矿井通风阻力.doc

晋煤检20130807-FZ-D0005测 定 报 告产品名称： 矿井通风阻力 受检单位： 山西三元煤业股份有限公司 检验类别： 委托测定 山西潞安节能安全技术监测中心（有限公司）注 意 事 项1本报告仅对测定现场状态负责。2报告无本检验机构“公章、检验专用章、骑缝章”无效。3报告无编制、审核、批准人签名无效。4复制报告未重新加盖本检验机构“检验专用章”无效。5报告涂改无效。6对报告若有异议，应于收到报告十五日内向检验机构提出，逾期不予受理。机构名称：山西潞安节能安全技术监测中心（有限公司） 机构地址：山西 襄垣 后堡邮政编码：026204电 话：0355-5958873传 真：0355-5958873邮 箱: sxlajczx163.com 山西潞安节能安全技术监测中心（有限公司）测 定 报 告报告编号：晋煤检20130807-FZ-D0005 第 19 页 共 19 页产品名称矿井通风阻力测定地点三元煤业测定日期2013年8月10日测定类别委托测定测定人员刘晓庆、王忠兵、李辉、韩江飞系统现状符合要求委托单位山西三元煤业股份有限公司受检单位名称山西三元煤业股份有限公司地址山西省长治市郊区邮编046000联系人谢明亮电话13994616681测定依据MT/T440-2008矿井通风阻力测定方法测定项目风压、风速、大气物理参数、巷道断面尺寸、测点间距测定环境温度：19.4 湿度：52.9% 大气压：90807Pa测定结果1、矿井总进风：11097m3/min2、矿井中央风井主扇排风量：6442m3/min矿井南风井主扇排风量：4837 m3/min3、中央系统阻力：589.99 Pa，南风井系统阻力1130.02 Pa4、中央系统矿井等积孔：5.3m2南风井系统矿井等积孔：2.9m2备 注批 准年 月 日审 核年 月 日编 制年 月 日第一节 矿井概况三元煤业现设有四个井筒，其中主井、副井为进风井，中央风井、南风井为回风井。矿井通风方式为多风井分区通风方式。通风方法为机械抽出式。中央风井和南风井分别安装两台FBCDZ28型通风机，一台运行，一台备用。矿井总进风量为11097m3/min，矿井中央风井主扇排风量为6442m3/min，中央风井通风机房负压计读数为591Pa；矿井南风井主扇排风量为4837m3/min，中央风井通风机房负压计读数为1140Pa。测定矿井通风阻力期间，地面大气压力90807Pa，矿井通风系统运行稳定，为阻力测定进行提供了可靠条件。第二节 通风阻力测定方案一、测定目的通过测定不仅可以达到了解矿井通风管理现状、实现矿井通风科学管理的目的；而且还可为以后的矿井通风系统的调整、改造和各项安全技术措施的制定、实施提供可靠的技术资料，做到心中有数、有据可依。二、测定依据矿井通风阻力测定方法(MT/T440-2008)三、测试内容风压、风速、大气物理参数、巷道断面积和周长、测点间距。四、测定方法气压计法五、测定人员组成与分工分工的目的是明确职责，相互配合，协调一致，保证测定质量。（1）基点气象参数测定，1人；（2）测定各测点风流的绝对压力，1人；（3）测定各测点所在巷道的风速和断面尺寸，2人；（4）测定各测点风流的干、湿温度，1人；（5）记录员1人，负责记录所有数据及巷道特征，并描绘现场草图。六、使用仪器设备一览表检验仪器/设备一览表序号名称规格型号准确度/不确定度仪器编号有效期截止日1通风参数检测仪CZC510 PaLJAJ-0202014.2.242通风参数检测仪JFY-110 PaLJAJ-0212014.2.243温湿度表WS-A10.2LJAJ-0682014.6.264高速风表DFA-4LJAJ-1072014.3.125中速风表DFA-2LJAJ-1082014.3.126低速风表DFA-3LJAJ-1092014.3.127秒表SJ9-21sLJAJ-0612014598卷尺1mmLJAJ-064201455七、选择测定线路及布置测点1、每个采区选择一条能够反映该采区通风系统特征的最长路线作为测定路线。测定路线确定后，即可沿着测定路线，把风流分、汇点定为测点，亦可根据测定需要在巷道中某处设点；并在通风系统示意图上按顺序编上测点号码。在井下测定过程中，应根据井巷的实际情况，选择巷道平直、支护完好、前后无杂物、断面规则、风流稳定的地点测量风速和断面积，力争测定数据准确可靠。按附图中的测点编号，北翼采区选定如下的测定路线：0114151617181920212223242526272829303132333435南翼采区选定如下测定路线：01234567891011121336372、测点布置基本原则（1）相邻两点的压差不大于测压仪器的量程。（2）测点应尽可能避免靠近井筒和风门，以减少井筒内提升和风门开关的影响。（3）井巷阻力测定时，在风流分支、汇合点前后应分别布点；巷道转弯、扩大或缩小等地点前设置的测点与局部阻力物的距离不得小于巷宽的46倍。在局部阻力物后时，不得小于巷宽的812倍。