矿井通风阻力测定方法

ICS13.100D09备案号：MT中华人民共和国煤炭行业标准MT/T440—200×代替MT/T440-1995矿井通风阻力测定方法MeasuringMethodofMineVentilationResistance（送审稿）200×-××-××发布200×-××-××实施国家安全生产监督管理总局MT/T440—200×I目次前言.............................................................................Ⅱ1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14仪器................................................................................15测定内容............................................................................26测定方法............................................................................27测定结果计算........................................................................48测定结果处理........................................................................6附录A（资料性附录）..................................................................7MT/T440—200×II前言本标准对MT/T440-1995《矿井通风阻力测定方法》进行了修订，以代替原MT/T440-1995标准。本标准与原MT/T440-1995标准相比，主要变化如下：——增加了规范性引用文件条款。——增加了第5条测定内容，规定了矿井通风阻力测定参数。——对测定方法进行了完善与修订，补充了风门两侧压差的测定方法。——对测定结果计算公式进行了修订。——按现场实践经验对附表A数据记录表格重新进行了设计整理。本标准的附录A为资料性附录。本修订标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：煤炭科学研究总院抚顺分院，辽宁工程技术大学。本标准主要起草人：梁运涛、刘剑、贺明新、王刚、马恒、李雨成。本标准历次发布情况：MT/T440-1995MT/T440—200×1矿井通风阻力测定方法1范围本标准规定了矿井通风阻力测定适用范围、术语和定义、测定用仪器、测定内容、测定方法、测定结果计算和处理。本标准适用于煤矿井巷通风阻力测定。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。MT/T635矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法3术语和定义本标准采用下列定义。3.1主要路线mainroad测定矿井通风阻力时所选定的从进风井口，经进风井、进风大巷、采区（盘区）、回风大巷、回风井至风硐的通风路线。3.2次要路线subordinationroad测定矿井通风阻力时，所选定的除主要路线外的通风路线。3.3分风点distributionnode在通风系统图中风流从一条巷道进入多条巷道的节点。3.4汇风点gathernode在通风系统图中风流从多条巷道进入一条巷道的节点。4仪器以下测定仪器均应检定，并在有效期内使用。4.1精密气压计测量范围83.6～114kPa，最小分度值10Pa。4.2倾斜压差计测量范围0～3000Pa，最小分度值10Pa。4.3干湿温度计测量范围-25～+50C，最小分度值0.2C。MT/T440—200×24.4皮托管校正系数0.998～1.004。4.5低速风速表测量范围0.2～5/ms，启动风速≤0.2/ms。4.6中速风速表测量范围0.4～10/ms，启动风速≤0.4/ms。4.7高速风速表叶轮：测量范围0.8～25/ms，启动风速≤0.5/ms。杯式：测量范围1.0～30/ms，启动风速≤0.8/ms。4.8秒表最小分度值1s。4.9钢卷尺5m钢卷尺：测量范围0～5m，最小分度值1.0mm。30m钢卷尺：测量范围0～30m，最小分度值1.0mm。4.10橡胶管(或塑胶管)内径4～5mm。4.11橡胶管接头内径3～4mm，外径5～6mm，长度50～80mm。4.12断面仪仪器必须具有煤矿矿用产品安全标志。面积测量：范围0.5～502m；周长测量：范围3～30m。4.13激光测距仪仪器必须具有煤矿矿用产品安全标志。长度测量：范围0.2～200m。5测定内容矿井通风阻力测定即矿井各井巷的通风阻力（摩擦阻力和局部阻力之和）测定，有时也单指矿井最大通风阻力路线的阻力测定。测定参数包括：测点的静压、测点的标高、干温度、湿温度、风速、测点间长度、井巷断面面积、周长等通风参数，以及风门两端静压差。6测定方法6.1测定路线选择在通风系统图上选择测定的主要路线和次要路线。选择的测定路线须包含矿井最大阻力路线。当测定巷道较长或阻力较大时，可分段测定。如需测试巷道摩擦阻力，可依据MT/T635进行。6.2测点选择MT/T440—200×3首先在通风系统图上按选定的测定路线布置测点，然后再按井下实际情况确定最终测点位置，并作标记。