煤礦礦井測(cè)風(fēng)工安全技術(shù)操作規(guī)程

1、*煤礦礦井測(cè)風(fēng)工技術(shù)操作規(guī)程二 零 一 七 年 十 月16目 錄測(cè)風(fēng)工技術(shù)操作規(guī)程1第一章 風(fēng)速與風(fēng)量檢測(cè)1一、一般規(guī)定1二、準(zhǔn)備工作1三、風(fēng)表使用方法2四、巷道平均風(fēng)速的測(cè)量方法3五、巷道斷面積的測(cè)算5六、選擇測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)注意的事項(xiàng)7七、機(jī)械式風(fēng)表測(cè)量風(fēng)速的方法、步驟7八、測(cè)算風(fēng)速例題：10九、用風(fēng)表測(cè)風(fēng)時(shí)應(yīng)注意的問題11十、礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量測(cè)定12十一、局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量測(cè)定13十二、礦井有效風(fēng)量、漏風(fēng)率等計(jì)算14*煤礦測(cè)風(fēng)工技術(shù)操作規(guī)程第一章 風(fēng)速與風(fēng)量檢測(cè)一、一般規(guī)定1、測(cè)風(fēng)工必須熟悉礦井通風(fēng)系統(tǒng)，有一定的分析判斷能力，并且具有瓦斯檢查工的培訓(xùn)合格證方可持證上崗。2、測(cè)風(fēng)工應(yīng)擔(dān)負(fù)

2、以下工作：按要求進(jìn)行通風(fēng)量分配調(diào)節(jié)、通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整;測(cè)算礦井風(fēng)量、風(fēng)壓、漏風(fēng)量;測(cè)定礦內(nèi)空氣溫度，相對(duì)濕度和氣體濃度;測(cè)定局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓;在礦井瓦斯等級(jí)鑒定，礦井反風(fēng)演習(xí)，主要通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定時(shí)，測(cè)定有關(guān)參數(shù)和匯總資料。及時(shí)準(zhǔn)確填寫有關(guān)報(bào)表、手冊(cè)和井下測(cè)風(fēng)牌板并及時(shí)上報(bào)測(cè)風(fēng)記錄數(shù)據(jù)和報(bào)表。二、準(zhǔn)備工作1、嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程規(guī)定。入井前應(yīng)對(duì)所用的儀器、儀表進(jìn)行檢查，確保完好可靠，符合要求。2、風(fēng)表開關(guān)、回零裝置和指針靈活可靠，外殼及各部位無(wú)松動(dòng)，風(fēng)表與風(fēng)表校正曲線相對(duì)應(yīng)。4、皮托管的中心孔和管壁孔無(wú)堵塞，壓差計(jì)的玻璃管無(wú)破損，刻度尺清晰，各零件、螺釘、膠管齊全，各旋鈕靈活可靠。5、入井前必須帶好各

3、種所需要的儀器、儀表、記錄本（要帶上便攜式瓦斯檢查報(bào)警儀、光學(xué)式瓦斯檢查報(bào)警儀、溫度計(jì)、各速風(fēng)表、氣壓計(jì)）等。三、風(fēng)表使用方法目前，煤礦使用機(jī)械翼式風(fēng)表。中速風(fēng)表受風(fēng)翼輪由8個(gè)葉片按照與旋轉(zhuǎn)軸垂直平面成一定角度安裝組成，當(dāng)風(fēng)流吹動(dòng)葉片時(shí)，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將運(yùn)動(dòng)傳遞給計(jì)數(shù)器，指示出葉輪的轉(zhuǎn)速。計(jì)數(shù)器上設(shè)有開關(guān)，當(dāng)打開開關(guān)，指針隨葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)閉開關(guān)，葉輪雖仍轉(zhuǎn)動(dòng)，但指針不動(dòng)?；亓阃茥U為回零裝置，不論指針在任何位置，只要按下椎桿，所有指針都回到零位。 低速風(fēng)表的構(gòu)造與中速風(fēng)表相似，只是其葉片更薄更輕，葉輪軸更細(xì)，因而當(dāng)風(fēng)速很低時(shí)，也能轉(zhuǎn)動(dòng)。 高速風(fēng)表為了能夠經(jīng)受高速風(fēng)流的沖擊，葉片較堅(jiān)固。測(cè)量時(shí)手指按下

