通风阻力测定方法及计算
矿井通风阻力测定方法讲义
矿井通风阻力测定方法讲义简介矿井通风阻力是指空气在矿井中流动时所遇到的阻力，通风阻力的准确测定是矿井通风系统设计和调整的重要依据。
本讲义将介绍一些常用的矿井通风阻力测定方法，帮助读者掌握专业技能。
1. 测定方法一该方法通过测量系统压力和流量来求解矿井通风阻力。
1.1 测压方法在实际应用中，可以通过以下两种方法来测定矿井通风系统的压力：1.比压法：使用比压计测量压力差，计算通风系统的阻力。
2.静压法：使用静压计测量静态压力，进而计算通风系统的阻力。
平均流速法是常用的测定矿井通风系统流量的方法。
通过在通风系统内选择合适的截面，测量通过该截面的总流量，然后根据截面积计算平均流速，并推算得到整个系统的流量。
2. 测定方法二该方法通过测量系统压力和功率来求解矿井通风阻力。
2.1 压力-功率法在该方法中，通过测量通风系统的压力和功率，获取系统当量阻力，然后根据经验公式计算出通风阻力。
2.2 功率-风量法在该方法中，通过测量通风系统的功率和风量，反推计算通风阻力。
需要注意的是，该方法要求测量稳态条件下的功率和风量。
根据矿井通风系统的特点和实际情况，可以采用其他的测定方法。
3.1 风压法该方法通过测量风机进口和出口的压力差，计算风机系统的阻力。
需要注意的是，该方法适用于单机系统，且要求测量稳态条件下的压力。
3.2 引风机法该方法通过计算引风机出口的风量和压力，来估算整个系统的阻力。
需要注意的是，使用该方法时要确保引风机运行稳定。
4. 结论本讲义介绍了几种常用的矿井通风阻力测定方法，包括测压法、测流量方法、压力-功率法、功率-风量法、风压法和引风机法。
通过合理选择和应用这些方法，可以准确地测定矿井通风阻力，为矿井通风系统的设计和调整提供重要依据。
以上所述只是对矿井通风阻力测定方法的基本介绍，实际应用还需要根据具体情况进行调整和补充。
希望本讲义对读者在矿井通风阻力测定方面有所帮助！。
通风阻力测定
通风阻力测定
一、实验目的：
1、学习测算摩擦阻力及摩擦阻力系数额方法。
2、掌握通风阻力的测定方法。
3、求算风阻、等积孔、绘制风阻特性曲线的方法。
以巩固压力与阻
力的关系，风阻与等积孔的概念。
通过绘制风阻特性曲线，进一
步理解h=RQ2的关系。
二、实验设备
单管倾斜压差计、皮托管、通风模拟巷道、皮尺等。
三、实验原理
教材中有讲过，对一段通风管道及其摩擦阻力按下式计算
h摩=Q2 Pa
当风流通过此段通风管道时，为了阻力而消耗的能量按下式计算
h阻=(P1+Z1ρ1+)-( P2+Z2ρ2+) Pa
等积孔计算按下式
A=
风阻计算按下式
R=
四、实验内容及步骤
先用单管倾斜压差计测出1、2两断面的动压，同时测1、2两断面的绝对静压差h静1-2和两点中心点最大动压，用两点最大动压的平均值来计算风速，从而计算通过管道的风量。
通风工程管道阻力计算
通风工程管道阻力计算通风工程中的管道阻力计算是重要的一项工作，它直接关系到系统的通风效果和节能效果。
本文将详细介绍通风工程中的管道阻力计算方法及其影响因素。
一、管道阻力计算方法：通风系统中的管道阻力是指空气在管道中流动时所遇到的阻力。
通常采用以下公式计算：ΔP=K×L×ρ×(V/3600)^2(1)其中，ΔP为管道阻力（Pa），K为阻力系数（Pa/m），L为管道长度（m），ρ为空气密度（kg/m³），V为风量（m³/h）。
阻力系数K是根据流量速度（m/s）和管道直径（m）来计算的。
对于圆形截面的管道，可以使用以下公式计算：K=(0.51+0.002D)×(V/D)^2(2)其中，D为管道直径（m），V为流量速度（m/s）。
二、影响因素：1.管道材质：不同材质的管道具有不同的内表面粗糙度，粗糙度越大，摩擦阻力越大，导致管道阻力增加。
2.管道长度：管道长度越长，空气流动经过的阻力表面越多，阻力增加。
3.管道直径：管道直径越大，流通面积越大，阻力减小。
4.管道弯头和弯管：弯头和弯管的存在会增加管道的阻力，尤其是对空气流动有较大影响的90度弯头。
5.风量：风量越大，管道阻力越大。
三、实际计算：1.根据风量和设计条件选择管道直径。
2.根据管道直径计算阻力系数K。
3.根据管道直径和长度计算总阻力。
4.根据管道阻力和所需风压，判断所选管道是否满足要求。
5.根据需要，可以进行多次迭代计算，直到找到满足要求的管道尺寸。
四、优化策略：1.尽量选择材质光滑、粗糙度低的管道，以减小阻力。
2.在管道设计中尽量减少弯头和弯管的使用，或者采取流线型弯头，以减小阻力。
3.如果风量较大，可以考虑分段设计，通过增加出风口数量来减小单个风口的风量，从而减小管道阻力。
4.在实际计算中可根据实验数据进行修正，以提高计算精度。
总结：通风工程中的管道阻力计算是一个复杂的过程，需要综合考虑管道材质、直径、长度、弯头等因素，并进行科学合理的计算和优化。
通风计算公式
矿井通风参数计算手册2005年九月前言在通风、瓦斯抽放与利用、综合防尘的设计及报表填报过程中，经常需要进行一些计算，计算过程中经常要查找设计手册、规程、细则、文件等资料，由于资料少，给工作带来不便，为加强通风管理工作，增强“一通三防”理论水平，提高工作效率；根据现场部分技术管理人员提出的要求，结合日常工作需要，参考了《采矿设计手册》，《瓦斯抽放细则》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《瓦斯抽放手册》，矿井通风与安全，煤矿安全读本等资料，编写了通风计算手册，以便于通风技术管理人员查阅参考，由于时间伧促，错误之处在所难免，请各位给预批评指证。
