矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法MT ／T 635—1996 中华人民共和国煤炭工业部1996—12—30 批准1997—11—01 实施前言矿井巷道通风摩擦阻力系数值在矿井通风设计和矿井通风技术改造方案制定嘚计算中 是非常重要的技术参数。该数值随着巷道形状及支护形式的不同而不同过去在计算中选用 该参数时， 部分是采用经过实验室模擬试验测得的数值往往是偏小的。 部分是采用生产矿 井中经过矿井通风阻力与什么有关测定选用巷道标准区段计算的数值，引用后较為符合生产实际在 实际应用中可互补选用。但到目前为止 还没有一个统一的较为完整的关于测定巷道通风摩 擦阻力系数的方法标准。洇此制定本标准对规范矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法具有重要意义。本标准的附录A 和附录 B 是标准的附录本标准由煤炭工业部科技教育司提出。 本标准由煤矿安全标准化技术委员会归口本标准由煤炭科学研究总院抚顺分院负责起草。 本标准主要起草人：富奎聚 夲标准委托煤矿安全标准化技术委员会通风技术及设备分会负责解释。1 范围 本标准规定了矿井巷道通风摩擦阻力系数测定用仪器、测定步驟、 测定结果计算和表述 等本标准适用于实际的矿井巷道通风摩擦阻力系数测定。2 仪器 a)普通型空盒气压计：测量范围为80～107kPa最小分度值為50Pa； b)压差计：测量范围为0～3 000Pa，最小分度值为2Pa； c)通风干湿温度计： 测量范围为 -25～+50℃最小分度值为0．2℃； d)皮托管： 校正系数为0．998～1．004； e)风速表：分类测量范围， m／s 启动风速 m／s 低速0.2～5 ≤0.2 中速0.4～10 ≤0.4高速叶轮0.8～25 ≤0.5杯式1.0～30 ≤0.8f)秒表： 最小分度值为1s； g)钢卷尺： 钢卷尺：测量范围>0～2m，最小汾度值为1． 0mm； 钢卷尺：测量范围>0～30m最小分度值为1．0mm； h)胶管： 内径≥ 3mm；i)管接头：内径≥ 3mm，长度为50～ 80mm3 测定步骤3．1 测定段选择 根据矿井巷道嘚类型，支护形式断面大小，选取无分支的大于100m 的直线段巷道 两点压差不小于10Pa，在该区段内风流稳定、无杂物；类型、支护、断面等應无变化3．2 测定方法 3．2．1 风压测量 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在两 测点间之外，距1(或 2)點不小于10m 处、靠近巷道的一侧设置压差计一台应安设平稳， 调零或记下初读数胶管要防止折叠和被水、污物等堵塞，待胶管内的空气溫度等于巷道内的空气温度后 将两个胶管接在压差计上，待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3．2．2 风速测量用风速表测量1、2 两测点断面的风速，连续测量三次取其平均值。 3．2．3 大气物理参数测量用空盒气压计测量1、2 两测点的大气压力；用通风干湿温度计测量1、2 两测点的空气 的干球温度和湿球温度待稳定后，每10min 各测一次取其平均值。3．2．4 巷道断媔和周长参数测量 按巷道断面形状、用钢卷尺测量1、2 两测点的断面和周长参数 3．2．5 测点间距测量 用钢卷尺测量两测点间距离。4 测定结果計算 4．1 空气密度计算 空气密度按式(1)计算：tPPsh 15.484.303??????????(1)式中： ρ——测点的空气密度，kg／m3；P0——测点的大气压力Pa；ψ—空气相对湿度，％； Psh——测点温度为℃时，空气的绝对饱和蒸汽压力Pa； t——测点的空气温度，℃ 4．2 巷道断面积和周长计算 按 3．2．4 测量参数及巷道断面形状，计算其断面积和周长并求其平均值。 4．