全矿井风量测定及风表操作.pptx

第1页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日全矿井风量测定全矿井风量测定福煤集团安培中心福煤集团安培中心 范子扬范子扬第2页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日一、一、煤矿安全规程煤矿安全规程对测风的有关对测风的有关规定规定第第105条：矿井必须建立测风制度，每条：矿井必须建立测风制度，每10天天进行进行1次全面测风。对采掘工作面和其他用次全面测风。对采掘工作面和其他用风地点，应根据实际需要随时进行测风，风地点，应根据实际需要随时进行测风，每次测风结果应记录并写在测风地点的记每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。录牌上。应根据测风结果采取措施，进行风量应根据测风结果采取措施，进行风量调节。调节。第3页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日 对井下测风站的有关规定对井下测风站的有关规定1.在主要风巷中，均应建立测风站，以便正确测定风在主要风巷中，均应建立测风站，以便正确测定风量；量；2.测风站应设在平直的巷道中，其前后各测风站应设在平直的巷道中，其前后各10米范围内米范围内不得有障碍物和拐弯等局部阻力；不得有障碍物和拐弯等局部阻力；3.测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应用木板或测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应用木板或其它材料衬壁呈固定形状断面，长度不得小于其它材料衬壁呈固定形状断面，长度不得小于4米；米；4.测风站应悬挂测风记录板，记录板上记明测风站的测风站应悬挂测风记录板，记录板上记明测风站的断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯和二氧化碳浓度，测定日期以及测定人等项目。瓦斯和二氧化碳浓度，测定日期以及测定人等项目。第4页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日二、目前常用的风速测量仪表：二、目前常用的风速测量仪表：叶轮式风表、数叶轮式风表、数字式风表和超声波风速仪。我省一般用字式风表和超声波风速仪。我省一般用DFA型号型号的机械叶轮式风表。的机械叶轮式风表。1、风表类型、风表类型按测量范围分：有高、中、微速三种风表。分别按测量范围分：有高、中、微速三种风表。分别用用DFA-、DFA-、DFA-表示。表示。高速风表：高速风表：0.825m/s；中速风表：中速风表：0.510m/s；微速风表：微速风表：0.35m/s。高速风表刻度盘中有两个小的读数盘，而中速和高速风表刻度盘中有两个小的读数盘，而中速和微速均只有一个读数盘。微速均只有一个读数盘。第5页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日2、操作方法、操作方法测定前先打开离合闸板，风表转动而指针不动；测定前先打开离合闸板，风表转动而指针不动；然后按一下回零杆，使大小指针回零；同时准备然后按一下回零杆，使大小指针回零；同时准备好一块秒表，并使秒表回零。好一块秒表，并使秒表回零。为了克服风表的运转部件的惯性抵抗力，让风为了克服风表的运转部件的惯性抵抗力，让风表空转表空转2030s，风表的叶轮面尽量与风流方向垂，风表的叶轮面尽量与风流方向垂直。直。测风时，风表和秒表同时动作，并按一定的测测风时，风表和秒表同时动作，并按一定的测定线路均匀移动风表。当达到测定时间后，制停定线路均匀移动风表。当达到测定时间后，制停风表和秒表，读取风表表盘的读数。风表和秒表，读取风表表盘的读数。第6页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日3 3、计算方法：在、计算方法：在1min1min时间内，风表按路线法均匀地走完，时间内，风表按路线法均匀地走完，然后同时关闭风表和秒表，读出指针读数，并按下式计算然后同时关闭风表和秒表，读出指针读数，并按下式计算表速：表速：V V表表=n/t=n/t式中：式中：V V表表-风表测得表速，风表测得表速，m/sm/s n-n-风表刻度盘的读数，风表刻度盘的读数，m m t-t-测风时间，一般测风时间，一般60s 60s 为消除人体对风速的影响，应将所测得的平均风速进行校为消除人体对风速的影响，应将所测得的平均风速进行校正，校正系数如下：正，校正系数如下：K=(SK=(S0.4)/S0.4)/S 式中：式中：S S为测风巷道断面积，为测风巷道断面积，m m2 2 0.4 0.4为测风员人体所占巷道断面面积，为测风员人体所占巷道断面面积，m m2 2第7页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日4 4、实际风量计算：、实际风量计算：计算出的计算出的V V表表由风表校正曲线或校正公式求得由风表校正曲线或校正公式求得真实风速真实风速V V真真，然后将真实风速乘以测风校正系数，然后将真实风速乘以测风校正系数K K，即得实际平均风速，即得实际平均风速V V均均。