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測(cè)風(fēng)工操作方法


發(fā)布時(shí)間:

2024-01-26

測(cè)風(fēng)工操作方法

(一)井下測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的選擇 

(1)井下測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)選擇在礦井一翼,水平的進(jìn)、回風(fēng)巷,采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷; 采掘工作面進(jìn)、回風(fēng)巷;井下爆破材料庫(kù)和主要用風(fēng)硐室;以及其他需要測(cè)風(fēng) 的地點(diǎn)。

(2)主要風(fēng)道中的測(cè)風(fēng)工作應(yīng)在測(cè)風(fēng)站內(nèi)進(jìn)行。

(3)在無(wú)測(cè)風(fēng)站的地點(diǎn)測(cè)風(fēng)時(shí),必須選在巷道斷面規(guī)整、支護(hù)良好、無(wú)空頂、 無(wú)片幫、前后 10m 巷道內(nèi)無(wú)障礙物及巷道斷面無(wú)變化、無(wú)拐彎地點(diǎn),各測(cè)點(diǎn)斷 面必須定期進(jìn)行標(biāo)校(有測(cè)風(fēng)站的地點(diǎn),每季度校正一次;無(wú)測(cè)風(fēng)站地點(diǎn),每 次測(cè)風(fēng)時(shí)對(duì)巷道斷面進(jìn)行測(cè)量;在安設(shè)管路、風(fēng)筒和雜物堆積的巷道測(cè)風(fēng)時(shí), 取巷道凈斷面積)。

(二)操作順序 在有測(cè)風(fēng)站的地點(diǎn)測(cè)風(fēng)時(shí),可直接按照規(guī)定進(jìn)行風(fēng)量測(cè)量。在無(wú)測(cè)風(fēng)站的 地點(diǎn)測(cè)風(fēng)時(shí),應(yīng)先對(duì)其巷道斷面進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。

(1)測(cè)風(fēng)前,先將風(fēng)表計(jì)數(shù)器及秒表指針打至零位。

(2)根據(jù)被測(cè)地點(diǎn)的風(fēng)速及巷道斷面情況,選擇合適的風(fēng)表及測(cè)風(fēng)方法。

(3)測(cè)風(fēng)時(shí),對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)的風(fēng)量測(cè)量不得少于 3 次。

(4)測(cè)風(fēng)后,及時(shí)準(zhǔn)確換算測(cè)量數(shù)據(jù)并做好記錄。

(5)測(cè)風(fēng)完畢后,對(duì)該測(cè)點(diǎn)的甲烷及二氧化碳濃度、大氣壓力、溫度、濕 度等進(jìn)行測(cè)量。

(6)所測(cè)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)記入測(cè)風(fēng)記錄,同時(shí)填寫測(cè)風(fēng)牌板。

(7)清點(diǎn)各類測(cè)量?jī)x器,確認(rèn)儀器齊全后離開(kāi)該測(cè)點(diǎn)進(jìn)入下一測(cè)點(diǎn)。

(8)升井后填寫測(cè)風(fēng)報(bào)表。

(9)報(bào)送。

(三)測(cè)算方法

1.測(cè)風(fēng)站位方法是側(cè)身法。用側(cè)身法測(cè)風(fēng)時(shí),測(cè)風(fēng)工在測(cè)風(fēng)斷面內(nèi)應(yīng)背靠 巷道壁站立,手持風(fēng)表將手臂向風(fēng)流垂直方向伸直,風(fēng)表葉片迎向風(fēng)流并與風(fēng) 流垂直,在斷面內(nèi)均勻移動(dòng)。 為消除人體對(duì)風(fēng)速的影響,應(yīng)將所測(cè)得的風(fēng)速乘校正系數(shù): k=(s-0.4)/s (11-1) 式中 k——校正系數(shù); s——測(cè)風(fēng)巷道斷面積,m 2; 0.4——測(cè)風(fēng)工人體所占面積,m 2。

2.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)兩種。

(1)定點(diǎn)測(cè)風(fēng)時(shí),巷道斷面在 10 m 2以上時(shí)測(cè) 120s;巷道斷面在 4~10 m 2 時(shí)測(cè) 60s。