2005年9月编者目录一、通风阻力测定计算公式 (1)二、通风报表常用计算公式 (7)三、矿井通风风量计算公式 (10)四、矿井通风网路解算 (24)五、抽放参数测定 (16)六、瓦斯抽放设计 (24)七、瓦期泵参数计算 (26)八、瓦斯利用 (27)九、综合防尘计算公式 (28)十、其它 (30)通风计算公式一、通风阻力测定计算公式1、空气比重（密度）ρA：当空气湿度大于60%时P(kg/m3)ρ=0. 461T当空气湿度小于60%时ρ =0. 465T P (1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3)P~大气压力(mmHg)T~空气的绝对温度 (K)ϕ~空气相对湿度 (%)P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（mmHg ）B ： 当空气湿度大于60%时ρ =0. 003484TP (kg/m 3) 当空气湿度小于60%时ρ =0. 003484TP (1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3) P~大气压力(pa)T~空气的绝对温度 (K)ϕ~空气相对湿度 (%)P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（pa ）2、井巷断面（S ）A ：梯形及矩形断面S=H ×b (m 2)B ：三心拱S= b ×(h+0.26b) (m 2)C ：半圆形S= b ×(h+0.39b) (m 2)式中H 巷道净高（m ）b 梯形、矩形为巷道中宽，拱形为巷宽（m ）h 拱基高（m ）3、巷道周边长 u=c ss~ 巷道断面积(m 2)c~ 周边系数（梯形4.16，三心拱4.10，半圆形3.84，圆形3.54） u~巷道周边长(m)4、巷道风量Q=SV (km 3/s)Q~巷道风量 m 3 /minV~测风断面平均风速 （m/s ）S~巷道断面，m 25、动压h 动=g V 22ρ （mmH 2O ）ρ~ 空气密度 (kg/m 3)v~ 测点平均风速（m/s ）g~ 重力加速度 （m/s 2）6、巷道风阻R 1~2=2121--Q h (千缪)百米风阻R 100=2121--L R ×100(千缪) R 1-2~任意两点间的风阻 (千缪)R 100~百米风阻 (千缪)L 1-2~ 任意两点间间距 （m ）Q 1-2~任意两点间的巷道风量，m 3/s7、通风阻力A ：压差计法h 1~2=K ×h 读（g v 221ρ1—g v 222ρ2） B ： 气压计法h 1~2=K （h 1-h 2）+(z 1-z 2) ρ+（g v 221ρ1—g v 222ρ2）8、自然风压h=z （ρ进—ρ回） A ： ρ均=n n∑1ρ B ：ρ均=∑∑i nZ Z 1ρ 9、井巷通风阻力（1）摩察风阻 R=3S LUαR~巷道风阻，kg/m 7L~ 巷道长度，mU~巷道周边长，mS~巷道断面积，m 2（2）摩察阻力h f =RQ 2=3S LUα Q 2h f ~摩察阻力, mmh 2oQ~巷道风量，m 3/sR~巷道风阻，kg/m 7L~ 巷道长度，mU~巷道周边长，mS~巷道断面积，m 2二、通风报表常用计算公式1、矿井等积孔 A=1.19h QA~矿井等积孔，mQ~主扇风量，m 3/sH~主扇负压，Pa A=0.38h QA~矿井等积孔，mQ~主扇风量，m 3/sH~主扇负压，mmh 2o多台风机联合运转时h Rrm =∑∑==ni i n i i Ri QQ h11A=1.19Rm h Qh Rrm ~多台风机联合运转加权负压， Pah Ri ~单台风机的负压，mmh 2o （Pa ）Q i ~单台风机的风量，m 3/s2、扇风机参数的计算（1）扇风机实际功率 Nc=1000h Q • Nc~扇风机的实际功率，KWh~通风机的负压， PaQ~通风机的风量，m 3/s（2）扇风机效率η=NNc ×100% Q~风机风量, m 3/sh~风机负压, Pa (可分为静压,全压计算)Nc~风机实际功率, KWN~风机轴功率, KWη风机实际效率3、有效风量矿井有效风量是指风流通过井下各工作地点（包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点）实际风量总和，按下式计算Q 有效=i Q ∑采+i Q ∑掘+i Q ∑硐+i Q ∑其它4、有效风量率是指矿井有效风量与各台主要通风机风量总和之比（C ）按下式进行计算 C=100⨯∑i Q Q 通有效%Q 通i~第I 台通风机实际风量5、外部漏率A ：外部漏风量是指主要通风机装置及其风井附近地表漏失风量总和，可用各台主要通风机风量总和减去矿井总回风量求得，按下式计算Q 外漏=i Q ∑通-i Q ∑总回Q 外漏~矿井外部漏风量i Q ∑通~各台主要通风机的风量总和iQ ∑总回~各台主要通风机总回风量之和 B ：矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与各台主要通风机风量之和之比，按下式进行计算 L=100⨯∑i Q Q 通外漏%L ~矿井外部漏风率6、巷道失修率A ：一般失修率一般失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数d 失=%100⨯总失L Ld 失 ~巷道失修率，%L 失 ~失修巷道长度，mL 总 ~矿井巷道总长度，mB ：严重失修率严重失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数d 严重=%100⨯总严重L Ld 严重 ~巷道失修率，%L 严重 ~失修巷道长度，mL 总 ~矿井巷道总长度，m三、矿井通风风量计算公式1、矿井风量按下式计算，并取其中最大值（1）按井下同时工作的最多人数计算所Q 矿井=4×N ×K 矿通 m 3/min N —井下同时工作的最多人数，人K 矿通 矿井通风系数，1.2~1.25（2）按采煤、掘井、硐室和其它地点实际需要风量总和计算 Q 矿井=（∑采Q +∑掘Q +∑硐Q +∑其它Q ）K 矿通∑采Q ~ 采煤工作面实际需要风量总和，m 3/min∑掘Q ~ 掘进工作面实际需要风量总和，m 3/min ∑硐Q ~ 硐室实际需要风量总和，m 3/min∑其它Q ~ 除采煤、掘进、硐室外其它井巷掘实际需要风量总和，m 3/min 2、采煤工作面风量计算采煤工作面实际需要风量，应按矿井各个采煤工作面实际需要风量总和计算：∑采Q =∑=n i i Q 1采+∑=n i i Q 1采备Q采i~第i采煤工作面实际需要风量，m3/minQ采备i~第i采煤备用工作面实际需要风量，m3/min采煤工作面风量按以下方法计算：（1）按瓦斯涌出量计算Q采=100×q cH4采×K采通Q采—工作面需要风量，m3/minq cH4采—工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，m3/minK采通—采面瓦斯涌出不均衡通风系数，机采K采通=1.2~1.6，炮采K采通=1.4~2（参考公司风量计算细则要求）（2）按工作面温度计算Q采i=60×N i m3/minN i—第i个工作面同时工作的最多人数，人Q采=60×V采×S采V采i~第i个工作面风速，m/sS采i~第i个工作面平均断面，m2(可按最大和最小控顶距平均值进行计算)（3）按工作面人数计算Q采i=4×N i m3/minN i—第i个工作面同时工作的最多人数，人（4）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为：Q min≥15×S采i m3/min （V=0.25 m/s）Q min—采煤工作面最低风速时需要风量，m3/minS采i~第i个工作面平均断面，m2量为Q max≤240×S采i m3/minQ max—采煤工作面最高风速时需要风量，m3/min（V=4 m/s）S采i~第i个工作面平均断面，m23、掘进工作面风量按以下方法计算：（1）按瓦斯涌出量计算Q掘=100×q cH4掘×K掘通Q掘—掘进工作面实际需要风量，m3/minq cH4掘—掘进工作面瓦斯绝对涌出量，m3/minK掘通—掘进面瓦斯涌出不均衡通风系数，机掘K掘通=1.5~2（参考公司风量计算细则要求）（2）按炸药计算Q掘i=25×A i m3/minA i—第i个掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，Kg（3）按局部通风机实际风量计算Q掘i=Q局机i×I i m3/minI i—第i个工作面同时工作的局部通风机台数，台（4）按工作面人数计算Q掘i=4×N i m3/minN i—第i个掘进工作面同时工作的最多人数，人（5）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为：各个岩巷掘进工作面最低风量Q min≥9×S岩掘i m3/min （V=0.15 m/s）各个煤巷或半煤岩巷掘进工作面最低风量Q min≥15×S煤掘i m3/min （V=0.25 m/s）Q min—掘煤工作面最低风速时需要风量，m3/minS岩掘i ~第i个岩巷工作面断面，m2S煤掘i ~第i个煤巷或半煤岩巷掘进工作面断面，m2Q max≤240×S掘i m3/minQ max—掘煤工作面最高风速时需要风量，m3/min（V=4 m/s）350~矿井年工作日S 掘i ~第i 个工作面断面，m 2 4、硐室风量计算 Q 硐室=∑=ni i Q 1硐Q 硐i ~各个独立通风硐室实际需要风量，m 3/min （1） 发热量大的空气机房和水泵房 Q 机电硐室=tW ∆⨯⨯⨯⨯⨯∑60006.12.13600θ，m 3/minQ 机电硐室~机电硐室实际需要风量，m 3/min∑W ~ 机电硐室运转电机总功率，KWt ∆~ 机电硐室进、回风的气温差，℃θ ~机电硐室发热系数，根据实际考察或（空压机0.20~0.23,水泵房0.02~0.04） 1．