煤矿矿井测风工安全技术操作规程.doc

*煤矿矿井测风工技术操作规程二 零 一 七 年 十 月16目 录测风工技术操作规程1第一章 风速与风量检测1一、一般规定1二、准备工作1三、风表使用方法2四、巷道平均风速的测量方法3五、巷道断面积的测算5六、选择测风地点应注意的事项7七、机械式风表测量风速的方法、步骤7八、测算风速例题：10九、用风表测风时应注意的问题11十、矿井主要通风机的工作风量测定12十一、局部通风机工作风量测定13十二、矿井有效风量、漏风率等计算14*煤矿测风工技术操作规程第一章 风速与风量检测一、一般规定1、测风工必须熟悉矿井通风系统，有一定的分析判断能力，并且具有瓦斯检查工的培训合格证方可持证上岗。2、测风工应担负以下工作：按要求进行通风量分配调节、通风系统调整;测算矿井风量、风压、漏风量;测定矿内空气温度，相对湿度和气体浓度;测定局部通风机的风量、风压;在矿井瓦斯等级鉴定，矿井反风演习，主要通风机性能测定时，测定有关参数和汇总资料。及时准确填写有关报表、手册和井下测风牌板并及时上报测风记录数据和报表。二、准备工作1、严格执行规程规定。入井前应对所用的仪器、仪表进行检查，确保完好可靠，符合要求。2、风表开关、回零装置和指针灵活可靠，外壳及各部位无松动，风表与风表校正曲线相对应。4、皮托管的中心孔和管壁孔无堵塞，压差计的玻璃管无破损，刻度尺清晰，各零件、螺钉、胶管齐全，各旋钮灵活可靠。5、入井前必须带好各种所需要的仪器、仪表、记录本（要带上便携式瓦斯检查报警仪、光学式瓦斯检查报警仪、温度计、各速风表、气压计）等。三、风表使用方法目前，煤矿使用机械翼式风表。中速风表受风翼轮由8个叶片按照与旋转轴垂直平面成一定角度安装组成，当风流吹动叶片时，通过传动机构将运动传递给计数器，指示出叶轮的转速。计数器上设有开关，当打开开关，指针随叶轮转动，关闭开关，叶轮虽仍转动，但指针不动。回零推杆为回零装置，不论指针在任何位置，只要按下椎杆，所有指针都回到零位。 低速风表的构造与中速风表相似，只是其叶片更薄更轻，叶轮轴更细，因而当风速很低时，也能转动。 高速风表为了能够经受高速风流的冲击，叶片较坚固。测量时手指按下启动杆，风表指针回到零位，手指放开后红色计时指针开始转动，此时风表指针也开始计数，经1min后风速指针停止转动，计时指针转到初始位置也停止转动，风速指针所示数值即为表速，格min。四、巷道平均风速的测量方法 1、风表测风的方法有定点测风和线路测风。定点测风：巷道断面在10以上时测120S，巷道断面为4-10时测60S。线路测风：风表在测风断面内按规定线路、规定时间(60-120S)匀速移动。根据断面的大小线路分为四线法、六线法和迂回八线法。2、风表的移动路线 由于空气具有粘性和井巷壁面有一定的粗糙度，使得井巷中空气在流动时会产生内外摩擦力，导致了风速在巷道断面上的分布并非是均匀的。如图4-4所示。风速在巷壁周边处风速最小，从巷壁向巷道轴心方向，风速逐渐增大。通常在巷道轴心附近风速最大。在井下因井巷断面和支护形式的不同，最大风速往往不在巷道轴心上，风速分布也不对称。在测量巷道平均风速时，如果把风速计(风表)停留在巷道边壁附近，测量结果将较实际值偏小；风速计位于巷道轴心位置时又使测量结果偏大，因此测定巷道平均风速时，不能使风速计停在某一固定点，而应该在巷道横断面上按着一定路线均匀地测定，其数据才能真实地反映出巷道的平均风速。在矿井通风中如不特别注明是某一点的风速，那么所指的风速均为巷道平均风速。其含义可用下式表示：V均Q/S ms式中：Q单位时间通过的风量，m3s； S巷道断面积，m2。为了测得巷道平均风速，测风时可采用线路法(即将风表按一定的路线均匀移动)；或采用分格定点法(即将巷道断面分为若干格、风表在每格内停留相等的时间)进行测定，然后求算出平均风速。图45所示为风表移动路线。 风表在巷道内的移动路线以图中a所示最为准确，但其操作较困难。由实际经验得出图中c所示的四线式路线法，测量简单，结果也很准确，巷道断面较大时，可采用图中所示的六线测风法。分格定点法测风时应按巷道断面积的大小来确定分格点数。一般梯形巷道通常采用12点测风法，即最上部取3个点，中部取4个点，底板附近取5个点来测量平均风速。3、利用风表测量巷道平均风速的方法 测风员用风表在巷道内测风时采用侧身法。侧身法是测风员背向巷道壁站立，手持风表将手臂向风流垂直方向伸直，然后在巷道断面内作均匀移动。