4、啟動(dòng)桿，風(fēng)表指針回到零位，手指放開后紅色計(jì)時(shí)指針開始轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)風(fēng)表指針也開始計(jì)數(shù)，經(jīng)1min后風(fēng)速指針停止轉(zhuǎn)動(dòng)，計(jì)時(shí)指針轉(zhuǎn)到初始位置也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)速指針?biāo)緮?shù)值即為表速，格min。四、巷道平均風(fēng)速的測(cè)量方法 1、風(fēng)表測(cè)風(fēng)的方法有定點(diǎn)測(cè)風(fēng)和線路測(cè)風(fēng)。定點(diǎn)測(cè)風(fēng)：巷道斷面在10以上時(shí)測(cè)120S，巷道斷面為4-10時(shí)測(cè)60S。線路測(cè)風(fēng)：風(fēng)表在測(cè)風(fēng)斷面內(nèi)按規(guī)定線路、規(guī)定時(shí)間(60-120S)勻速移動(dòng)。根據(jù)斷面的大小線路分為四線法、六線法和迂回八線法。2、風(fēng)表的移動(dòng)路線 由于空氣具有粘性和井巷壁面有一定的粗糙度，使得井巷中空氣在流動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)外摩擦力，導(dǎo)致了風(fēng)速在巷道斷面上的分布并非是均勻的。如圖4-4所

5、示。風(fēng)速在巷壁周邊處風(fēng)速最小，從巷壁向巷道軸心方向，風(fēng)速逐漸增大。通常在巷道軸心附近風(fēng)速最大。在井下因井巷斷面和支護(hù)形式的不同，最大風(fēng)速往往不在巷道軸心上，風(fēng)速分布也不對(duì)稱。在測(cè)量巷道平均風(fēng)速時(shí)，如果把風(fēng)速計(jì)(風(fēng)表)停留在巷道邊壁附近，測(cè)量結(jié)果將較實(shí)際值偏?。伙L(fēng)速計(jì)位于巷道軸心位置時(shí)又使測(cè)量結(jié)果偏大，因此測(cè)定巷道平均風(fēng)速時(shí)，不能使風(fēng)速計(jì)停在某一固定點(diǎn)，而應(yīng)該在巷道橫斷面上按著一定路線均勻地測(cè)定，其數(shù)據(jù)才能真實(shí)地反映出巷道的平均風(fēng)速。在礦井通風(fēng)中如不特別注明是某一點(diǎn)的風(fēng)速，那么所指的風(fēng)速均為巷道平均風(fēng)速。其含義可用下式表示：V均Q/S ms式中：Q單位時(shí)間通過的風(fēng)量，m3s； S巷道斷面積，m2

6、。為了測(cè)得巷道平均風(fēng)速，測(cè)風(fēng)時(shí)可采用線路法(即將風(fēng)表按一定的路線均勻移動(dòng))；或采用分格定點(diǎn)法(即將巷道斷面分為若干格、風(fēng)表在每格內(nèi)停留相等的時(shí)間)進(jìn)行測(cè)定，然后求算出平均風(fēng)速。圖45所示為風(fēng)表移動(dòng)路線。 風(fēng)表在巷道內(nèi)的移動(dòng)路線以圖中a所示最為準(zhǔn)確，但其操作較困難。由實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得出圖中c所示的四線式路線法，測(cè)量簡(jiǎn)單，結(jié)果也很準(zhǔn)確，巷道斷面較大時(shí)，可采用圖中所示的六線測(cè)風(fēng)法。分格定點(diǎn)法測(cè)風(fēng)時(shí)應(yīng)按巷道斷面積的大小來(lái)確定分格點(diǎn)數(shù)。一般梯形巷道通常采用12點(diǎn)測(cè)風(fēng)法，即最上部取3個(gè)點(diǎn)，中部取4個(gè)點(diǎn)，底板附近取5個(gè)點(diǎn)來(lái)測(cè)量平均風(fēng)速。3、利用風(fēng)表測(cè)量巷道平均風(fēng)速的方法 測(cè)風(fēng)員用風(fēng)表在巷道內(nèi)測(cè)風(fēng)時(shí)采用側(cè)身法。側(cè)身

7、法是測(cè)風(fēng)員背向巷道壁站立，手持風(fēng)表將手臂向風(fēng)流垂直方向伸直，然后在巷道斷面內(nèi)作均勻移動(dòng)。由于測(cè)風(fēng)員立于巷道內(nèi)減少了通風(fēng)斷面，從而增加了風(fēng)速，測(cè)量結(jié)果將較實(shí)際風(fēng)速偏大，故需對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行校正，即：V表KV測(cè)校正系數(shù)：K可按下式計(jì)算： k=(S-0.4)/S 式中: S測(cè)風(fēng)處巷道的斷面積，m2； 04-測(cè)風(fēng)員阻擋風(fēng)流的面積，m2。五、巷道斷面積的測(cè)算在煤礦生產(chǎn)過程中常見的巷道斷面形狀有矩形、梯形、三心拱形、半圓拱形、和圓形等幾種。巷道斷面形狀如圖46所示。 1)矩形巷道斷面積S=B×h m2式中：S巷道斷面積，m2； B-矩形巷道寬度，m；h-矩形巷道高度，m; 2)梯形巷道斷面積S=(