2 ~空气密度，kg/m 3 1．005 ~空气定压比热容，kj/kg.k (2)爆破材料库 按每小4次换气量计算 Q 爆破材料库=0.07×V , m 3/minV~包括联络在内的爆破材料库空间总体积, m 3(一般情况大型100~155 m 3/min,中小型60~100 m 3/min) (3)其它硐室按经验取值a: 采区绞车房及变电硐室为60~80 m 3/minb:充电硐室按H2浓度小于0.5%,但不得小于100 m 3/min,或按经验值取100~200 m 3/min. 5其它巷道风量计算其它巷道风量应按瓦斯涌出量和风速进行验算，并取其中大值 Q 其它=∑=ni i Q 1其它（1）Q 掘=133×q cH4其它×K 其它Q 其它i —第i 个其它巷道需要风量，m 3/min q cH4其它—第i 个其它巷道瓦斯绝对涌出量，m 3/minK 其它—第i 个巷道瓦斯涌出不均衡通风系数， 机掘K 掘通=1.2~1.3 （2）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为： 各个岩巷掘进工作面最低风量 Q min ≥9×S 岩掘i m 3/minQ min —掘煤工作面最低风速时需要风量，m 3/min （V=0.15 m/s ） S 其它i ~第i 个其它巷道断面，m 2 四、通风网路解算 1、风流流动的基本定律（1）风量平衡定律：网路中流入节点的风量之和等于流出节点风量之和。
关于通风管道阻力的计算与公式和方法
关于通风管道阻力的计算与公式和方法！风管内空气流动的阻力有两种，一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失，称为摩擦阻力或沿程阻力；另一种是空气流经风管中的管件及设备时，由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失，称为局部阻力。
一、摩擦阻力根据流体力学原理，空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算：ΔPm=λν2ρl/8Rs对于圆形风管，摩擦阻力计算公式可改写为：ΔPm=λν2ρl/2D圆形风管单位长度的摩擦阻力（比摩阻）为：Rs=λν2ρ/2D以上各式中λ————摩擦阻力系数ν————风管内空气的平均流速，m/s;ρ————空气的密度，Kg/m3;l ————风管长度，mRs————风管的水力半径，m;Rs=f/Pf————管道中充满流体部分的横断面积，m2；P————湿周，在通风、空调系统中既为风管的周长，m；D————圆形风管直径，m。
矩形风管的摩擦阻力计算我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的，为利用该图进行矩形风管计算，需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径，即折算成当量直径。
再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。
当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种；流速当量直径：Dv=2ab/(a+b)流量当量直径：DL=1.3（ab）0.625/(a+b)0.25在利用风阻线图计算是，应注意其对应关系：采用流速当量直径时，必须用矩形中的空气流速去查出阻力；采用流量当量直径时，必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。
二、局部阻力当空气流动断面变化的管件（如各种变径管、风管进出口、阀门）、流向变化的管件（弯头）流量变化的管件（如三通、四通、风管的侧面送、排风口）都会产生局部阻力。
局部阻力按下式计算：Z=ξν2ρ/2ξ————局部阻力系数。
局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例，在设计时应加以注意，为了减小局部阻力，通常采用以下措施：1. 弯头布置管道时，应尽量取直线，减少弯头。
通风阻力测定方案
鸿熙矿业德举煤矿矿井通风阻力测定方案编制：工程师：矿长：编制单位：德举煤矿生产技术科编制日期：2017年3月10日德举煤矿矿井通风阻力测定方案一、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要容，其主要目的在于：1、了解矿井通风系统的阻力分布情况；2、为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数；3、为矿井井下灾害防治和风流调节提供必要的基础资料；4、为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据；5、为矿井通风能力核定提供基础参数。
二、通风阻力测定的技术依据及方法1、测定的技术依据《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》《矿井通风阻力测定方法》《煤矿安全规程》(2016版)中规定：“新井投产前必须进行一次通风阻力测定，以后每三年至少测定一次，矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。