由于测风员立于巷道内减少了通风断面，从而增加了风速，测量结果将较实际风速偏大，故需对测量结果进行校正，即：V表KV测校正系数：K可按下式计算： k=(S-0.4)/S 式中: S测风处巷道的断面积，m2； 04-测风员阻挡风流的面积，m2。五、巷道断面积的测算在煤矿生产过程中常见的巷道断面形状有矩形、梯形、三心拱形、半圆拱形、和圆形等几种。巷道断面形状如图46所示。 1)矩形巷道断面积S=Bh m2式中：S巷道断面积，m2； B-矩形巷道宽度，m；h-矩形巷道高度，m; 2)梯形巷道断面积S=(B1+B2)h2 m2式中：S梯形巷道断面积，m2； B1、B2一分别为梯形巷道的上、下底净宽度，m h梯形巷道的高度，m 3）、圆形巷道的断面积 S=D24，m2或S=0.7854D2，m2 式中: S圆形巷道的断面积，m2 D圆形巷道的直径，m； -圆周率，=314159.4）、三心拱形巷道净断面积 SB(026B+h)，m2 式中： S巷道断面积，m2； B巷道断面底宽，m； h由道碴面算起的墙高，m。 5）半圆拱形的巷道断面积 S=B28+Bh，m2 式中： S半圆拱形巷道断面积，m2： B半圆拱形的直径(巷道宽度)，m， 圆周率，314159； h拱形底高度或半圆拱巷道的墙高，m。圆弧拱形巷道断面积可利用下式计算； SB(024B+h)，m2 式中：S圆弧形巷道净断面积，m2； B巷道断面的净宽度，m， h巷道的拱基高度，m。六、选择测风地点应注意的事项 为了能够准确地测量矿井风速、风量必须合理地选择测风地点。选择测风地点应注意下列事项： 1、矿井的进、回风巷，各水平、各翼和各采区的进、回风巷的测风地点应选在测风站。 2、辅助通风机的进风测点，应在确能代表辅助通风机工作范围的进风巷道；辅助通风机的排风测点应在距辅助通风机排风口20至30m范围内。 3、主要通风机的排风量，应在风机扩散器处测定，条件受限制时可在入风侧测定。 4、回采工作面测风点应选择在直线段上，巷道支架必须完整，断面基本一致。 5、每个测风地点必须选择在巷道断面均匀一致，前后5m内无任何障碍物、拐弯、起伏不平、空帮空顶、淋水之处。七、机械式风表测量风速的方法、步骤用机械式风表测量巷道平均风速的方法、步骤如下： 1、进入测风站或待测巷道测风时，首先要估测巷道的风速，然后再选用相应量程的风表进行测定。如估测巷道的风速为6ms左右时，可选用量程为0510ms的中速风表。 2、取出风表和秒表。将风表指针回零，然后使风表迎着风流，并与风流方向垂直，待翼轮转动正常后，同时打开风表的计数器和秒表，在1min的时间内均匀走完测量路线(或测量点)，然后关闭秒表和风表，读取风表指针读数(格min)，并作记录。 3、在某一断面进行测风时，测风次数应不少于三次，每次测量误差不应超过5，然后取三次测风结果的平均值(格min)。如果测量误差大于5，说明测风结果不符合要求，需追加一次测风。 4、在测得巷道风速后，还必须用钢卷尺细致地量出测风地点的巷道各部尺寸，计算出测风处的巷道断面积。 5、把测风数据和巷道参数记录下表之中。川 源 矿 业 有 限 责 任 公 司 东 宝 煤 矿 测 风 记 录 手 簿序号测风地点风表类型巷道规格（m）断面积m2障碍物面积净断面积测次风表读数时间s表风速 格/s均风速m/s真风速m/s实际风速 m/s风量 m/minCH4%CO2%温度 气压 pa宽高半径1一次二次三次 6、计算表速和巷道的平均风速(1) 表风速 V表 = 风表读数 t 格/S式中 V表测得的表速，格s， 风表读数即风表上显示的数值，格； t测风时间，S；一般为60s。 (2)平均表风速 V均 = （V表1+V表2+V表3）/3式中 V均三次测量的表风速的平均值，格s， V表1、V表2、V表3分别三次的表风速，格s； 3测量次数，3次。(3)根据计算出的平均表风速，查看风表校正曲线(如图4一7所示)，可求得巷道内真风速V真。 也可以通过校正公式进行计算：真风速 V真 = V均 b + a m/s式中 V真校正系数校正后的风速，ms， V均平均后的表风速，ms； b 风表校正系数（由风表检定报告中提供）； a 风表修正值（由风表检定报告中提供）。（4）、校正测风人员对风速的影响，实际风速 V实 = V真 （S-0.4）/S ， ms ， 式中: V实 修正了测风人员对风速的影响后的实际巷道风速，m/s；V真 校正系数校正后的风速，ms，S 测风处巷道的断面积，m2； 0.4 测风员阻挡风流的面积，m2。