2020矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法

1、ICS 13 100 D 09 备案号 MT 中 华 人 民 共 和 国 煤 炭 行 业 标 准 MT T 635 202X 代替 MT T 635 1996 矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法 Method for the determination of mine roadway ventilation resistance coefficient of friction 报批稿 202 发布202 实施 国家煤矿安全监察局发布 征求意见稿 MT T 635 202X I 目 次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 测定仪器 2 5 测定内容 3 6 测定结果计算 4 7 测定结果表述 7 附录 A 资料性附录 数据记录表格示例 9 附录 B 标准的附录 压差计测定法风压测定示意图 11 附录 C 标准的附录 编写报告格式 11 MT T 635 202X II 前言 本标准是按照GB T 1 1 2009 标准化工作导则 第1部分 标准的结构和编写 的规则编写 本标准对MT T 635 1996 矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法 进行了修订 并代替M

2、T T 635 1996标准 与MT T 635 1996相比 除编辑性修改外主要技术变化如下 增加了规范性引用文件 增加了术语和定义 见第3章 修订了测定仪器参数 见 4 1 1996 版的 2 a 增加了测定仪器 见 4 10 4 11 增加了气压计基点测定法和气压计同步测定法 见 6 3 增加了巷道面积和周长计算 见 7 2 修订了巷道参数记录表和大气条件记录表 见附录 A 3 A 5 1996 版的 A 3 A 4 增加了风压测定示意图 见附录 B 修订了报告编写的封面格式 正文格式和测量结果汇总表 见附录 C 1996 版的附录 B 对标准的结构进行了必要的调整 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出 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 煤科集团沈阳研究院有限公司 国家能源投资集团有限责任公司 四川煤 炭产业集团公司 本标准主要起草人 王刚 王寿全 张卫亮 唐辉 尤文顺 于贵生 伍厚荣 王大强

3、 王伟 本标准的历次版本为 MT T 635 1996 MT T 635 202X 1 矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法 1范围 本标准规定了矿井巷道通风摩擦阻力系数测定仪器 测定内容 测定结果计算和测定结果表述等 本标准适用于矿井巷道通风摩擦阻力系数测定 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件 仅所注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件 其最新版本 包括所有的修改单 适用于本文件 MT T 380 煤矿用风速表 MT T 440 矿井通风阻力测定方法 煤矿安全规程 2016年版 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3 1 矿井巷道通风摩擦阻力Mine roadway ventilation frictional resistance 由于风流和井巷壁的摩擦而产生的阻力 3 2 矿井巷道通风摩擦阻力系数Mine roadway ventilation frictional resistance coefficient 与井巷壁面粗糙程度和空气密度有关的系数 3 3 压差计测定法Method with differential pr

4、essure meter 利用压差计和皮托管测定矿井巷道通风阻力的方法 3 4 气压计基点测定法Base points method with air gauge 利用基点气压变化来校正逐点气压测定矿井巷道通风阻力的方法 3 5 气压计同步测定法Synchronization method with air gauge 两台气压计同时测定两测点气压测定矿井巷道通风阻力的方法 MT T 635 202X 2 4测定仪器 4 1气压计 测量范围83 6 kPa 114 kPa 最小分度值1 Pa 4 2压差计 测量范围0 Pa 3000 Pa 最小分度值2 Pa 4 3干湿温度计 测量范围 25 50 最小分度值0 2 4 4皮托管 校正系数0 998 1 004 4 5风速表 表 1风表的测量范围分段 风表类型 测量范围 m s 起动风速 m s 备注 低速风表 0 3 5 0 2A 类 0 2 5 0 1B 类 中速风表 0 5 10 0 4A 类 0 5 10 0 3B 类 高速风表 0 8 25 0 6叶轮式 1 0 30 0 8风杯式 4 6秒表 最小分度值1 s 4 7卷尺 最

5、小分度值1 0 mm 4 8胶管 内径 3 mm 4 9胶管接头 内径 3 mm 长度为50 mm 80 mm 4 10断面仪 面积测量 范围0 5 m2 50 m2 周长测量 范围3 m 30 m MT T 635 202X 3 4 11激光测距仪 长度测量 范围0 1 m 200 m 5测定内容 测点的静压 干温度 湿温度 风速 测点间长度 井巷断面面积 周长 两测点之间的压差 地 面大气压等参数 6测定要求 6 1根据矿井巷道的形状 支护形式 断面大小 选取无分支的大于 100 m 的直线段巷道 两点压差 不小于 10 Pa 6 2测试段内风流稳定 无杂物 巷道形状 支护 断面等应无变化 6 3测定方法 6 3 1风压测量 6 3 1 1 压差计测定法 在选定好的巷道两端设1 2两个测点 巷道断面中央正对风流分别设置皮托管 一般在下风侧的测 点外不小于10m处 靠近巷道的一侧设置倾斜压差计一台 应安设平稳 调零或记下初读数 风压测定 示意图见附录B 胶管要防止折叠和被水 污物等堵塞 待胶管内的空气温度等于巷道内的空气温度后 或使用抽气泵将胶管内气体抽出 完全置换成井下空气后 将两