8、B1+B2)×h÷2 m2式中：S梯形巷道斷面積，m2； B1、B2一分別為梯形巷道的上、下底凈寬度，m h梯形巷道的高度，m 3）、圓形巷道的斷面積 S=D2÷4，m2或S=0.7854×D2，m2 式中: S圓形巷道的斷面積，m2 D圓形巷道的直徑，m； -圓周率，=314159.4）、三心拱形巷道凈斷面積 SB×(026×B+h)，m2 式中： S巷道斷面積，m2； B巷道斷面底寬，m； h由道碴面算起的墻高，m。 5）半圓拱形的巷道斷面積 S=×B2÷8+B×h，m2 式中： S半圓拱形巷道斷面積

9、，m2： B半圓拱形的直徑(巷道寬度)，m， 圓周率，314159； h拱形底高度或半圓拱巷道的墻高，m。圓弧拱形巷道斷面積可利用下式計(jì)算； SB×(024B+h)，m2 式中：S圓弧形巷道凈斷面積，m2； B巷道斷面的凈寬度，m， h巷道的拱基高度，m。六、選擇測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)注意的事項(xiàng) 為了能夠準(zhǔn)確地測(cè)量礦井風(fēng)速、風(fēng)量必須合理地選擇測(cè)風(fēng)地點(diǎn)。選擇測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 1、礦井的進(jìn)、回風(fēng)巷，各水平、各翼和各采區(qū)的進(jìn)、回風(fēng)巷的測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)選在測(cè)風(fēng)站。 2、輔助通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)測(cè)點(diǎn)，應(yīng)在確能代表輔助通風(fēng)機(jī)工作范圍的進(jìn)風(fēng)巷道；輔助通風(fēng)機(jī)的排風(fēng)測(cè)點(diǎn)應(yīng)在距輔助通風(fēng)機(jī)排風(fēng)口20至30m范圍內(nèi)。 3、主

10、要通風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量，應(yīng)在風(fēng)機(jī)擴(kuò)散器處測(cè)定，條件受限制時(shí)可在入風(fēng)側(cè)測(cè)定。 4、回采工作面測(cè)風(fēng)點(diǎn)應(yīng)選擇在直線段上，巷道支架必須完整，斷面基本一致。 5、每個(gè)測(cè)風(fēng)地點(diǎn)必須選擇在巷道斷面均勻一致，前后5m內(nèi)無(wú)任何障礙物、拐彎、起伏不平、空幫空頂、淋水之處。七、機(jī)械式風(fēng)表測(cè)量風(fēng)速的方法、步驟用機(jī)械式風(fēng)表測(cè)量巷道平均風(fēng)速的方法、步驟如下： 1、進(jìn)入測(cè)風(fēng)站或待測(cè)巷道測(cè)風(fēng)時(shí)，首先要估測(cè)巷道的風(fēng)速，然后再選用相應(yīng)量程的風(fēng)表進(jìn)行測(cè)定。如估測(cè)巷道的風(fēng)速為6ms左右時(shí)，可選用量程為0510ms的中速風(fēng)表。 2、取出風(fēng)表和秒表。將風(fēng)表指針回零，然后使風(fēng)表迎著風(fēng)流，并與風(fēng)流方向垂直，待翼輪轉(zhuǎn)動(dòng)正常后，同時(shí)打開風(fēng)表的計(jì)數(shù)器和