Q=VQ=V均均S S 式中：式中：Q-Q-所测巷道通风风量，所测巷道通风风量，m m3 3/min/min S-S-测风巷道断面面积，测风巷道断面面积，m m2 2 V V均均巷道实际平均风速，巷道实际平均风速，m/minm/min第8页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日5、测量方法与操作步骤、测量方法与操作步骤 测风员一般采用侧身法进行测风，在一般巷道用测风员一般采用侧身法进行测风，在一般巷道用四线式路线法，在较大断面巷道时用六线式测风四线式路线法，在较大断面巷道时用六线式测风法（见示意图）。下面详细介绍用机械风表采用法（见示意图）。下面详细介绍用机械风表采用侧身、线路法进行风量测量的方法和步骤：侧身、线路法进行风量测量的方法和步骤：1)进入测风站或待测巷道测风时，首先估测风速，进入测风站或待测巷道测风时，首先估测风速，然后再选用相应量程的风表进行测量。然后再选用相应量程的风表进行测量。2)取出风表和秒表侧身站立，将风表指针回零，然取出风表和秒表侧身站立，将风表指针回零，然后使风表迎着风流，并与风向垂直，不能距离人后使风表迎着风流，并与风向垂直，不能距离人体太近；叶轮正转正常后（体太近；叶轮正转正常后（10S以后），同时打开以后），同时打开风表计数器和秒表，在风表计数器和秒表，在1分钟时间内均匀走完测量分钟时间内均匀走完测量路线，然后关闭风表和秒表，读取风表指针读数路线，然后关闭风表和秒表，读取风表指针读数（格（格/分钟），并作记录。分钟），并作记录。第9页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日3)在某一断面进行测风时，测风次数应不少于在某一断面进行测风时，测风次数应不少于3次，每次次，每次测量误差不超过测量误差不超过5%，然后取，然后取3次测风结果的平均值（格次测风结果的平均值（格/分分钟），如果测量误差大于钟），如果测量误差大于5%，说明测风结果不合格，需，说明测风结果不合格，需追加一次测风，直到合格。追加一次测风，直到合格。误差检验方法误差检验方法E=（最大读数（最大读数-最小读数）最小读数）最小读数最小读数100%5%例：例：n1=325;n2=337;n3=340E=(340-325)325100%=4.62%5%说明测风结果合格说明测风结果合格第10页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日4)在测得巷道风速后还必须用皮尺或钢尺细致地量出测在测得巷道风速后还必须用皮尺或钢尺细致地量出测风地点的巷道各部尺寸，计算出测风处的巷道断面积。下风地点的巷道各部尺寸，计算出测风处的巷道断面积。下面介绍常见的巷道断面形状的断面积计算：面介绍常见的巷道断面形状的断面积计算：矩形矩形 S=Bh m2梯形梯形 S=(B1+B2)/2h m2圆形圆形 S=D2/4;S=0.7854D2 m2三心拱三心拱 S=B(0.262B+h)m2半圆形半圆形 S=B2/8+Bh或或B(0.39B+h)m2圆弧拱圆弧拱 S=B(0.24B+h)m2测量不规则断面时，可划分成规则的测量。测量不规则断面时，可划分成规则的测量。第11页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日5)把测风数据和巷道参数记录在测风手册中。把测风数据和巷道参数记录在测风手册中。6)计算表速和校正表速：计算表速和校正表速：计算表速计算表速V=n/t，格，格/秒秒V-测得的表速，格测得的表速，格/秒秒n-3次读数平均值，格次读数平均值，格/分钟分钟t-测风时间，一般为测风时间，一般为60秒。秒。根据计算的表速根据计算的表速V，查风表校正曲线得校正表速，查风表校正曲线得校正表速v（米（米/秒）秒）第12页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日7)计算测风断面，求出通过巷道的风量。计算测风断面，求出通过巷道的风量。Q=（S-0.4)v，立方米，立方米/秒秒 （立方米（立方米/分）分）Q-测得的风量，立方米测得的风量，立方米/秒（立方米秒（立方米/分）分）S-巷道断面积，平方米巷道断面积，平方米0.4-测风员的面积，平方米测风员的面积，平方米v-校正后的风速，米校正后的风速，米/秒秒第13页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日巷道内测风的两种方法巷道内测风的两种方法（根据测风员站立的面向（根据测风员站立的面向不同）不同）.按人站立方式不同分为迎面式和侧身式两种。按人站立方式不同分为迎面式和侧身式两种。迎面式：就是面向风流，手持风表。其校正系数迎面式：就是面向风流，手持风表。