
(完整版)陶二矿通风阻力测定方案.doc
19页通风阻力测定方案通风阻力测定内容按 MT/T440-2008 《矿井通风阻力测定方法》进行测定测定内容:主要测定以下五项数据①矿井总进风:m3/min②矿井总回风: m3/min③矿井通风总阻力: Pa④矿井自然风压: Pa⑤矿井等积孔: ㎡目 录1 概述 11.1 测定的意义及目的 11.2 测定的技术依据 11.3 测试内容 11.4 测定方法 12 通风阻力测定的方案 32.1 矿井概况 32.2 测定原理 32.3 测定时间 43 通风阻力测定的准备工作 43.1 资料的准备 43.2 确定测点和选择路线 53.3 记录表格 103.4 仪器及仪表 103.5 人员安排 103.6 测量方法 113.7 测量操作程序 114 数据处理 134.1 巷道几何参数的测定 134.2 井巷内风量的计算 134.3 巷道内空气密度的计算 154.4 巷道断面速压的测定 154.5 巷道通风阻力的计算 154.6 测量路线阻力计算 164.7 两点间风阻计算 164.8 计算井巷摩擦阻力系数 164.9 计算巷道百米风阻 165 原始数据及测算结果 175.1 测定原始数据 错误 ! 未定义书签。
5.2 测算结果汇总 175.3 自然风压的测算结果 错误 ! 未定义书签1 概述1.1 测定的意义及目的矿井通风阻力测定是矿山通风与安全技术管理工作的重要内容之一,是获取实际井巷风阻和矿井阻力分布的唯一手段,是进行矿井通风系统优化和改造的基础工作《煤矿安全规程》( 2012版)第 119条规定:新井投产前应进行 1次矿井通风阻力测定,以后每 3年至少进行 1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(阻力分布状况、通风功耗情况和风机运行工况等),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了可靠的技术基础资料为了满足陶二煤矿通风系统优化和改造的需要,掌握通风系统的阻力分布和井巷通风参数,科学、安全、经济地进行矿井通风管理,以保证矿井安全,陶二煤矿预计 2015年 07月初对井下通风路线用气压计法进行阻力测定以便从中获取了大量可靠、较详实的原始测量数据,为矿井通风系统分析与管理、优化和改造奠定良好的技术基础1.2 测定的技术依据MT/T440-2008 《矿井通风阻力测定方法》《煤矿安全规程》(2012 版)第 119 条规定:新井投产前必须进行 1 次通风阻力测定,以后每 3 年至少测定一次,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。
1.3 测试内容1)测试地面基点的大气压力变化(每隔五分钟记录一次),井下沿测定线路上测点的绝对静压、点风速、干湿球温度、与测点相连的各分支巷道断面的风速、几何尺寸2)计算矿井通风系统各条巷道分支的风量大小和阻力大小3)分析矿井通风系统阻力分布状况及其所存在的问题4)评价所测矿井的通风系统现状和通风难易程度1.4 测定方法本次测定采用气压计基点测定法基点法是将一台气压计放在井上或井下某基点处,1每隔一定时间测取气压读数并记录测定时间以监测地面大气压力的变化,进而对井下测定的气压数据进行校正;另一台气压计沿事先选好的路线逐点测定气压值并记录测定时间采用基点法测定时两测点间的通风阻力计算公式为:h12K1 PR1 PR2K 2 Pc1Pc 2(1V122V22112 ) g( Z1Z2 )2)(22式中:K 1, K2—— 分别为两台测定气压计的校正系数;Pc1, Pc2—— 分别为基点校正气压计在测定气压计读数 PR1、PR2 测值时的读数, Pa;PR1,PR2—— 分别为测量气压计在上风测点和下风测点的读数, mmH2O;ρ1,ρ2—— 分别为测段前、后测点的空气密度, kg/m3;V 1, V2—— 分别为测段前、后测点的风速, m/s; g—— 重力加速度, m/s2;Z1,Z2—— 分别为测段前、后测点的标高, m。