2、测定方法本次测定采用气压计基点测定法。
基点法是将一台气压计放在井上或井下某基点处，每隔一定时间测取气压读数并记录测定时间以监测地面大气压力的变化，进而对井下测定的气压数据进行校正；另一台气压计沿事先选好的路线逐点测定气压值并记录测定时间。
三、测定时间：2017年3月18日和3月21日四、通风阻力测定的准备工作1、矿井通风阻力测定是一项细致的技术工作，首先，组织参测人员的培训，其次，做好所用仪器仪表的检修校正和有关图表资料的准备，详细了解井下巷道的状况、通风设施和通风情况等。
2、图纸资料为做好矿井通风资料测定工作，测前要收集矿井开拓开采工程平面图、通风系统图、采区布置图以及地质测量标高图，收集井下通风设备、设施的安装布置情况，生产作业轮班情况，矿井瓦斯涌出情况，以及通风报表、主扇运转、井下漏风、井巷规格尺寸、矿井自然通风等资料。
根据有关图纸和巷道布置绘出矿井风网图，风网图既要反映矿井的实际情况同时又允许进行适当的简化。
因此要详细了解井下巷道的实际分合情况、风量大小、通风设备和通风构筑物的位置以及其它生产设备的安装使用情况。
矿井通风阻力测定及优化分析
矿井通风阻力测定及优化分析随着煤矿开采深度的不断增加，矿井通风阻力的问题日益突出，严重影响了矿井工作面的安全生产。
对矿井通风阻力的测定和优化分析显得尤为重要。
本文将围绕矿井通风阻力测定的方法和优化分析的过程展开讨论。
一、矿井通风阻力测定方法1. 风压法测定法风压法是通过实测矿井通风系统的总风压，再根据风道的尺寸和形状以及风机的性能参数计算得到通风网络的总阻力值。
该方法操作简单，不受环境条件的影响，适用于对通风系统总阻力的测定。
2. 等效阻力法测定等效阻力法是通过测定各个部分的阻力，再把每个部分的阻力值相加得到整个风道系统的总阻力。
这种方法相对于风压法更为精确，可以更准确地找到通风系统中存在的阻力点，是通风系统的优化提供了重要的依据。
3. 模型试验法测定模型试验法是通过建立矿井通风系统的物理模型，利用风洞实验等方法进行仿真，通过计算得到通风系统的阻力，该方法具有较高的精度和准确性，但是成本较高，周期较长。
以上三种方法在矿井通风阻力测定中各有所长，可以根据具体情况进行选择。
而在实际应用中，往往需要结合多种方法，进行多方面的测定和分析。
二、矿井通风阻力优化分析过程1. 数据收集首先需要收集矿井通风系统相关的数据，包括风道的尺寸和形状、风机的性能参数、风量、风压等信息。
通过对这些数据的收集和整理，能够为后续的优化分析提供有效的依据。
2. 阻力分析3. 优化方案制定在阻力分析的基础上，制定合理的优化方案，包括对通风系统的结构优化、风机的参数调整、风道的改造等措施，从而降低通风系统的阻力，提高其通风效率和安全性。
4. 优化效果评估实施优化措施后，需要对通风系统的性能进行评估，通过对通风量、风压、风速等指标的测定和比对，验证优化措施的效果，并进行必要的调整和改进。
在矿井通风阻力优化分析中，除了以上提到的过程之外，还需要对通风系统的运行状态进行实时监测和控制，及时发现并解决系统中存在的问题，保障通风系统的正常运行，确保矿井的安全生产。
通风计算公式
矿井通风参数计算手册2005年九月前言在通风、瓦斯抽放与利用、综合防尘的设计及报表填报过程中，经常需要进行一些计算，计算过程中经常要查找设计手册、规程、细则、文件等资料，由于资料少，给工作带来不便，为加强通风管理工作，增强“一通三防”理论水平，提高工作效率；根据现场部分技术管理人员提出的要求，结合日常工作需要，参考了《采矿设计手册》，《瓦斯抽放细则》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《瓦斯抽放手册》，矿井通风与安全，煤矿安全读本等资料，编写了通风计算手册，以便于通风技术管理人员查阅参考，由于时间伧促，错误之处在所难免，请各位给预批评指证。
2005年9月编者目录一、通风阻力测定计算公式 (1)二、通风报表常用计算公式 (7)三、矿井通风风量计算公式 (10)四、矿井通风网路解算 (24)五、抽放参数测定 (16)六、瓦斯抽放设计 (24)七、瓦期泵参数计算 (26)八、瓦斯利用 (27)九、综合防尘计算公式 (28)十、其它 (30)通风计算公式一、通风阻力测定计算公式1、空气比重（密度） ρA ： 当空气湿度大于60%时ρ =0. 461TP (kg/m 3)当空气湿度小于60%时 ρ =0. 465T P (1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3)P~大气压力(mmHg)T~空气的绝对温度 (K)ϕ~空气相对湿度 (%)P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（mmHg ）B ： 当空气湿度大于60%时ρ =0. 003484TP(kg/m 3) 当空气湿度小于60%时ρ =0. 