[發明專利]一種通風阻力的測試方法

在審

• 申請號: 201611057417.7
• 申請日: 2016-11-26
• 公開（公告）號: CN106593507A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 武文強
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及采礦安全，特別是涉及礦井通風過程中的通風阻力測量與計算。

背景技術

礦井通風阻力是衡量礦井通風狀況的主要指標,礦井通風阻力測定是礦井通風技術管理工作的主要內容。《煤礦安全規程》規定,“新礦井投產前必須進行1次礦井通風阻力測定,以后每3年至少進行1次。生產礦井轉入新水平生產、改變一翼或者全礦井通風系統后,必須重新進行礦井通風阻力測定”。

井巷的風阻是反映井巷通風特性的重要參數，通風阻力測定的主要內容是通過測定各種類型井巷的通風阻力和風量，以標定它們的標準風阻值和標準摩擦阻力系數值(指井下平均空氣密度的對應值)，將其編集成冊，作為礦井通風技術管理的基本資料。有時為了分析問題，需要沿著某一路線連續測量各區段的通風阻力，以得出整個路線上通風阻力的分配情況。上述測量內容是做好生產礦井通風技術管理工作的基礎，也是掌握生產礦井通風情況的重要手段。

發明內容

空氣密度：

ρ＝0.003484(P-0.3779φP_S)/T，Kg/m³

式中：P—空氣的壓力，Pa；

T—空氣的絕對溫度，T＝273.5+t，K；

—空氣的相對濕度，％；

P_s—飽和水蒸汽分壓力，Pa。

風量：

Q＝S·V，m³/s

式中：S—測點處巷道斷面積，m²；

V—測點處的平均風速，V＝V_表(S-0.4)/S，m/s。

通風阻力

①傾斜壓差計法

用下式計算兩測點間的壓差h_1-2：

式中：h_1-2—測段間的壓差或阻力，Pa；

h_d—傾斜壓差計斜管液面的末讀數，mm；

h₀—傾斜壓差計斜管液面的初始讀數，mm，本次測定h₀＝0；

K—標于弧形板上的斜管傾斜系數；

C—壓差計的精度校正系數；

δ—酒精的比重。

ρ₁，ρ₂—井巷測段始末點密度，kg/m³；

V₁、V₂—井巷測段始末點風速，m/s。

②基點法

式中h_r1-2—測段間的壓差或阻力，Pa；

ρ₁、ρ₂—井巷測段始末點空氣的密度，kg/m³；

V₁、V₂—井巷測段始末點的風速，m/s；

P₁、P₂—氣壓計讀數，mmH₂O；

Δp—地面大氣壓變化值。

③同步法

式中h_r1-2—測段間的壓差或阻力，Pa；

ρ₁、ρ₂—井巷測段始末點空氣的密度，kg/m³；

V₁、V₂—井巷測段始末點的風速，m/s；

P₁、P₂—1#氣壓計在測段內的始末點讀數，mmH₂O；

P₁′、P₂′—2#氣壓計對應1#氣壓計讀數時刻的讀數，mmH₂O。

(4)巷道風阻

R_1-2＝h_r1-2/Q²，Ns²/m⁸

巷道標準風阻值：

R_{0 1-2}＝ρ₀R_1-2/ρ_1-2，Ns²/m⁸