(2)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(60s、120s) 勻速移動(dòng)。根據(jù)斷面積大小,線路分四線法、六線法、迂回八線法、12 點(diǎn)法等, 如圖 11-1 所示。

(3)根據(jù)被測(cè)地點(diǎn)的風(fēng)速,選擇合適的風(fēng)表(微速風(fēng)表 0.3~0.5m/s,中速 風(fēng)表 0.5~10m/s,高速風(fēng)表 10m/s 以上)進(jìn)行風(fēng)量測(cè)量。

(4)先將風(fēng)表計(jì)數(shù)器指針回零,待風(fēng)表葉輪轉(zhuǎn)動(dòng) 10~30s 左右,同時(shí)啟動(dòng)風(fēng) 表計(jì)數(shù)器和秒表進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定結(jié)束時(shí)再同時(shí)關(guān)閉;風(fēng)表開(kāi)、停應(yīng)與秒表開(kāi)、 停一致。

(5)測(cè)風(fēng)時(shí),風(fēng)表在測(cè)風(fēng)路線上的移動(dòng)必須平穩(wěn)、勻速。

(6)每個(gè)被測(cè)地點(diǎn)的風(fēng)量測(cè)量次數(shù)不小于 3 次,取平均值計(jì)算,測(cè)量誤差不 得大于 5%,否則必須重新測(cè)定。

(7)及時(shí)記錄和換算測(cè)定結(jié)果,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須重新測(cè)定。

(8)測(cè)風(fēng)時(shí)要同時(shí)測(cè)定瓦斯和二氧化碳濃度、大氣壓力、溫度等,所測(cè)結(jié)果 及時(shí)填入測(cè)風(fēng)牌板,原始數(shù)據(jù)記入測(cè)風(fēng)記錄。

(四)礦井主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量及礦井主要參數(shù)

(1)在主要通風(fēng)機(jī)出口測(cè)風(fēng)時(shí),軸流式通風(fēng)機(jī)測(cè)風(fēng)斷面應(yīng)選在環(huán)形擴(kuò)散器斷 面,利用等面積環(huán)的原理在斷面內(nèi)布置測(cè)點(diǎn);離心式通風(fēng)機(jī)測(cè)風(fēng)斷面應(yīng)選在擴(kuò) 散器的出口,在斷面內(nèi)按網(wǎng)格狀態(tài)布置測(cè)點(diǎn),測(cè) 3~5 次后取其平均值。

(2)礦井有效風(fēng)量按下式計(jì)算: Q 有效=∑Q 采 i+∑Q 掘 i+∑Q 硐 i+∑Q 其他 (11-2)

式中 Q 有效——礦井有效風(fēng)量,m 3/min;

∑Q 采 i——各采煤工作面實(shí)測(cè)風(fēng)量之和,m 3/min;

∑Q 掘 i——全風(fēng)壓供給各掘進(jìn)工作面的風(fēng)量之和,m 3/min;

∑Q 硐 i——各獨(dú)立通風(fēng)硐室實(shí)測(cè)風(fēng)量之和,m 3/min;

∑Q 其他 ——其他用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)測(cè)風(fēng)量之和,m 3/min。

(3)礦井有效風(fēng)量率按下式計(jì)算:

E= Q 有效/ Q 總進(jìn)×100% (11-3)

式中 E——礦井有效風(fēng)量率,%;

Q 有效——礦井有效風(fēng)量,m 3/min;

Q 總進(jìn)——礦井總進(jìn)風(fēng)量,m 3/min;

(4)礦井外部漏風(fēng)量的計(jì)算可按下式進(jìn)行: △Q 外漏=∑Q 主通 i-∑Q 總回 i (11-4)

式中 △Q 外漏——礦井外部漏風(fēng)量,m 3/min;

∑Q 主通 i——各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量之和,m 3/min;

∑Q 總回 i——各回風(fēng)井的風(fēng)量之和,m 3/min;

(5)礦井外部漏風(fēng)率按下式計(jì)算: L=∑Q 外漏/∑Q 主通 i×100% (11-5)