其校正系数K=1.142侧身式：就是面向巷道一侧，手持风表，其校正侧身式：就是面向巷道一侧，手持风表，其校正系数系数K=（S-0.4）/S测风员一般采用侧身法进行测风，在一般巷道用测风员一般采用侧身法进行测风，在一般巷道用四线式路线法，在较大断面巷道时用六线测风法四线式路线法，在较大断面巷道时用六线测风法（见示意图）。（见示意图）。第14页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日三、风速测定与风量的计算三、风速测定与风量的计算一）、风速测量一）、风速测量空气在巷道中流动时，由于受到摩擦的影响，巷空气在巷道中流动时，由于受到摩擦的影响，巷道断面上各点的风速并不相等。一般说来，在巷道断面上各点的风速并不相等。一般说来，在巷道中央处风速最大，巷道边缘处风速最低，通常道中央处风速最大，巷道边缘处风速最低，通常所说的井巷风速系指平均风速而言。所说的井巷风速系指平均风速而言。（一）测量平均风速的两种方法（对风表而言）（一）测量平均风速的两种方法（对风表而言）1、线路法（即将风表按一定的路线均匀移动）、线路法（即将风表按一定的路线均匀移动）a、一般情况下用四线式路线法、一般情况下用四线式路线法b、巷道断面较大时用六线式测风法、巷道断面较大时用六线式测风法2、分格定点法、分格定点法第15页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日（二）、风速测量方法与操作步骤（二）、风速测量方法与操作步骤1）先关离合闸并回零；）先关离合闸并回零；2）与风流方向垂直并空转）与风流方向垂直并空转2030秒；秒；3）风表与秒表同时开动、同时关闭。）风表与秒表同时开动、同时关闭。计算风速时，其步骤：计算风速时，其步骤：先以实测风速先以实测风速V测，在校正曲线中查得测，在校正曲线中查得V校校V校乘以系数校乘以系数K，即，即V=V校校K式中式中V校校风表校正曲线上读得数，米风表校正曲线上读得数，米/秒；秒；V测测实测风速；实测风速；K测风方法校正数测风方法校正数;V计算风量时采用的风速。计算风量时采用的风速。第16页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日（三）、风速校正表（三）、风速校正表图表法（如图）图表法（如图）实测风速实测风速123实实际际风风速速Q=V实实（S-0.4）Q风量；风量；V实实图表实际风速图表实际风速S巷道净断面巷道净断面第17页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日四、巷道断面积的测算、测风操作时应注意的有关注意事项。四、巷道断面积的测算、测风操作时应注意的有关注意事项。（1）测风员必须着装整齐，带齐测风地点所需的一切仪器）测风员必须着装整齐，带齐测风地点所需的一切仪器及工具。及工具。（2）在测风站内进行测风，临时地点测风要选择巷道规整、）在测风站内进行测风，临时地点测风要选择巷道规整、10米内无分支无堵塞的地点进行测风。米内无分支无堵塞的地点进行测风。（3）斜巷测风时要保持风表与巷道断面垂直，并认真执行）斜巷测风时要保持风表与巷道断面垂直，并认真执行“行人不行车、行车不行人行人不行车、行车不行人”的规定。的规定。（4）测风时要认真观察测风地点的支护安全状况、顶底板）测风时要认真观察测风地点的支护安全状况、顶底板情况，以防发生意外事故。情况，以防发生意外事故。（5）在架线巷道测风时，要注意架线情况，有条件时应停）在架线巷道测风时，要注意架线情况，有条件时应停电后再测风，以防发生触电事故。电后再测风，以防发生触电事故。第18页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日（6）在每一个测风点测风时，必须先检查瓦）在每一个测风点测风时，必须先检查瓦斯，在瓦斯不超限时进行测风工作。斯，在瓦斯不超限时进行测风工作。（7）每一个测风地点必须不少于三次，并以）每一个测风地点必须不少于三次，并以三次平均值为所测的巷道通风风量。三次平均值为所测的巷道通风风量。（8）如所测的风量与配风计划或正常情况下）如所测的风量与配风计划或正常情况下的风量相差较大时，必须认真查找原因，并及的风量相差较大时，必须认真查找原因，并及时处理。时处理。（9）在风井风峒、主要通风机扩散塔测风时，）在风井风峒主要通风机扩散塔测风时，必须有两人以上作业，并系好安全带。必须有两人以上作业，并系好安全带。（10）测风员所用的工具必须妥善保管，严禁）测风员所用的工具必须妥善保管，严禁挤压。挤压。第19页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日五、矿井有效风量和有效风量率的计算五、矿井有效风量和有效风量率的计算1、矿矿井井有有效效风风量量是是指指风风流流通通过过井井下下各各工工作作地地点点（包包括括独独立立通通风风采采煤煤工工作作面面、掘掘进进工工作作面面、硐硐室室和和其其他他用用风风地地点点）实实际际风风量量的的总总和和，按按下下式式计计算算(送送到到采采掘掘工工作作面面、硐硐室室和和其他用风地点的风量之总称）其他用风地点的风量之总称）Q有效有效=Q采采i+Q掘掘i+Q硐硐i+Q其他其他i式中式中 ：Q采采i、Q掘掘i、Q硐硐i、和、和Q其其他他I分分别别是是采采煤煤工工作作面面、掘进工作面、硐室和其他用风地点的掘进工作面、硐室和其他用风地点的风量，风量，m3/min。