11、秒表，在1min的時(shí)間內(nèi)均勻走完測(cè)量路線(或測(cè)量點(diǎn))，然后關(guān)閉秒表和風(fēng)表，讀取風(fēng)表指針讀數(shù)(格min)，并作記錄。 3、在某一斷面進(jìn)行測(cè)風(fēng)時(shí)，測(cè)風(fēng)次數(shù)應(yīng)不少于三次，每次測(cè)量誤差不應(yīng)超過5，然后取三次測(cè)風(fēng)結(jié)果的平均值(格min)。如果測(cè)量誤差大于5，說明測(cè)風(fēng)結(jié)果不符合要求，需追加一次測(cè)風(fēng)。 4、在測(cè)得巷道風(fēng)速后，還必須用鋼卷尺細(xì)致地量出測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的巷道各部尺寸，計(jì)算出測(cè)風(fēng)處的巷道斷面積。 5、把測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)和巷道參數(shù)記錄下表之中。川 源 礦 業(yè) 有 限 責(zé) 任 公 司 東 寶 煤 礦 測(cè) 風(fēng) 記 錄 手 簿序號(hào)測(cè)風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)表類型巷道規(guī)格（m）斷面積m2障礙物面積凈斷面積測(cè)次風(fēng)表讀數(shù)時(shí)間s表風(fēng)速 格/s均

12、風(fēng)速m/s真風(fēng)速m/s實(shí)際風(fēng)速 m/s風(fēng)量 m³/minCH4%CO2%溫度 氣壓 pa寬高半徑1一次二次三次 6、計(jì)算表速和巷道的平均風(fēng)速(1) 表風(fēng)速 V表 = 風(fēng)表讀數(shù) ÷t 格/S式中 V表測(cè)得的表速，格s， 風(fēng)表讀數(shù)即風(fēng)表上顯示的數(shù)值，格； t測(cè)風(fēng)時(shí)間，S；一般為60s。 (2)平均表風(fēng)速 V均 = （V表1+V表2+V表3）/3式中 V均三次測(cè)量的表風(fēng)速的平均值，格s， V表1、V表2、V表3分別三次的表風(fēng)速，格s； 3測(cè)量次數(shù)，3次。(3)根據(jù)計(jì)算出的平均表風(fēng)速，查看風(fēng)表校正曲線(如圖4一7所示)，可求得巷道內(nèi)真風(fēng)速V真。 也可以通過校正公式進(jìn)行計(jì)算：真風(fēng)速

13、V真 = V均 × b + a m/s式中 V真校正系數(shù)校正后的風(fēng)速，ms， V均平均后的表風(fēng)速，ms； b 風(fēng)表校正系數(shù)（由風(fēng)表檢定報(bào)告中提供）； a 風(fēng)表修正值（由風(fēng)表檢定報(bào)告中提供）。（4）、校正測(cè)風(fēng)人員對(duì)風(fēng)速的影響，實(shí)際風(fēng)速 V實(shí) = V真 × （S-0.4）/S ， ms ， 式中: V實(shí) 修正了測(cè)風(fēng)人員對(duì)風(fēng)速的影響后的實(shí)際巷道風(fēng)速，m/s；V真 校正系數(shù)校正后的風(fēng)速，ms，S 測(cè)風(fēng)處巷道的斷面積，m2； 0.4 測(cè)風(fēng)員阻擋風(fēng)流的面積，m2。(5)根據(jù)測(cè)量出的巷道參數(shù)計(jì)算出巷道斷面積S，然后求算出通過的風(fēng)量。Q=S×V實(shí)×60 m3min式中

14、Q通過巷道的風(fēng)量，m3min， S巷道斷面積， m2 V實(shí)測(cè)算出的巷道內(nèi)實(shí)際的平均風(fēng)速，mS60 60秒，風(fēng)量單位是m3min，即等于60秒。八、測(cè)算風(fēng)速例題：在井下一測(cè)風(fēng)站內(nèi)進(jìn)行測(cè)風(fēng)，預(yù)估風(fēng)速在5m/s左右，選用中速風(fēng)表進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)風(fēng)站的巷道斷面形狀為半圓拱形，巷道的凈寬度為3m，拱基高為2m，風(fēng)表的三次測(cè)量讀數(shù)分別為nl=325、n2=337、n3=340，每次測(cè)風(fēng)時(shí)間均為1min。求算該測(cè)風(fēng)站的風(fēng)速和通過測(cè)風(fēng)站的風(fēng)量各為多少?(風(fēng)表校正曲線如圖47所示)解：（1)檢驗(yàn)三次測(cè)量結(jié)果的最大誤差是否超過5。E=（最大讀數(shù)最小讀數(shù)）/最小讀數(shù)×100=（340-325）/325

15、5;l00=462<5三次測(cè)量結(jié)果的最大誤差462<5，測(cè)量數(shù)據(jù)精度符合要求。(2) 計(jì)算表風(fēng)速 V表 = 風(fēng)表讀數(shù) ÷t 格/SV表1= 325÷60 = 5.42 格s，V表2= 337÷60 = 5.62 格s，V表3= 340÷60 = 5.67 格s， (3)計(jì)算平均表風(fēng)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)通過校正公式計(jì)算真風(fēng)速：首先通過此中速風(fēng)表的檢測(cè)報(bào)告查得此風(fēng)表的校正系數(shù)為：中速風(fēng)表：V真=0.863V均+0.097真風(fēng)速 V真 = V均 