式中 L——礦井外部漏風(fēng)率,%;

∑Q 外漏 ——礦井外部漏風(fēng)量之和,m 3/min;

∑Q 主通 i——各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量總和,m 3/min;

(6)計(jì)算礦井有效風(fēng)量,漏風(fēng)量時(shí),風(fēng)量應(yīng)換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,可按 下式計(jì)算: Q 標(biāo)=Q 測(cè)×ρ測(cè) / 1.2 (11-6)

式中 Q 標(biāo)——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,m 3/min;

Q 測(cè)——測(cè)定地點(diǎn)的風(fēng)量,m 3/min;

ρ測(cè)——測(cè)定地點(diǎn)的空氣密度,kg/m 3;

1.2——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下礦井空氣密度,kg/m 3。

(五)局部通風(fēng)機(jī)各項(xiàng)工作參數(shù)測(cè)定

(1)用風(fēng)表測(cè)定時(shí),先在局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口前 10m 巷道內(nèi)(圖 11-2 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 5m 巷道內(nèi)(圖 11-2 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)量差就是局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量。

(2)用皮托管和壓差計(jì)測(cè)定時(shí),在局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口外加一節(jié)風(fēng)筒作測(cè)風(fēng)段 (圖 11-3),測(cè)定斷面選在 A、B 處。為求得平均風(fēng)速,可用等面積環(huán)原理在測(cè) 量斷面內(nèi)布置 6~10 個(gè)測(cè)點(diǎn),測(cè)出速壓值后,用下式計(jì)算平均風(fēng)速:

式中 V 均——斷面平均風(fēng)速,m/s;

ρ——測(cè)點(diǎn)的空氣密度,kg/m 3;

hvi——各測(cè)點(diǎn)測(cè)得的速壓值,Pa;

n——同一斷面內(nèi)布置的測(cè)點(diǎn)數(shù) 根據(jù)平均風(fēng)速求得風(fēng)量。

(3)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),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)均勻地移動(dòng) 1min 而測(cè)得。測(cè)風(fēng)人員需站在一側(cè), 不得正對(duì)吸風(fēng)口。

(4)測(cè)定全風(fēng)壓供給掘進(jìn)工作面的風(fēng)量時(shí),測(cè)點(diǎn)必須選在局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口 前 10m 的進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)如圖 2 中的 A-A 斷面。

(5)掘進(jìn)工作面的風(fēng)量測(cè)定必須在風(fēng)筒出口以外 10-20m 的巷道內(nèi)進(jìn)行,如 圖 2 中的 C-C 斷面,也可在風(fēng)筒內(nèi) C-C 斷面(圖 2)用皮托管、壓差計(jì)測(cè)得。

(6)測(cè)定風(fēng)筒百米漏風(fēng)率的測(cè)點(diǎn)布置情況如圖 3 所示,先用皮托管、壓差計(jì) 分別測(cè)得 B、C 斷面的風(fēng)量。風(fēng)筒百米漏風(fēng)率按下式計(jì)算: P100=(Qf-Q)/(Qf×L)×100×100% (11-8)

式中 P100——風(fēng)筒百米漏風(fēng)率,%;

Qf——局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量。m 3/min;

Q——掘進(jìn)工作面風(fēng)量(風(fēng)筒末端風(fēng)量),m 3/min;

L——風(fēng)筒長(zhǎng)度,m。

(六)其他參數(shù)的測(cè)定

1.壓力測(cè)定

(1)按測(cè)定要求準(zhǔn)備測(cè)壓儀表、工具、材料等。

(2)入井前檢查測(cè)壓儀表,空盒氣壓計(jì)必須經(jīng)過(guò)標(biāo)定、外殼玻璃無(wú)破損、 刻度及溫度校正表齊全、量程符合要求,壓差計(jì)或補(bǔ)償微壓計(jì)不得漏氣,并裝有酒精,精密氣壓計(jì)電量充足、數(shù)值顯示穩(wěn)定、皮托管暢通不堵管、膠皮管氣 密性良好。