（4）测定点前后35长地段内应支架保持完好，没有堆积物。（5）测段长度（两点间距）一般为150200左右，无风流分支、 汇合点处。八、测定步骤1.测定前的准备1）测试仪器的准备根据已确定的测试方案，需要准备的仪器仪表有：（1）JFY-1型通风参数检测仪，2台；（2）机械翼式风表（高、中、微速风表各1块），3块；（3）通风干湿表，1台；（4）计时秒表1块，手表2块；（5）钢卷尺1卷、皮尺1卷，测风杆1根，记录表格若干。2）绘制通风系统图根据矿井当前的通风状况，并参照采掘工程平面图，绘出矿井通风系统示意图（见附图），供下井测定时用。3）测定路线和测点的确定选择能够反映该矿井通风系统特征的最长路线作为测定路线。测定路线确定后，即可沿着测定路线，把风流分、汇点定为测点，亦可根据测定需要在巷道中某处设点；并在通风系统示意图上按顺序编上测点号码。在井下测定过程中，应根据井巷的实际情况，选择巷道平直、支护完好、前后无杂物、断面规则、风流稳定的地点测量风速和断面积，力争测定数据准确可靠。2.现场测定（1）把校准过的精密数字气压计和其它仪器按人员分工各负其责，随身带到进风井口，将气压计置于同一水平面上，开机后约20分钟即可同时读取大气压值；以后基点气压计每隔5分钟读1次气压值并记录。随身携带下井的气压计依次进行测定。（2）到井下第一个测点时，先开动风扇式湿度计，5分钟后读取湿度计干、湿温度，同时测定测点前后巷道内风速和断面尺寸，气压计稳定后可读数并记录时间，记录所有测定数据和巷道断面形状与支护方式，必要时需描绘实际草图。（3）前进到下一个测点时，测定上述所有数据，依次类推。3.数据处理4.报告编制第三节 通风阻力测定计算理论依据一、空气密度计算依据 =0.003484（P0.3779Pb）/（273.15+t）式中：测点的空气密度，kg/m3； P测点空气的绝对静压，Pa； t测点处空气的干温度，； t、tw（湿温度）时空气的相对湿度；Pb空气在t温度下的饱和水蒸气压力，Pa。二、巷道断面积和周长计算依据1.测点巷道断面积（1）三心拱巷道断面积：S=B×（H1+0.26B）（2）半圆拱巷道断面积：S=B×（H1+0.392B）（3）矩形巷道断面积：S=B×H2 （4）梯形巷道断面积:S=B×H2 （5）圆心巷道断面积:S=×R2 2.测点巷道周长计算（1）三心拱巷道周长：L=4.10×（2）半圆拱巷道周长：L=3.84×（3）矩形巷道周长：L=2×（B+H2）（4）梯形巷道周长：L=4.16×（5）圆心巷道周长：L=2××R式中：S巷道断面积，m2； L巷道周长，m； B巷道宽度或腰线长度，m； H1巷道直墙高，m； H2巷道全高，m；三、风量计算依据1.断面修正系数K=（S0.4）/S2.风量QQ=S×VV=（S0.4）/S×（aX+60b）式中：Q巷道内通过的风量，m3/min； S巷道断面积，m2； V测定表速，r/min； a，b风表校正系数。四、压力参数计算依据1.测点动压hV=·V2/2式中： hV巷道断面的速压，Pa；2.测段位压差hz（i,j）=(i +j)/2*9.8*(Zi-Z j)式中：hz（i,j）始末节点位压差，Pa；3.通风阻力巷道两端断面之间的通风阻力计算公式如下： h（i,j）=hs（i,j）+hz（i,j）+hv（i,j）式中：hs（i,j）始末节点静压差，Pa；hz（i,j）始末节点位压差，Pa； hv（i,j）始末节点动压差，Pa；五、通风阻力计算依据1.两测点间风阻计算 R(i,j)=h(i,j)/Q(i,j)2 式中：R(i,j)两测点间的井巷风阻，N·s2/m8。 2.两测点间标准风阻R标=1.2×R(i,j)/(i,j) N·s2/m83.巷道百米标准风阻R100=R标×100/L(i,j) N·s2/m84.巷道摩擦阻力系数 aL=R×S3/（U×L） N·s2/m45.矿井总阻力 h=h（i,j）式中各符合意义同前，单位为Pa。6.等积孔A= 1.19Q/第四节 通风阻力测定数据及计算一、通风系统测定线路测定数据及计算1.通风阻力测定原始记录表（见附表）2.测定数据计算表（见附表）3.阻力测定参数汇总表（见附表）二、矿井等积孔的计算中央风井系统等积孔A1= 1.19Q/ =5.3m2南风井系统等积孔A2= 1.19Q/ =2.9m2三、测定误差检验（一）中央风井系统：1.矿井自然风压hz=hz(i,j)9.8Z0×0=-7.41Pa式中：Z0风硐内测压处标高与进风井口标高之差，m； 0地面空气平均密度，kg/m3；2. 理论上计算的矿井系统阻力 h标=h静h速±h自=568.17Pa式中：h静通风机房水柱计读数， Pa； h速通风机入风口测压断面上的速压， Pa； h自矿井自然风压， Pa。3.矿井通风系统的测定误差计算测定绝对误差为:| 589.99568.17|=21.82 Pa 相对误差为:21.82/589.99×100%=3.70%中央风井通风系统的测定误差表序号项 目单位测定线路备注1累计测定阻力Pa589.992自然风压Pa-7.413动 压Pa15.424风机房水柱计读数Pa5915阻力测算值Pa568.176系统测定误差%3.704.