16、5; b + a m/s =5.57×0.863 +0.097 =4.90391 m/s（5）、計(jì)算巷道的斷面積：巷道斷面形狀為半圓拱形，巷道的凈寬度為3m，拱基高為2m，半圓拱形的巷道斷面積： S=×B2÷8+B×h，m2 =3.14×32÷8+3×2 =9.53 m2（6）、校正測(cè)風(fēng)人員對(duì)風(fēng)速的影響，實(shí)際風(fēng)速 V實(shí) = V真 × （S-0.4）/S ， ms ， =4.90 × （9.53-0.4）/9.53 =4.69 ms (7)計(jì)算通過巷道的風(fēng)量：Q=S×V實(shí)×60 m3mi

17、n =9.53×4.69×60 =2681.74 m3min九、用風(fēng)表測(cè)風(fēng)時(shí)應(yīng)注意的問題 1、風(fēng)表度盤一側(cè)背向風(fēng)流，即測(cè)風(fēng)員能看到度盤。否則，風(fēng)表指針會(huì)發(fā)生倒轉(zhuǎn)。 2、風(fēng)表不能距人體太近，否則會(huì)引起較大的誤差。 3、風(fēng)表在測(cè)量路線上移動(dòng)時(shí)，速度一定要均勻。在實(shí)際工作中，這點(diǎn)常不被重視，由此引起的誤差是很大的，如果風(fēng)表在巷道中心部分停留的時(shí)間長(zhǎng)，則測(cè)量結(jié)果較實(shí)際風(fēng)速偏高，反之，測(cè)量結(jié)果較實(shí)際值偏低。4、葉輪式風(fēng)表一定要與風(fēng)流方向垂直，在傾斜巷道測(cè)風(fēng)時(shí)，更應(yīng)注意。5、在同一斷面測(cè)風(fēng)次數(shù)不應(yīng)少于三次，每次測(cè)量結(jié)果的誤差值不應(yīng)超過5。 6、風(fēng)表的量程應(yīng)和測(cè)定的風(fēng)速相適應(yīng)。否則，將造

18、成風(fēng)表?yè)p壞或測(cè)量不準(zhǔn)確，甚至吹不動(dòng)葉輪無(wú)法測(cè)量。當(dāng)風(fēng)速大于10ms時(shí)，應(yīng)選用高速風(fēng)表，當(dāng)風(fēng)速為0510m/s時(shí)，選用中速風(fēng)表，當(dāng)風(fēng)速小于0.5ms時(shí)，要選用低速風(fēng)表。 7、為減少測(cè)量誤差，一般要求在1min的時(shí)間里，剛好使風(fēng)表從移動(dòng)路線的起點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)。8、使用前還應(yīng)注意風(fēng)表校正有效期。十、礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量測(cè)定在風(fēng)硐內(nèi)測(cè)風(fēng)時(shí)，可使用自動(dòng)測(cè)風(fēng)儀表或超聲波風(fēng)速儀。也可采用皮托管和單管傾斜壓差計(jì)測(cè)定風(fēng)流的動(dòng)壓，在測(cè)量斷面上按等面積布置48支皮托管，各自連接一臺(tái)單關(guān)傾斜壓差計(jì)，讀出動(dòng)壓值，計(jì)算出平均風(fēng)速。在主要通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口測(cè)定時(shí)，軸流式風(fēng)機(jī)測(cè)風(fēng)斷面應(yīng)選在環(huán)形擴(kuò)散器斷面，用等面積環(huán)的原理在斷面內(nèi)布置測(cè)點(diǎn)。測(cè)35次后，取其平均值。十一、局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量測(cè)定用風(fēng)表測(cè)定時(shí)，先在局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口前10米巷道內(nèi)(如圖中A-A斷面)用風(fēng)表測(cè)風(fēng)速，求得風(fēng)量值;再在局部通風(fēng)機(jī)后5米巷道內(nèi)(圖1中B-B斷面)用風(fēng)表測(cè)風(fēng)速，求得風(fēng)量值，A、B斷面的風(fēng)量差即為局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量。在局部通風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出風(fēng)口直接用高速風(fēng)表測(cè)定時(shí)，應(yīng)手持風(fēng)表緊靠防護(hù)網(wǎng)按繞線法在吸風(fēng)口全斷面內(nèi)均