(3)測(cè)壓儀器選擇。

①測(cè)量絕對(duì)壓力時(shí),使用空盒氣壓計(jì)、精密氣壓計(jì); 測(cè)量相對(duì)壓力或壓差時(shí),使用 U 形水柱計(jì)、單管傾斜氣壓計(jì)、補(bǔ)償微壓計(jì);測(cè) 量靜壓差時(shí),使用精密氣壓計(jì);

②使用精密氣壓計(jì)測(cè)定時(shí),必須同時(shí)測(cè)定測(cè)點(diǎn) 的標(biāo)高和空氣密度。 壓力測(cè)定注意事項(xiàng):

(1)用空盒氣壓計(jì)測(cè)壓時(shí),將儀器盒面平行于風(fēng)流方向放置,等待 10~ 20min,一面注意指針位置,一面用手輕擊氣壓計(jì)的玻璃,至指針?lè)€(wěn)定后,直接 讀出測(cè)點(diǎn)的大氣壓力。

 (2)使用 U 形壓差計(jì)或 U 形傾斜壓差計(jì)時(shí),在測(cè)壓前注入蒸餾水或酒精,U 形管兩側(cè)的液面處于同一水平。

(3)使用單管傾斜壓差計(jì)時(shí),配備皮托管和膠皮管,皮托管的管嘴要正對(duì) 風(fēng)流方向;測(cè)定時(shí),先將儀器調(diào)平,把三通旋鈕到測(cè)壓位置,用短膠管排除積 存于儀器中的氣泡,把儀器的液面調(diào)到零位,確定儀器的校正系數(shù) K 值,然后 把上風(fēng)側(cè)測(cè)點(diǎn)皮托管“-”端連到測(cè)壓儀的“+”端,把下風(fēng)側(cè)測(cè)點(diǎn)皮托管的“-” 端連到測(cè)壓儀的“-”端,穩(wěn)定后讀出刻度數(shù),將測(cè)得的讀數(shù)記入記錄本,同時(shí) 記下測(cè)定時(shí)儀器的校正系數(shù) k 值,讀數(shù)乘以 k 值就是兩測(cè)點(diǎn)間的壓差。

(4)使用單管傾斜壓差計(jì):測(cè)定時(shí),防止水、雜物堵塞膠皮管,防止車輛、 設(shè)備、行人擠壓壞膠皮管;儀器和膠皮管的所有接點(diǎn)要嚴(yán)密,防止漏氣影響精 度;攜帶壓差計(jì)行走時(shí)要小心,防止損壞和溢出酒精。

(5)使用精密氣壓計(jì)(又稱數(shù)字式氣壓計(jì))測(cè)壓時(shí),將電源開(kāi)關(guān)撥到“電 源通”位置,接通電源;將壓差分檔置于“0”位置,選擇開(kāi)關(guān)撥到“電池”位 置,此時(shí)顯示的值為電池的電壓,該值小于規(guī)定的值時(shí),應(yīng)更換電池或進(jìn)行充電;電池電壓正常后,將選擇開(kāi)關(guān)撥到“氣壓差”位置,儀器通電 15min 后, 可開(kāi)始工作。 測(cè)量絕對(duì)壓力時(shí),將壓差分檔置于“0”位置,選擇開(kāi)關(guān)撥到“氣壓”位置, 此時(shí)儀器上顯示的數(shù)字與儀器本身標(biāo)注基數(shù)的代數(shù)和就是該測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)壓力 (注:顯示數(shù)字前無(wú)符號(hào)為正值,有“-”號(hào)時(shí)為負(fù)值)。 測(cè)量靜壓差時(shí),將壓差分檔置于“0”位置,選擇開(kāi)關(guān)撥到“氣壓差”位置, 轉(zhuǎn)動(dòng)氣壓調(diào)節(jié)旋鈕,使數(shù)字顯示零值;再將儀器移到下一個(gè)測(cè)點(diǎn),儀器顯示值 即為兩測(cè)點(diǎn)間的相對(duì)靜壓差。正值說(shuō)明第二點(diǎn)高于第一點(diǎn),負(fù)值說(shuō)明第二點(diǎn)低 于第一點(diǎn)。若數(shù)字顯示器上只亮小數(shù)點(diǎn),說(shuō)明差值超過(guò)儀器測(cè)量范圍,這時(shí)將 壓差分檔旋到“+”200 或“-”200 位置,實(shí)際氣壓差應(yīng)為 P 氣壓差=±200±P′氣 壓差(P′氣壓差為顯示器顯示的氣壓差值)。