003484T P (1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3)P~大气压力(pa)T~空气的绝对温度 (K)ϕ~空气相对湿度 (%)P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（pa ）2、井巷断面（S ）A ：梯形及矩形断面S=H ×b (m 2)B ：三心拱S= b ×(h+0.26b) (m 2)C ：半圆形S= b ×(h+0.39b) (m 2)式中H 巷道净高（m ）b 梯形、矩形为巷道中宽，拱形为巷宽（m ）h 拱基高（m ）3、巷道周边长 u=c ss~ 巷道断面积(m 2)c~ 周边系数（梯形4.16，三心拱4.10，半圆形3.84，圆形3.54）u~巷道周边长(m)4、巷道风量Q=SV (km 3/s)Q~巷道风量 m 3 /minV~测风断面平均风速 （m/s ）S~巷道断面，m 25、动压h 动=g V 22ρ （mmH 2O ）ρ~ 空气密度 (kg/m 3)v~ 测点平均风速（m/s ）g~ 重力加速度 （m/s 2）6、巷道风阻R 1~2=2121--Q h (千缪) 百米风阻R 100=2121--L R ×100(千缪) R 1-2~任意两点间的风阻 (千缪)R 100~百米风阻 (千缪)L 1-2~ 任意两点间间距 （m ）Q 1-2~任意两点间的巷道风量，m 3/s7、通风阻力A ：压差计法h 1~2=K ×h 读（g v 221ρ1—g v 222ρ2） B ： 气压计法h 1~2=K （h 1-h 2）+(z 1-z 2) ρ+（g v 221ρ1—g v 222ρ2）8、自然风压h=z （ρ进—ρ回） A ： ρ均=n n∑1ρ B ：ρ均=∑∑i nZ Z 1ρ 9、井巷通风阻力（1）摩察风阻 R=3S LUαR~巷道风阻，kg/m 7L~ 巷道长度，mU~巷道周边长，mS~巷道断面积，m 2（2）摩察阻力h f =RQ 2=3S LU α Q 2h f ~摩察阻力, mmh 2oQ~巷道风量，m 3/sR~巷道风阻，kg/m 7L~ 巷道长度，mU~巷道周边长，mS~巷道断面积，m 2二、通风报表常用计算公式1、矿井等积孔 A=1.19h QA~矿井等积孔，mQ~主扇风量，m 3/sH~主扇负压，Pa A=0.38h QA~矿井等积孔，mQ~主扇风量，m 3/sH~主扇负压，mmh 2o多台风机联合运转时h Rrm =∑∑==ni i n i i Ri QQ h11A=1.19Rm h Qh Rrm ~多台风机联合运转加权负压， Pah Ri ~单台风机的负压，mmh 2o （Pa ）Q i ~单台风机的风量，m 3/s2、扇风机参数的计算（1）扇风机实际功率 Nc=1000h Q • Nc~扇风机的实际功率，KWh~通风机的负压， PaQ~通风机的风量，m 3/s（2）扇风机效率η=NNc ×100% Q~风机风量, m 3/sh~风机负压, Pa (可分为静压,全压计算)Nc~风机实际功率, KWN~风机轴功率, KWη风机实际效率3、有效风量矿井有效风量是指风流通过井下各工作地点（包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点）实际风量总和，按下式计算Q 有效=i Q ∑采+i Q ∑掘+i Q ∑硐+i Q ∑其它4、有效风量率是指矿井有效风量与各台主要通风机风量总和之比（C ）按下式进行计算 C=100⨯∑iQ Q 通有效%Q 通i~第I 台通风机实际风量5、外部漏率A ：外部漏风量是指主要通风机装置及其风井附近地表漏失风量总和，可用各台主要通风机风量总和减去矿井总回风量求得，按下式计算Q 外漏=i Q ∑通-i Q ∑总回Q 外漏~矿井外部漏风量i Q ∑通~各台主要通风机的风量总和iQ ∑总回~各台主要通风机总回风量之和 B ：矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与各台主要通风机风量之和之比，按下式进行计算L=100⨯∑iQ Q 通外漏%L ~矿井外部漏风率6、巷道失修率A ：一般失修率一般失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数d 失=%100⨯总失L Ld 失 ~巷道失修率，%L 失 ~失修巷道长度，mL 总 ~矿井巷道总长度，mB ：严重失修率严重失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数d 严重=%100⨯总严重L Ld 严重 ~巷道失修率，%L 严重 ~失修巷道长度，mL 总 ~矿井巷道总长度，m三、矿井通风风量计算公式1、矿井风量按下式计算，并取其中最大值（1）按井下同时工作的最多人数计算所Q 矿井=4×N ×K 矿通 m 3/min N —井下同时工作的最多人数，人K 矿通 矿井通风系数，1.2~1.25（2）按采煤、掘井、硐室和其它地点实际需要风量总和计算Q 矿井=（∑采Q +∑掘Q +∑硐Q +∑其它Q ）K 矿通∑采Q ~ 采煤工作面实际需要风量总和，m 3/min∑掘Q~ 掘进工作面实际需要风量总和，m 3/min ∑硐Q~ 硐室实际需要风量总和，m 3/min∑其它Q~ 除采煤、掘进、硐室外其它井巷掘实际需要风量总和，m 