6、个胶管连接在倾斜压差计上 待倾斜压 差计液面稳定后读数 若压差计液面稍有波动时 每隔10min读数1次 共测三次 取其平均值 填入 表A 1中 6 3 1 2 气压计基点测定法 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 留在原地监视空气压力 变化 每隔10 min 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A 2 中 6 3 1 3 气压计同步测定法 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A 2中 6 3 2测点间距测量 用激光测距仪或卷尺测量两测点间的距离 填入表A 3中 6 3 3风速测量 MT T 635 202X 4 用风速表测量1 2两测点断面的风速 连续测量三次 取其平均值 填入表A 4中 6 3 4

7、巷道断面积和周长参数测量 按巷道断面形状 用卷尺测量然后计算得1 2两测点的断面面积和周长 或用激光断面仪直接测量 填入表A 3中 6 3 5巷道空气物理参数测量 用气压计测量1 2两测点绝对静压 用通风干湿温度计测量1 2两测点空气的干球温度和湿球温度 填入表A 5中 7测定结果计算 7 1空气密度计算 空气密度按式 1 计算 t PP w 273 15 3779 0 103 484 3 1 式中 空气密度 单位为千克每立方米 3 kg m P 测点的绝对静压 单位为帕 Pa 空气相对湿度 t 测点空气干球温度 单位为摄氏度 C w P 测点空气干球温度为tC 时 空气的绝对饱和蒸气压力 单位为帕 Pa 7 2巷道面积和周长计算 7 2 1正方形巷道面积和周长计算 正方形巷道面积按式 2 计算 2 aS 2 式中 S 测点巷道断面积 单位为平方米 2 m a 巷道宽 单位为米 m 正方形巷道周长按式 3 计算 aU4 3 式中 U 测点巷道周长 单位为米 m 7 2 2长方形巷道面积和周长计算 MT T 635 202X 5 长方形巷道面积按式 4 计算 ahS 4 式中 h 巷道高

8、 单位为米 m 长方形巷道周长按式 5 计算 haU 2 5 7 2 3梯形巷道面积和周长计算 梯形巷道面积按式 6 计算 haaS 21 6 式中 1 a 梯形巷道上宽 单位为米 m 2 a 梯形巷道下宽 单位为米 m 梯形巷道周长按式 7 计算 caaU2 21 7 式中 c 梯形巷道斜边长 单位为米 m 7 2 4半圆拱巷道面积和周长计算 半圆拱巷道面积按式 8 计算 ahaS392 0 0 8 式中 0 h 巷道墙高 单位为米 m 半圆拱巷道周长按式 9 计算 ahU57 22 0 9 7 2 5三心拱巷道面积和周长计算 三心拱巷道面积 拱高为 a 3 时 按式 10 计算 ahaS26 0 0 10 三心拱巷道周长按式 11 计算 ahU33 22 0 11 MT T 635 202X 6 7 3平均风量计算 7 3 1风量计算 风量按式 12 计算 SvQv 12 式中 v Q 测点风量 单位为立方米每秒 3 ms v 测点巷道断面的平均风速 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 当误差过大时应重新测定 单位为米每秒 sm 7 3 2平均风量计算

9、平均风量按式 13 计算 2 21vv vcp QQ Q 13 式中 vcp Q 巷道1 2测点间平均风量 单位为立方米每秒 3 ms 1v Q 2v Q 巷道1 2测点的风量 单位为立方米每秒 3 ms 7 4动压计算 动压按式 14 计算 2 2 d v H 14 式中 d H 测点的动压 单位为帕 Pa 7 51 2 测点间通风阻力 7 5 1压差计测定法 压差计两测点间压力差按式 15 计算 HkL 15 式中 H 1 2 测点间压力差 单位为帕 Pa k 压差计系数 L 压差计读数 单位为帕 Pa 1 2 测点间的通风阻力按式 16 计算 12 rdd HHHH 16 式中 MT T 635 202X 7 r H 1 2 测点间的通风阻力 单位为帕 Pa 1d H 2d H 1 2 测点的动压 单位为帕 Pa 7 5 2气压计基点测定法 1 2 测点间的通风阻力按式 17 计算 12121212 rjjdd HPPPPHHgzgz 17 式中 1 P 2 P 1 2 测点的绝对静压 单位为帕 Pa 1 j P 2j P 1 2 测点的绝对静压测定时对应基点的绝对静压值 单位为

10、帕 Pa 1 z 2 z 1 2 测点的标高 单位为米 m 7 5 3气压计同步测定法 1 2 测点间的通风阻力按式 18 计算 121212 rdd HPPHHgzgz 18 7 6巷道通风摩擦阻力系数计算 巷道通风摩擦阻力系数按式 19 计算 3 2 rcp cpvcp H S LU Q 19 式中 巷道通风摩擦阻力系数 单位为牛 平方秒每四次方米 42 mSN cp S 1 2 测点间巷道平均断面积 单位为平方米 2 m L 1 2 测点间巷道长度 单位为米 m cp U 1 2 测点间巷道平均周长 单位为米 m 7 7标准状态下的通风摩擦阻力系数计算 标准状态下的通风摩擦阻力系数按式 20 计算 cp b 2 1 20 式中 b 标准状态下 通风摩擦阻力系数 单位为牛 平方秒每四次方米 42 mSN cp 1 2 测点间巷道空气平均密度 单位为千克每立方米 3 kg m 7 8测定结果表述 编写矿井巷道通风摩擦阻力系数测定报告 MT T 635 202X 8 报告内容主要包括 测定方法 测定时间 人员组织 使用仪器 选择巷道形状 巷道特征 围岩 状况 施工质量 支护形式 碹内充

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