通风系统阻力分布状况区段测点通风阻力(Pa)占全矿总阻力的百分比(%)进风段017145.2134.44主要用风段1731241.5840.95回风段3135203.224.61测定线路总阻力135589.99100（一）南风井系统：1.矿井自然风压hz=hz(i,j)9.8Z0×0=15.59Pa式中：Z0风硐内测压处标高与进风井口标高之差，m； 0地面空气平均密度，kg/m3；2. 理论上计算的矿井系统阻力 h标=h静h速±h自=1146.96Pa式中：h静通风机房水柱计读数， Pa； h速通风机入风口测压断面上的速压， Pa； h自矿井自然风压， Pa。3.矿井通风系统的测定误差计算测定绝对误差为:|1146.961130.02|=16.94 Pa 相对误差为:16.94/1146.96×100%=1.5%南风井通风系统的测定误差表序号项 目单位测定线路备注1累计测定阻力Pa1130.022自然风压Pa15.593动 压Pa8.634风机房水柱计读数Pa11405阻力测算值Pa1146.966系统测定误差%1.54.通风系统阻力分布状况区段测点通风阻力(Pa)占全矿总阻力的百分比(%)进风段06190.416.85主要用风段612585.5751.82回风段1237354.0531.33测定线路总阻力0371130.02100本矿井中央风井通风系统较为合理， 中央风井系统矿井等级孔为3.8m2,通风容易程度为容易。南风井通风系统回风段所点比例略高， 南风井系统矿井等级孔为2.8m2,通风容易程度为容易。中央风井系统通风阻力测定原始记录表测点 序号支护方式断面形状标高测风断面测点相对压力基点相 对压力测风风速干温度相对湿度饱和水蒸汽压力mm2mmH2OmmH2Om/s%PaSVpb0砌碹圆形931.528.6-1.60.84.319.452.921981锚喷半圆拱形623.312.33231.13.917.658.2206514锚喷半圆拱形623.910.7302.3-156.218.260.0206515锚喷半圆拱形623.710.7299.5-15.35.617.673.7206516锚喷半圆拱形626.87.7291.7-18.83.817.477.4193217锚喷半圆拱形626.97.7291.7-19.62.917.380.0193218锚喷半圆拱形625.17.7288.9-20.62.617.682.2206519锚喷半圆拱形611.67.7289.8-27.22.317.683.9206520锚喷半圆拱形593.67.7310.7-28.42.117.785.3206521锚喷半圆拱形593.17.7307.2-29.21.917.585.7206522锚网矩形594.213.2305.9-29.90.81886.2206523锚网矩形57614.1322.6-33.80.316.988.1193224锚网矩形58913.8322-341.318.488.9206525锚网矩形58010.1311.5-34.81.917.989.7206526锚网半圆拱形586.111.1307.6-34.92.11890.0206527锚网半圆拱形594.411.1303.2-352.21890.5206528锚网半圆拱形593.511.1281.6-35.42.417.991.3206529锚喷半圆拱形594.111.1278-34.92.817.792.8206530砌碹半圆拱形61711.1263.2-36.43.01793.7193231锚喷矩形612.320.1260.7-35.94.917.695.4206532锚喷矩形606.820.1263.2-37.85.218.795.8219833砌碹圆形606.228.6261.5-37.23.718.796.1219834锚喷半圆拱形92120-98.7-35.55.418.796.3219835锚喷半圆拱形92120-99.8-35.65.420.396.42331中央风井系统阻力测定数据计算表测点 序号空气密度断面积周长断面校正系数风速风量动压kg/m3m2m/m/sm3/sPa01.085 28.618.840.994.3121.559.8011.131 12.313.440.973.947.408.40141.126 10.712.560.966.265.8721.34151.128 10.712.56 0.96 5.659.6217.51161.128 7.710.66 0.95 3.829.278.15171.128 7.710.66 0.95 2.922.284.72181.127 7.710.66 0.95 2.619.753.71191.127 7.710.66 0.95 2.317.752.99201.129 