3/min2、采煤工作面风量计算采煤工作面实际需要风量，应按矿井各个采煤工作面实际需要风量总和计算：∑采Q=∑=n i i Q 1采+∑=ni i Q 1采备Q 采i ~第i 采煤工作面实际需要风量，m 3/min Q 采备i ~第i 采煤备用工作面实际需要风量，m 3/min 采煤工作面风量按以下方法计算： （1）按瓦斯涌出量计算 Q 采=100×q cH4采×K 采通Q 采—工作面需要风量，m 3/minq cH4采—工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，m 3/minK采通—采面瓦斯涌出不均衡通风系数， 机采K采通=1.2~1.6，炮采K 采通=1.4~2（参考公司风量计算细则要求）（2）按工作面温度计算Q 采i =60×N i m 3/min N i —第i 个工作面同时工作的最多人数，人 Q 采=60×V 采×S 采 V 采i ~第i 个工作面风速， m/sS 采i ~第i 个工作面平均断面，m 2(可按最大和最小控顶距平均值进行计算)（3）按工作面人数计算 Q 采i =4×N i m 3/minN i—第i个工作面同时工作的最多人数，人（4）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为：Q min≥15×S采i m3/min （V=0.25 m/s）Q min—采煤工作面最低风速时需要风量，m3/minS采i~第i个工作面平均断面，m2量为Q max≤240×S采i m3/minQ max—采煤工作面最高风速时需要风量，m3/min（V=4 m/s）S采i~第i个工作面平均断面，m23、掘进工作面风量按以下方法计算：（1）按瓦斯涌出量计算Q掘=100×q cH4掘×K掘通Q掘—掘进工作面实际需要风量，m3/minq cH4掘—掘进工作面瓦斯绝对涌出量，m3/minK掘通—掘进面瓦斯涌出不均衡通风系数，机掘K掘通=1.5~2（参考公司风量计算细则要求）（2）按炸药计算Q掘i=25×A i m3/minA i—第i个掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，Kg（3）按局部通风机实际风量计算Q掘i=Q局机i×I i m3/minI i—第i个工作面同时工作的局部通风机台数，台（4）按工作面人数计算Q掘i=4×N i m3/minN i—第i个掘进工作面同时工作的最多人数，人（5）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为：各个岩巷掘进工作面最低风量Q min ≥9×S 岩掘i m 3/min （V=0.15 m/s ） 各个煤巷或半煤岩巷掘进工作面最低风量 Q min ≥15×S 煤掘i m 3/min （V=0.25 m/s ） Q min —掘煤工作面最低风速时需要风量，m 3/min S 岩掘i ~第i 个岩巷工作面断面，m 2S 煤掘i ~第i 个煤巷或半煤岩巷掘进工作面断面，m 2 Q max ≤240×S 掘i m 3/min Q max —掘煤工作面最高风速时需要风量，m 3/min （V=4 m/s ） 350~矿井年工作日S 掘i ~第i 个工作面断面，m 2 4、硐室风量计算 Q 硐室=∑=ni i Q 1硐Q 硐i ~各个独立通风硐室实际需要风量，m 3/min （1） 发热量大的空气机房和水泵房 Q 机电硐室=tW ∆⨯⨯⨯⨯⨯∑60006.12.13600θ，m 3/minQ 机电硐室~机电硐室实际需要风量，m 3/min∑W ~ 机电硐室运转电机总功率，KWt ∆~ 机电硐室进、回风的气温差，℃θ ~机电硐室发热系数，根据实际考察或（空压机0.20~0.23,水泵房0.02~0.04） 1．2 ~空气密度，kg/m 3 1．005 ~空气定压比热容，kj/kg.k (2)爆破材料库按每小4次换气量计算 Q 爆破材料库=0.07×V , m 3/minV~包括联络在内的爆破材料库空间总体积, m 3(一般情况大型100~155 m 3/min,中小型60~100 m 3/min) (3)其它硐室按经验取值a: 采区绞车房及变电硐室为60~80 m 3/minb:充电硐室按H2浓度小于0.5%,但不得小于100 m 3/min,或按经验值取100~200 m 3/min. 5其它巷道风量计算其它巷道风量应按瓦斯涌出量和风速进行验算，并取其中大值 Q 其它=∑=ni i Q 1其它（1）Q 掘=133×q cH4其它×K 其它Q 其它i —第i 个其它巷道需要风量，m 3/min q cH4其它—第i 个其它巷道瓦斯绝对涌出量，m 3/minK 其它—第i 个巷道瓦斯涌出不均衡通风系数， 机掘K 掘通=1.2~1.3 （2）按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为： 各个岩巷掘进工作面最低风量 Q min ≥9×S 岩掘i m 3/minQ min —掘煤工作面最低风速时需要风量，m 3/min （V=0.15 m/s ） S 其它i ~第i 个其它巷道断面，m 2 四、通风网路解算 1、风流流动的基本定律（1）风量平衡定律：网路中流入节点的风量之和等于流出节点风量之和。