(5)根据测量出的巷道参数计算出巷道断面积S，然后求算出通过的风量。Q=SV实60 m3min式中 Q通过巷道的风量，m3min， S巷道断面积， m2 V实测算出的巷道内实际的平均风速，mS60 60秒，风量单位是m3min，即等于60秒。八、测算风速例题：在井下一测风站内进行测风，预估风速在5m/s左右，选用中速风表进行观测，测风站的巷道断面形状为半圆拱形，巷道的净宽度为3m，拱基高为2m，风表的三次测量读数分别为nl=325、n2=337、n3=340，每次测风时间均为1min。求算该测风站的风速和通过测风站的风量各为多少?(风表校正曲线如图47所示)解：（1)检验三次测量结果的最大误差是否超过5。E=（最大读数最小读数）/最小读数100=（340-325）/325l00=4625三次测量结果的最大误差4625，测量数据精度符合要求。(2) 计算表风速 V表 = 风表读数 t 格/SV表1= 32560 = 5.42 格s，V表2= 33760 = 5.62 格s，V表3= 34060 = 5.67 格s， (3)计算平均表风速 V均 = （V表1+V表2+V表3）/3=（5.42+5.62+5.67）3=5.57 格s，(4)通过校正公式计算真风速：首先通过此中速风表的检测报告查得此风表的校正系数为：中速风表：V真=0.863V均+0.097真风速 V真 = V均 b + a m/s =5.570.863 +0.097 =4.90391 m/s（5）、计算巷道的断面积：巷道断面形状为半圆拱形，巷道的净宽度为3m，拱基高为2m，半圆拱形的巷道断面积： S=B28+Bh，m2 =3.14328+32 =9.53 m2（6）、校正测风人员对风速的影响，实际风速 V实 = V真 （S-0.4）/S ， ms ， =4.90 （9.53-0.4）/9.53 =4.69 ms (7)计算通过巷道的风量：Q=SV实60 m3min =9.534.6960 =2681.74 m3min九、用风表测风时应注意的问题 1、风表度盘一侧背向风流，即测风员能看到度盘。否则，风表指针会发生倒转。 2、风表不能距人体太近，否则会引起较大的误差。 3、风表在测量路线上移动时，速度一定要均匀。在实际工作中，这点常不被重视，由此引起的误差是很大的，如果风表在巷道中心部分停留的时间长，则测量结果较实际风速偏高，反之，测量结果较实际值偏低。4、叶轮式风表一定要与风流方向垂直，在倾斜巷道测风时，更应注意。5、在同一断面测风次数不应少于三次，每次测量结果的误差值不应超过5。 6、风表的量程应和测定的风速相适应。否则，将造成风表损坏或测量不准确，甚至吹不动叶轮无法测量。当风速大于10ms时，应选用高速风表，当风速为0510m/s时，选用中速风表，当风速小于0.5ms时，要选用低速风表。 7、为减少测量误差，一般要求在1min的时间里，刚好使风表从移动路线的起点到达终点。8、使用前还应注意风表校正有效期。十、矿井主要通风机的工作风量测定在风硐内测风时，可使用自动测风仪表或超声波风速仪。也可采用皮托管和单管倾斜压差计测定风流的动压，在测量断面上按等面积布置48支皮托管，各自连接一台单关倾斜压差计，读出动压值，计算出平均风速。在主要通风机出风口测定时，轴流式风机测风断面应选在环形扩散器断面，用等面积环的原理在断面内布置测点。测35次后，取其平均值。十一、局部通风机工作风量测定用风表测定时，先在局部通风机吸风口前10米巷道内(如图中A-A断面)用风表测风速，求得风量值;再在局部通风机后5米巷道内(图1中B-B断面)用风表测风速，求得风量值，A、B断面的风量差即为局部通风机的工作风量。在局部通风机的进、出风口直接用高速风表测定时，应手持风表紧靠防护网按绕线法在吸风口全断面内均匀地移动1min而测得。测风人员必须站在一侧，不可正对吸风口。掘进工作面的风量测定应在风筒出风口以外1020米的巷道内进行，如图1中C断面;也可在风筒内C断面图1用皮托管、压差计测得。测定风筒百米漏风率应按下式计算：p100=(Qf-Q)100100/Qf.L式中，P100为风筒百米漏风率，%;Qf为局部通风机的工作风量，m3/s;Q为掘进工作面风量(风筒末端风量)，m3/s;L为风筒长度，m。十二、矿井有效风量、漏风率等计算1、矿井有效风量计算Q有效=Q采+Q掘+Q硐+Q其他式中Q有效为矿井有效风量，m3/min;Q采为各采煤工作面实测风量之和，m3/min;Q掘为全风压供给各掘进工作面的风量之和，m