7.710.66 0.95 2.116.532.60211.129 7.710.66 0.95 1.914.702.06221.127 13.215.11 0.97 0.811.000.39231.134 14.115.62 0.97 0.33.870.04241.128 13.815.45 0.97 1.318.300.99251.128 10.113.22 0.96 1.919.232.05261.127 11.112.79 0.96 2.122.902.40271.127 11.112.79 0.96 2.224.782.81281.125 11.112.79 0.96 2.427.173.37291.125 11.112.79 0.96 2.831.434.51301.126 11.112.79 0.96 3.032.834.93311.123 20.118.65 0.98 4.997.8513.31321.119 20.118.65 0.98 5.2105.3715.38331.119 28.618.840.99 3.7105.377.60341.076 2018.840.99 5.4107.3715.51351.070 2018.60 0.98 5.4107.3715.42中央风井系统阻力测定参数汇总表区段序号测点间静压差位压差动压差测点间阻力测点距离风 阻标准百米风阻累计长度累计阻力摩擦阻力系数PaPaPaPamN·s2/m8N·s2/m8mPaN·s2/m40-1-3131.353231.68-6.8786.413080.00110.000430886.410.00441-143.92-0.211.968.841170.00020.000242595.250.000914-1513.73-1.13-5.8911.17830.00030.0004508106.420.001115-16127.53-29.85-1.9637.053330.00130.0004841143.470.001716-172.94-0.183.921.74300.00010.0004871145.210.000717-182.941.070.0011.941120.00060.0015983157.150.000718-19-108.89155.040.9835.166450.00710.00141628192.310.000619-20-185.41193.480.984.691180.00170.001417461970.000620-210.980.000.005.471440.00030.00151890202.470.000621-2214.72-11.330.982.03680.00120.00181958204.50.000822-23-44.1545.150.001.562390.00190.00172197206.060.002523-24151.07-140.040.005.442930.01040.00352490211.50.006324-251.9696.780.0010.592120.02180.00142702222.090.002325-2681.42-65.79-1.9647.26930.00270.00292795269.350.002226-27117.72-90.720.004.132420.00240.00103037273.480.001027-28-2.9410.44-0.9813.55520.00050.00113089287.030.001128-2919.62-7.040.006.38780.00080.00113167293.410.001129-30277.62-245.93-4.9113.921660.00170.00103333307.330.001130-31-112.82142.74-2.9479.467350.00110.00104068386.790.001230-32-30.4159.36-0.9824.11730.00030.00044141410.90.001932-3314.726.44-2.9414.98510.00020.00044192425.880.001633-343466.85-3309.340.00131.913250.00170.00054517557.790.006334-35287.43-106.53-142.232.2250.00040.00154542589.990.0066南风井系统通风阻力测定原始记录表测点 序号支护方式断面形状标高测风断面测点相对压力基点相 