过风量最大、且通过回采工作面的和具有较多井巷类型及支护形式的主风流路线。
也就是说,从矿井进风井口、进风井、井底车场、主运输大巷、运输大巷###运输巷(或采区运输巷、工作面运输巷)、工作面、排风巷(或排风巷、采区排风巷)###排风巷、总排风巷、排风井、风硐、主要通风机吸入口。
在实际通风阻力测定中,对于一些排风井为立井的矿井,由于乡镇小矿风硐无检查门不便测量,往往把排风立井、风硐甩掉不测,只测量至矿井的总排风巷和排风立井交点,这样所测数据就会和矿井的通风阻力相差太大,又反映不出矿井防爆盖、风硐的漏风状况和排风井、风硐的通风阻力,而这一段风路往往是消耗矿井风压不可忽视的部分。
2 2 测点布置在风流的分风点或汇风点、在井巷断面的扩大或缩小处、在不同支护形式的接合处、在不同运输方式的转载点均应布置测点。
测点前后3m长的地段内,支架应完好,并不得有堆积物。
局部阻力前的测点与局部阻力的距离不得小于井巷宽的3倍,而局部阻力后的测点,不得小于井巷宽的8倍。
在此要特别强调的是,对于排风井为立井的矿井,在排风立井和风硐交点无法布置测点时,至少也应在主要通风机的吸风口处,也就是说一定要在矿井负压计(或负压传感器)安装处布置通风阻力测定的最后1个测点,只有这样测定所得矿井通风阻力才是全矿井的通风阻力。
因为风硐往往是矿井通风阻力比较大、消耗矿井通风压力也比较大的部位。
对于没有检查门的风硐的小矿井,可在安装负压计的主要通风机吸风口处,打 30mm左右的孔洞,用毕托管配合其压力计测定静压、动压,从而计算求得风速、风量和风阻、摩擦阻力系数、通风阻力。
测定时毕托管周围孔隙缠以毛巾布,不用时用皮塞堵塞,以防止漏风。
再者,可研制矿井风硐风量、风压、空气温度智能测试仪,尽快应用于实践,提高测试精度。
2 3 测定数据的整理根据气压计、通风干湿球温度计、风表、皮尺所测量的数据,最后应求出各段风路长L(m)、标准状态下摩擦阻力系数a(N∃s2/m4)、风阻R (N∃s2/m8)、百米风阻R100(N∃s2/m8)、阻力h (Pa)、漏风量和漏风率、有效风量和有效风量率、矿井等积孔A(m2)。
2 4 测定误差检验矿井的负压计读数反映了矿井所在地的大气压力与负压计测点处的空气绝对静压差,即负压计测点处空气相对静压的绝对值。
根据抽出式通风机的工作原理及有关流体力学的基本理论,可以认为矿井通风阻力为负压计的读数与负压计测定处的动压差及通风系统的位压和。
矿井通风阻力的测定是一项技术性较强的工作,对于测定精度的影响因素较多,除通风系统瞬间变化、读数误差外,测点布置、测点数量的多少等都会产生误差。
所以测定结果应和矿井通风机房的负压计所求得矿井理论通风阻力校对。
实际上,很难做到完全一致,一般误差不超过%10%为满足测定精度要求。
但有的矿井通风阻力测定结果和通过矿井负压计所推算的理论通风阻力差值很大,表1是其中一些实测矿井负压值和矿井通风阻力测定结果的比较。
表1 实测矿井负压值与矿井通风阻力测定结果比较矿井负压/Pa通风阻力/Pa矿井负压/Pa通风阻力/Pa 祥和7501629 02龙顶山560752东进470931 64东山480325 26苗匠700211 2北山550375窑沟428672 9杨坡500655 1四候300454 81王报460322 9南村380249 36马坪头10001273 94由于一些矿井未求得负压计测定处的动压、位压值,没有推算出矿井的理论通风阻力,所以只能列出其负压值。
从表1可以看出,所测矿井的通风阻力测定值和矿井负压值均相差较大,有的误差度竟然达一倍以上。
如果误差过大,那就要考虑测定路线的选择、测点布置、读数的精度、计算的正确与否,或者对矿井通风的负压计安装正确与否进行检验,找出问题所在,进行修正。
2 5 矿井通风阻力的分布状况通过对全矿井通风阻力分布的分析,能够了解矿井各区段的风压消耗,为矿井通风系统的合理性优化提供指导性意见,而一些矿井通风阻力测定未拿出各通风区段的阻力值,使矿井通风阻力测定大73程绍仁等:矿井通风阻力测定及对几个问题的分析2006年第1期打折扣,未达到预期目的。
矿井进风段、用风段、排风段阻力分布应合理。
一般来说,进风段井巷保证提升、运输、行人、通风比较容易实现,在日常的管理中只要保证井巷不失修、减少堆积物就可以了,因改变提升井位、运输路线投资较大、工期较长,阻力测定只要提供准确的阻力值就可以了。
矿井用风段,特别是工作面进、排风巷受采动的影响容易变形,所以要特别注意保证工作面进、排风巷的断面尺寸,满足使用要求。
矿井排风段,特别是排风大巷,风路长、断面小,再加上小煤矿排风巷人去的又少,维修跟不上,所以失修严重,通风阻力过大,消耗风压大。
矿井排风段通风阻力占矿井通风总阻力的比例不可大于35%,否则,就需对排风区段进行改造,降低通风阻力,以保证其合理、稳定可靠。
2 6 矿井风量分配状况及漏风分析矿井风量分配状况和矿井漏风情况也是矿井通风阻力测定需拿出的结论。
通过矿井风量分配状况和漏风情况的分析,可以衡量矿井风量分配是否合理,风速是否超限,可以看出矿井通风管理是否到位,可以发现矿井通风管理存在的问题,找出矿井通风的薄弱环节。
2 7 矿井通风阻力的测定时间选择矿井通风阻力测定时间应选在晴朗的白天、井下非生产班,此时大气压力比较稳定、井下人员活动少、风门和运行设备开启、运转影响小,有利于提高测定精度。
2 8 矿井通风系统改进建议通过矿井通风阻力测定,可以了解矿井阻力分布情况,发现阻力较大区段和地点,可以了解矿井风量的分配状况,了解矿井通风能力和潜力。
所以,测定报告要对井巷的维修、通风设施的管理、风量的合理调配、通风阻力分布和风压消耗、降阻以及如何满足矿井的生产需要,保证矿井通风系统经济、合理运行提出合理化建议。
但有的测定报告得不出以上结论,未对矿井通风管理、风量分配和矿井通风系统的合理、可靠运行提出建议,没有达到矿井通风阻力测定的目的。
3 结束语矿井通风阻力的测定要根据矿井规模、通风系统合理地确定测定路线、布置测点,正确地选择测定方法。
计算所求得的项目要全面,测定报告要给出测定结论。
通过分析,要对矿井通风阻力分布、风量分配、漏风状况、通风设施的设置、管理指出存在的问题,提出合理化建议,以达到矿井通风系统降阻减耗的目的,保证通风系统的经济、合理、可靠运行。
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