选择测点时应满足下列要求：a)测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；b)测点前、后3m内巷道应支护良好，巷道内无堆积物；c)两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于10Pa，气压计法应不小于20Pa；d)两测点之间不应有分风点或汇风点。6.3倾斜压差计法6.3.1风压测量从测点1开始，在测点1、2两处各设置一个皮托管，一般在测点2的下风侧6～8m处安设倾斜压差计。皮托管应设置在风流稳定的地点，正对风流。倾斜压差计应靠近巷道壁，安设平稳，调零或记下初读数。橡胶管要防止折叠和被水、污物等堵塞，待橡胶管内的空气温度等于巷道内的空气温度后，将两个橡胶管连接在倾斜压差计上，待倾斜压差计液面稳定后读数，并填入表A1中。测点1、2测完后，倾斜压差计可以不动，进行测点2、3间的测量。依次按测点的顺序进行测量，直至巷道测完为止。测量顺序可按顺风流进行，也可逆风流方向进行。6.3.2测点间距测量利用卷尺或激光测距仪测量两测点间的距离。并填入表A1中。6.3.3风速测量在测点用风速表测量风速，应测量三次，计算其平均值作为该测点的风速值。并填入表A5中。6.3.4巷道断面积和周长参数测量测风点处的断面的面积和周长，用钢卷尺进行测量然后计算得到，也可用断面仪直接测量。并填入表A5中。6.3.5大气物理参数测量用精密气压计测量大气压力；用通风干湿温度计测量空气的干球温度和湿球温度。并填入表A3中。6.4气压计基点测定法6.4.1风压测量在井口或井底车场调试好两台精密气压计(I、II)，并记录初始读数。仪器I留在原地监视大气压力变化，每隔10min记录一次读数，仪器II按测点顺序分别测出各测点风流的相对基点的静压。并填入表A4中。6.4.2其他参数测量风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长参数测量、测点间距测量同6.3节倾斜压差计法，测试数据记录按6.3规定进行。测点标高由地测部门给出。测点间距离和标高填入表A4中。MT/T440—200×46.5气压计同步测定法6.5.1风压测量在测点I处，调好两台精密气压计(I、II)，并记录初始测点风流的静压。然后仪器I留在原处不动，仪器II放置在测点2，在约定时间内两台仪器同时读取测点风流的静压。再把仪器I移到测点2，同时记录初始测点风流的静压，仪器I不动，将仪器II移到测点3，再在约定时间内两台仪器同时读取测点风流的静压。如此前进直至巷道测试完毕为止。相应数据填入表A4中。6.5.2其他参数测量其他参数测定同6.4节。6.6风门两侧压差测量在风门两侧用倾斜压差计或精密气压计测试静压差或静压力，测量结果填入表A2中。7测定结果计算7.1空气密度计算测点空气密度按式(1)计算：00.37790.003484273.15PPt……………………………………（1）式中：—空气密度，3/kgm；0P—测点风流的绝对静压，Pa；—空气相对湿度，%；t—空气温度，C；P—饱和水蒸气分压力，Pa。7.2巷道面积和周长计算使用断面仪直接获取巷道面积和周长，或者按巷道断面形状，根据测量数据计算其断面面积和周长。7.3平均风速计算每测点取三次实际测量风速值，然后求取算术平均值作为该测点的平均风速。7.4风量计算风量按式(2)计算QSv…………………………………………………（2）式中：Q—测点风量，3/ms；S—测点面积，2m；v—测点风速，sm/；7.5动压计算动压按式(3)计算：MT/T440—200×5212vhv………………………………………………（3）式中：vh—测点的动压，Pa。7.6通风阻力计算7.6.1两测点间通风阻力7.6.1.1倾斜压差计法倾斜压差计两测点间压力差按式(4)计算：kLhij…………………………………………………（4）式中：ijh—两测点间压力差，Pa；k—倾斜压差计系数；L—倾斜压差计读数，Pa。两测点间通风阻力按式(5)计算：rijijvivjhhhh……………………………………………（5）rijh—两测点间的通风阻力，Pa；vih—测点i的动压值，Pa；vjh—测点j的动压值，Pa。7.6.1.2气压计基点测定法按式(6)计算：'''''''''()()()()rijijijijijvivjhkhhkhhgzzhh……………………(6)式中：''',kk—气压计I、II的校正系数；'''',ijhh—气压计II在测点i，j的读数，Pa；'',ijhh—与'''',ijhh对应时间气压计I的读数，Pa；,ijzz—测点i，j的标高，m；ij—测点i，j间空气密度的平均值，3/kgm；7.6.1.3气压计同步测定法按式(7)计算：'''''''''()()()()rijijijijijvivjhkhhkhhgzzhh……………………（7）式中：'''',ijhh—气压计II在测点i，j的读数，Pa；'',ijhh—与'''',ijhh同步时间气压计I的读数，Pa；7.7巷道风阻7.7.1两点间风阻计算MT/T440—200×6两测点间风阻按式(8)计算：2ijrijijRhQ………………………………………………（8）式中：ijR—测点i，j间的风阻，28s/Nm；ijQ—测点i，j间风量的算术平均值3m/s。7.7.2两点间的标准风阻计算两点间标准风阻计算按式(9)计算：1.2sijijijRR………………………………………………（9）式中：sijR—标准空气密度下测点i，j间的标准风阻，28s/Nm。7.7.3巷道标准百米风阻计算若