3 平均风量计算 4．3．1 风量计算 风量按式 (2)计算： SvqV???????????????(2)式Φ： qv——测点的风量m3／s；S——测风处巷道断面积，m2；v——测风断面的平均风速m／s。 4．3．2 平均风量计算 平均风量按式(3)计算：221VV Vcpqqq????????????(3)4．4 动压计算动压按式 (4)计算：22vhd????????????????(4)式中： hd——测点的动压Pa。4．5 通风阻力计算 两测点间的通風阻力按式(5)计算： )(21ddrhhhh?????????????(5)式中： hr——两测点间的通风阻力Pa；h——两测点间的静压差，Pa 4．6 摩擦阻力系数计算4．6．1 摩擦阻力系数按式(6)计算：23vcpcpcprqULSh ???????????????(6)式中： α——摩擦阻力系数，N·S2／m4；L——两测点间距，m；Scp——两测点巷道的平均断面积m2；Ucp——两测点巷道的平均周长，m；2 v c pq——两测点的平均风量m3／s。4．6．2 标准状态下的通风摩擦阻力系数值按式(7)计算：cpb2.1????????????????(7)式中： αb——标准状态下通风摩擦阻力系数，N·S2／m4；Cp——两测点的平均空气密度kg／m3。5 测定结果表述 编写矿井巷道通风摩擦阻力系数测定报告 报告内容主要包括：测定时间、人员组织、使用仪器、选择巷道类型，巷道特征(围岩 状况、施工质量)支护形式 (碹内充填物及状况或支架规格，棚间距等)、断面尺寸测定结 果(口值 )等。报告格式见附录B附录A (标准的附录 ) 数据记录计算表A1 压差計测压记录表 压差计测压记录表见表A1。表 A1 压差计测压记录表测点序号测定地点压差计读数Pa 仪器校正系数测点间压差Pa 仪器名称型号备注测量ㄖ期：审核人：测量人：A2 风速记录表风速记录表见表A2表 A2 风速记录表测点序号表速实际风速仪器号备注第一次第二次第三次平均m／s 测量日期：审核人：测量人：A3 大气条件记录表 大气条件记录表见表A3。表 A3 大气条件记录表测点序号干温度℃湿温度℃干湿温度差℃相对湿度％大气壓力Pa 仪器名称编号备注测量日期：审核人：测量人：A4 巷道参数记录表 巷道参数记录表见表A4表 A4 巷道参数记录表测点序号巷道名称测点位置斷面形状支架类形巷道规格测点间距m 备注上宽m 下宽m 高m 拱基高m 断面积m 周长m 附录 B （标准的附录） 编写报告格式B1 封面格式矿井巷道通风摩擦阻力系数测定报告测定单位：测定负责人： 测定时间： 19××年××月××日至19××年××月××日提出报告日期：19××年××月××日B2 正文格式矿井巷道通風摩擦阻力系数测定报告前言简要说明测定的目的和选用几种类型巷道及支护形式及测量计算的结果等。 一、测定时间19××年××月××日至19××年××月××日 二、人员组织 测定的人员组织、负责人及人员分工情况 三、测定仪器 测定时使用的仪器，仪器的测量范围最小分度值(戓精度 )仪器型号及编号、检定日期 等。四、测定地点选择 巷道类型、 巷道特征、 围岩情况、 施工质量、 支护形式、 碹内充填物及状况或支架规格 棚间距断面尺寸、裸巷或锚喷的情况等。五、测定结果计算计算公式、及计算结果、测定结果汇总表 六、需要说明的问题和分析 七、报告提出日期、起草人、工作人员、负责人B3 测量结果汇总表《矿井巷道通风摩擦阻力系数》测定汇总表表 B1 测量日期：年月日测点序號巷道名称测点位置断面形状支护形式断面积周长测点间距大气条件风量测点动压两点间静压差两点间阻力系数值摩擦阻力系数值标准状況下摩擦阻力系数值备注大气压力干温度相对湿度空气密度平均风速平均风量符号S U L P t ψρV q hdh hrααb单位m2m Pa ℃% kg/m3m/s m3/s Pa N.S2/m4测定负责人：制表人：审核人：