使用精密氣壓計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng):

(1)接通電源后,至少 15min 后儀器才能工作。

(2)氣壓差示值受氣壓變化來(lái)回跳動(dòng)時(shí),讀數(shù)應(yīng)取示值跳動(dòng)范圍內(nèi)的平均 值。

(3)測(cè)定流速較大氣流的靜壓時(shí),靜壓管應(yīng)盡可能與氣流方向平行。

(4)儀器使用完畢后,應(yīng)將電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉,切斷電源。

(5)若儀器發(fā)生故障,應(yīng)送修理部門檢修,不要隨便更換元件。

2.相對(duì)濕度的測(cè)定

(1)空氣相對(duì)濕度ψ(%)可用手搖濕度計(jì)或風(fēng)扇濕度計(jì)測(cè)定。

(2)濕度測(cè)定儀的兩支溫度計(jì)應(yīng)完好,盒中鑰匙、紗布、滴水管、查對(duì)相 對(duì)濕度的牌板應(yīng)齊全。

(3)手搖濕度計(jì)有兩支相同的溫度計(jì),用凈水潤(rùn)濕的紗布(濕潤(rùn)程序以不 滴水為宜)包裹在任一支溫度計(jì)的水銀球外面;測(cè)定時(shí),手握搖把,以每分鐘120 轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn) 1~2min,待數(shù)值穩(wěn)定后讀出干、濕兩支溫度計(jì)的讀數(shù);根據(jù) 干、濕溫度計(jì)的讀數(shù)差和干溫度計(jì)的讀數(shù),從相對(duì)濕度查對(duì)表上查得相對(duì)濕度ψ 值。

(4)使用風(fēng)扇濕度計(jì)時(shí),用發(fā)條開(kāi)動(dòng)風(fēng)扇,以形成風(fēng)速為 2m/s 的氣流, 待濕度計(jì)的數(shù)值穩(wěn)定后,讀出干、濕溫度計(jì)的讀數(shù),然后查濕度表即得相對(duì)濕 度ψ值。

(5)操作濕度計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):①人員不能對(duì)著儀器呼吸;②必須在 溫度計(jì)的數(shù)值變化穩(wěn)定后再讀數(shù);③旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇濕度計(jì)發(fā)條時(shí),不要過(guò)緊、過(guò)猛, 以防止擰斷發(fā)條。

3.空氣密度的測(cè)算 用空盒氣壓計(jì)測(cè)定空氣的大氣壓力,用濕度計(jì)測(cè)定空氣的干溫度和相對(duì)濕 度,根據(jù)下列公式計(jì)算空氣密度: ρ=(0.003458~0.003473)P/T (11-9) 式中 ρ——空氣密度,kg/m 3; P——大氣壓力,Pa; T——空氣絕對(duì)溫度,K; t——干溫度計(jì)讀數(shù),℃。

4.溫度測(cè)量

(1)采用最小分度為 0.5℃并經(jīng)過(guò)校正的溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量時(shí)溫度計(jì) 要離開(kāi)人體或其他發(fā)熱體 0.5m 以上;待測(cè)量一段時(shí)間溫度計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后,記錄 溫度計(jì)讀數(shù)并填寫在牌版上;

(2)掘進(jìn)工作面溫度測(cè)量,在工作面迎頭 2m 處進(jìn)行;回采工作面溫度測(cè) 量,在回風(fēng)巷距煤壁 15m 處進(jìn)行;機(jī)電硐室、火藥庫(kù)等地點(diǎn)溫度測(cè)量,在硐室 回風(fēng)口處進(jìn)行,每次測(cè)定時(shí)間不得少于 8min。