基点法测定时,两台气压计独立作业互不干扰,测定速度快22 通风阻力测定方案2.1 矿井概况陶二煤矿井田位于河北省邯郸市西北部,距邯郸市 15 公里,行政区划属河北省邯郸县康庄乡管辖地理坐标为东经 114o19′22,″北纬 36 o39′42,″占地面积约 39.5265km2,东边为未开采区,西边与陶一矿相邻,南边与陶一矿和亨健矿相邻,北边与永年县焦窑矿相邻陶二矿于 1975 年建井, 1982 年开始投产,矿井设计能力为 90 万 t/a通过对主要生产系统的技术改造和采掘机械化水平的提高, 2014 年核定矿井生产能力为 120 万 t/a根据石家庄煤炭设计院编写的陶二煤矿扩大区补勘资料,在矿井 -711m 井底车场水平1#煤层瓦斯含量为 10.195m3 /t , 2#煤层瓦斯含量为 13.102m3/t ; 1#煤层原始瓦斯压力为1.86MPa,2#煤层原始瓦斯压力为 1.51MPa,属于煤与瓦斯突出矿井经河北煤田地质研究所鉴定,矿井 1# 、2#煤层的自燃倾向等级均为Ⅲ类不易自燃,煤尘均不具爆炸性,投产以来未发生过煤尘爆炸和煤层自燃事故本井田煤系地层赋存可采和局部可采煤层共 6 层,其中可采和大部可采煤层为 1#、2#、9#煤层, 4#、6#、8# 煤层为局部可采煤层,其余煤层为不可采煤层。
现开采 1#、2#两个煤层,矿井开拓方式副立井与暗斜井混合开拓该矿具有 30 多年开采历史,矿井通风方式为中央边界混合式,通风方法为机械抽出式目前矿井共有 5 个立井井筒,分别为主井、新副井、东副井、中央风井和北风井,其中主井、新副井、东副井为进风井,主井担负煤炭提升,新副井和东副井负责提矸、运料和进人,中央风井、北风井为回风井2.2 测定原理矿井通风阻力测定的常用方法有 压差计法 和气压计法 两种本方案采用 压差计法 测量矿井通风阻力,压差计测量方法在铺设胶皮管的工作量大,费时较多,但在测定过程中无需测点标高,测量精度高,数据整理也较简单根据矿井巷道的类型,支护形式,断面大小,选取阻力测定段巷道,将测定段的阻力转化为类型、支护形式、断面大小相同的巷道的百米风阻,并以此对标准风阻及阻力系数进行标定气压计法则不需要铺设胶管和静压管,省时省力,操作简便,但这种测量需要测点的准确标高故在无法收放胶皮管的巷道、井筒、阻力比较大的巷道、构筑物等测段中采用气压计法作为补充,以更好的获得全矿井通风参数3压差计法测定法基本原理为: 用倾斜压差计测出测段前后两测点间的静压差和位压差,用精密气压计测量出测段前后两测点的绝对静压,同时测量测段内巷道风速、断面、干湿温度等参数,从而计算出两测点间的通风阻力。
用下式计算两测点间的压差 hij :hij kLg式中:hi j —两测点间压力差, Pa;k —倾斜压差计系数;L —倾斜压差计读数, mm;g —重力加速度, m/s2两测点间摩擦阻力和局部阻力均按下式计算:h rij hi j hvi hvjhrij — 两测点间的通风阻力, Pa;hvi —测点 i 的动压值, Pa;hvj — 测点 j 的动压值, Pa2.3 测定时间预计从方案制定、系统普查、参数测试等工作,最后分析处理了大量数据得出矿井通风阻力报告,大概需要 5 天3 通风阻力测定准备工作矿井通风阻力测定是一项细致的技术工作,首先,通风区必须认真组织参测人员的培训,其次,做好所用仪器仪表的检修校正和有关图表资料的准备,详细了解井下巷道的状况、通风设施和通风情况等3.1 资料的准备为做好矿井通风资料测定工作,测前要收集矿井开拓开采工程平面图、通风系统图、采区布置图以及地质测量标高图,收集井下通风设备、设施的安装布置情况,生产作业轮班情况,矿井瓦斯涌出情况,以及通风报表、主要通风机运转、井下漏风、井巷规格尺寸、矿井自然通风等资料根据有关图纸和巷道布置绘出矿井风网图,风网图既要反映矿井的实际情况同时又允许进行适当的简化。
因此要详细了解井下巷道的实际分合情况、风量大小、通风设备和通风构筑物的位置以及其它生产设备的安装使用情况风网图既是通4风阻力测定的蓝图,也是上机解算的依据,需要认真做好节点的合并和取舍,节点编号应与原图一致,要求风网图中的节点既能在通风系统图中找到,也能在井下准确定位对较复杂的风网应考虑绘制风网图和选择阻力测定路线与测定点同步进行3.2 确定测点和选择路线1.测点的命名规则在阻力测定过程中,为了方便对测定数据的查询、辨别和数据处理,对众多测点采用统一的命名规则,测点标识以阿拉伯数字加“ — ”的形式表示,具体如下表示:单独出现的数字表示用精密气压计测量绝对静压的测点,如 15、 16、112、 113 等;15-1, 112-2 表示风速断面测点,其中 15、 16、 112 表示巷道两端的气压计测点,“ -1”表示风流从 15 流向 16 测风速断面的点靠近 15,“ -2” 表示风流从 112 流向 113 测风速断面的点靠近 1132.测点布置选择测点的条件是由这些测点构成的风网应能反映矿井巷道系统的实际状况,两测点之间不易太近,否则难以准确测定两测点之间的阻力井下测点要做出明显的编号标记。
为了取得可靠的测定数据,在测定路线的风流分岔点之前或后及局部阻力大的地点前后均布置了测点,测点的位置选择在巷道支护完好、断面规整、前后无杂物、风流稳定的断面内3.测定路线根据陶二煤矿的具体情况,经过分析确定出如下三条主要路线:巷道名称通风路线说明: 始节点。