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前言
礦井巷道通風摩擦阻力系數值，在礦井通風設計和礦井通風技術改造方案制定的計算中是非常重要的技術參數。
該數值隨著巷道形狀及支護形式的不同而不同。
過去在計算中選用該參數時，部分是採用經過實驗室模擬試驗測得的數值，往往是偏小的。
部分是採用生產礦井中經過礦井通風阻力測定，選用巷道標準區段計算的數值，引用後較為符合生產實際，在實際應用中可互補選用。
但到目前為止，還沒有一個統一的較為完整的關於測定巷道通風摩擦阻力系數的方法標準。
因此，制定本標準對規範礦井巷道通風摩擦阻力系數測定方法具有重要意義。
本標準的附錄A和附錄B是標準的附錄。
本標準由煤炭工業部科技教育司提出。
本標準由煤礦安全標準化技術委員會歸口。
本標準由煤炭科學研究總院撫順分院負責起草。
本標準主要起草人：富奎聚。
本標準委託煤礦安全標準化技術委員會通風技術及設備分會負責解釋。
1範圍
本標準規定了礦井巷道通風摩擦阻力系數測定用儀器、測定步驟、測定結果計算和表述等。
本標準適用於實際的礦井巷道通風摩擦阻力系數測定。
2儀器
A）普通型空盒氣壓計：
測量範圍為80～107kPA，最小分度值為50PA；
B）壓差計：
測量範圍為0～3000PA，最小分度值為2PA；
C）通風乾濕溫度計：
測量範圍為-25～＋50℃，最小分度值為0.2℃；D）皮託管：
校正系數為0.998～1.004；
E）風速表：
分類測量範圍，m/s啟動風速，m/s
低速0．2～5點0.2
中速0．4～10點0.4
高速葉輪0．8～25點0.5
杯式1．0～30點0.8
f）秒錶：
最小分度值為1s；
g）鋼卷尺：
鋼卷尺：測量範圍＞0～2m，最小分度值為1.0mm；鋼卷尺：測量範圍＞0～30m，最小分度值為1.0mm；h）膠管：
內徑點3mm；
i）管接頭：
內徑點3mm，長度為50～80mm。
3測定步驟
3．1測定段選擇
根據礦井巷道的類型，支護形式，斷面大小，選取無分支的大於100m的直線段巷道，兩點壓差不小于10PA，在該區段內風流穩定、無雜物；類型、支護、斷面等應無變化。
3．2測定方法
3.2.1風压測量
在選定好的巷道兩端設1、2兩個測點，巷道斷面中央正對風流分別設置皮託管。
在兩測點間之外，距1（或2）點不小于10m處、靠近巷道的一側設置壓差計一台，應安設平穩，調零或記下初讀數。
膠管要防止折疊和被水、污物等堵塞，待膠管內的空氣溫度等於巷道內的空氣溫度後，將兩個膠管接在壓差計上，待壓差計液面穩定後讀數。
若壓差計液面稍有波動時，每隔10min讀數1次，共測三次，取其平均值。
3.2.2風速測量
用風速表測量1、2兩測點斷面的風速，連續測量三次，取其平均值。
3.2.3大氣物理參數測量
用空盒氣壓計測量1、2兩測點的大氣壓力；用通風乾濕溫度計測量1、2兩測點的空氣的幹球溫度和濕球溫度，待穩定後，每10min各測一次，取其平均值。
3.2.4巷道斷面和周長參數測量
按巷道斷面形狀、用鋼卷尺測量1、2兩測點的斷面和周長參數。
3.2.5測點間距測量
用鋼卷尺測量兩測點間距離。
4測定結果計算
4．1空氣密度計算
空氣密度按式（1）計算： (1)
式中：ρ——測點的空氣密度，kg/m3；
P0——測點的大氣壓力，PA；
ψ—空氣相對濕度，%；
Psh——測點溫度為℃時，空氣的絕對飽和蒸汽壓力，PA；
t——測點的空氣溫度，℃。
4．2巷道斷面積和周長計算
按3.2.4測量參數及巷道斷面形狀，計算其斷面積和周長，並求其平均值。
4．3平均風量計算
4.3.1風量計算
風量按式（2）計算：
(2)
式中：qv——測點的風量，m3/s；
S——測風處巷道斷面積，m2；
v——測風斷面的平均風速，m/s。
4.3.2平均風量計算
平均風量按式（3）計算： (3)
4．4動壓計算
動壓按式（4）計算： (4)
式中：hD——測點的動壓，PA。
4．5通風阻力計算
兩測點間的通風阻力按式（5）計算： (5)
式中：hr——兩測點間的通風阻力，PA；
h——兩測點間的靜壓差，PA。
4．6摩擦阻力系數計算
4.6.1摩擦阻力系數按式（6）計算： (6)
式中：α——摩擦阻力系數，N•S2/m4；
L——兩測點間距，m；
SCp——兩測點巷道的平均斷面積，m2；
UCp——兩測點巷道的平均周長，m；
——兩測點的平均風量，m3/s。
4.6.2標準狀態下的通風摩擦阻力系數值按式（7）計算： (7)
式中：αB——標準狀態下，通風摩擦阻力系數，N•
S2/m4；
Cp——兩測點的平均空氣密度，kg/m3。
5測定結果表述
編寫礦井巷道通風摩擦阻力系數測定報告。
報告內容主要包括：測定時間、人員組織、使用儀器、選擇巷道類型，巷道特徵（圍岩狀況、施工品質），支護形式（碹內充填物及狀況或支架規格，棚間距等）、斷面尺寸，測定結果（口值）等。
報告格式見附錄B。
5測定結果表述
編寫礦井巷道通風摩擦阻力系數測定報告。
報告內容主要包括：測定時間、人員組織、使用儀器、選擇巷道類型，巷道特徵（圍岩狀況、施工品質），支護形式（碹內充填物及狀況或支架規格，棚間距等）、斷面尺寸，測定結果（口值）等。
報告格式見附錄B。