对压力测风风速干温度相对湿度饱和水蒸汽压力mm2mmH2OmmH2Om/s%PaSVpb0砌碹圆形931.528.6-1.60.84.319.452.921981锚喷半圆拱形623.312.33231.14.617.658.220652锚喷半圆拱形622.212.3322.40.53.51860.720653锚喷半圆拱形622.47.3319-0.33.518.464.420654锚喷半圆拱形622.611.4317.4-0.24.71872.920655锚喷半圆拱形623.910.1316.1-0.85.01875.320656锚喷矩形644.611.6293-0.64.218.476.820657锚喷矩形640.111.6289.7-1.84.118.179.520658锚喷矩形624.512.2305.2-1.93.018.180.420659锚网矩形612.816316.3-21.71882.1206510锚网矩形631.410.5283.2-0.92.817.883.3206511锚网矩形636.110.4260-6.36.419.784.8233112锚喷矩形641.416.1237.1-7.44.417.488.9233113锚喷矩形56516.1247.2-10.24.918.192.1206536砌碹圆形93319.6-150.6-374.117.893.2206537锚喷半圆拱形938.820-167.4-37.24.020.194.22331南风井系统阻力测定数据计算表测点 序号空气密度断面积周长断面校正系数风速风量动压kg/m3m2m/m/sm3/sPa01.085 28.618.840.994.3121.559.8011.131 12.313.44 0.974.656.4311.9021.129 12.313.44 0.973.543.507.0631.127 7.310.380.95 3.525.706.9941.129 11.412.97 0.96 4.753.9312.6351.128 10.112.20 0.96 5.050.9314.3561.124 11.613.08 0.97 4.249.0510.0571.125 11.613.08 0.97 4.147.589.4681.127 12.213.41 0.97 3.036.655.0891.129 1615.36 0.98 1.726.981.60101.125 10.512.44 0.96 2.828.924.27111.115 10.412.38 0.96 6.466.8223.02121.121 16.115.41 0.98 4.470.4810.75131.120 16.115.41 0.98 4.979.5813.68361.073 19.612.56 0.98 4.180.629.08371.063 2017.17 0.98 4.080.628.63南风井系统阻力测定参数汇总表区段序号测点间静压差位压差动压差测点间阻力测点距离风 阻标准百米风阻累计长度累计阻力摩擦阻力系数PaPaPaPamN·s2/m8N·s2/m8mPaN·s2/m40-1-3131.353231.68-6.8786.413080.00110.000430886.410.00441-2-2.940.003.9222.84140.00040.0016322109.250.00092-3-3.9215.34-0.989.641150.01520.0132437118.890.00703-42.94-0.460.002.24240.00020.0010461121.130.00104-558.86-14.291.9633.963320.00190.0011793155.090.00135-6269.78-221.290.9835.311200.00220.0018913190.40.00156-7-31.3949.240.9823.221800.00120.00101093213.620.00127-8-139.30166.320.9822.222040.00200.00101297235.840.00128-9-117.72125.360.986.36900.00100.00111387242.20.00159-10526.80-198.700.00195.234010.02730.00101788437.430.002810-1180.44-49.75-7.85236.93800.00130.00171868674.360.001611-12-6.876.7711.77101.613720.00030.00042240775.970.001112-13-155.98163.050.00257.5821720.00010.000344121033.550.000913-363951.47-3853.88-3.9270.323680.00140.000447801103.870.002336-37179.52-58.86-86.3326.15300.00050.001748101130.020.0078山西潞安节能安全技术监测中心（有限公司）测 定 报 告报告编号：晋煤检20130807-FZ-D0005 第 20 页 共 19 页