2、矿矿井井有有效效风风量量率率（P效效）：矿矿井井有有效效风风量量与与矿矿井井总总回回风风量量（各各主主要要通通风风机机风风量量之之和和）之之比比，（矿矿井井有有效效风风量量与与占占矿井总进风量的百分数）矿井总进风量的百分数）即；即；P效效=（Q效效Q矿矿）100%Q矿矿 矿井总回风量，米矿井总回风量，米3/分分第20页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日3.矿矿井井外外部部漏漏风风量量是是指指直直接接由由主主要要通通风风机机装装置置及及其其风风井井附附近近地地表表漏漏失失的的风风量量总总和和。可可用用各各台台主主要要通通风风机机风风量量 的的总总和和减减去去矿矿井井总总回回（或或进进）风量求得。风量求得。矿矿井井外外部部漏漏风风率率（P外外漏漏）：矿矿井井外外部部漏漏风风量量与与各主要通风机风量总和之百分比，各主要通风机风量总和之百分比，即：即：P外漏外漏=（Q通通-Q进进）/Q通通100%式中：式中：Q通通主要通风机工作风量，米主要通风机工作风量，米3/分分 Q进或回进或回矿井的总进风量或总回风量。矿井的总进风量或总回风量。第21页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日六、练习题六、练习题1、计算题：某矿井总回风巷测风站的断面、计算题：某矿井总回风巷测风站的断面为为5.4平方米，现用侧身法测风，风表读数平方米，现用侧身法测风，风表读数三次平均值为三次平均值为600，请计算风量为多少？，请计算风量为多少？（风表线性方程式为风表线性方程式为V=0.218+0.966X）第22页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日解：（解：（1）求出校正风速）求出校正风速=0.218+0.966（600/60）=9.878m/s =592.68m/min(2)风量风量=(5.4-0.4)592.68=2963 m3/min。第23页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日例例2、某矿井的总回风巷断面为半圆拱、某矿井的总回风巷断面为半圆拱,测得其测得其巷道宽度为巷道宽度为2米米,拱基高度为拱基高度为1.6米米,三次测定的平三次测定的平均风速分别为均风速分别为300、297、303格格/分钟，试计算分钟，试计算该采区的总回风量是多少？（中速风表线性方该采区的总回风量是多少？（中速风表线性方程式为程式为V实实=0.966V示示+0.196)第24页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日 例例3：某某矿矿矿矿井井风风量量如如下下：两两个个总总进进风风井井风风量量分分别别为为500米米3/分分、650米米3/分分，四四个个采采煤煤工工作作面面风风量量为为180米米3/分分、165米米3/分分、170米米3/分分、145米米3/分分，3个个独独立立掘掘进进工工作作面面风风量量为为85米米3/分分、93米米3/分分、82米米3/分分，2个个机机电电峒峒室室风风量量均均为为60米米3/分分，矿矿井井总总回回风风量量为为1200米米3/分分，计计算算该该矿矿井井有有效效风风量率。量率。第25页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日 例例4、某某矿矿通通风风系系统统网网络络示示意意图图（右右图图），其其中中各各巷巷道道（各各巷巷道道均均只只有有一一个个工工作作面面）的的风风量量如如下下：A段段900米米3/分分，B段段1000米米3/分分，C段段130米米3/分分，D段段140米米3/分分，E段段110米米3/分分，F段段120米米3/分分，G段段230米米3/分分，H段段200米米3/分分，试试计计算该矿井有效风量率。算该矿井有效风量率。DCEFHGAB第26页 福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团安全技术培训中心（国家二级）福煤集团通风培训班福煤集团通风培训班 2024年8月12日例例5：某某矿矿井井总总进进风风量量为为930m3/min，总总回回风风量量为为1000 m3/min，该该矿矿井井现现有有三三个个采采煤煤工工作作面面、五五个个掘掘进进工工作作面面，已已知知独独立立通通风风的的采采煤煤工工作作面面风风量量分分别别为为120 m3/min、110 m3/min 和和125 m3/min；独独立立通通风风的的掘掘进进工工作作面面风风量量分分别别为为80 m3/min、70 m3/min、65 m3/min和和95 m3/min；独独立立通通风风的的中中央央水水泵泵房房和和采采区区变变电电所所风风量量分分别别为为110 m3/min和和80 m3/min。试试计计算算该该矿矿井井有有效效风风量量率率是是多多少？少？