矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法
矿井通风阻力测定方法
ICS 13.100 D 09备案号：MT矿井通风阻力测定方法Measuring Method of Mine Ventilation Resistance（送审稿）国家安全生产监督管理总局目次前言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 仪器 (1)5 测定内容 (2)6 测定方法 (2)7 测定结果计算 (4)8 测定结果处理 (6)附录A（资料性附录） (7)前言本标准对MT/T440-1995《矿井通风阻力测定方法》进行了修订，以代替原MT/T440-1995标准。
本标准与原MT/T440-1995标准相比，主要变化如下：——增加了规范性引用文件条款。
——增加了第5条测定内容，规定了矿井通风阻力测定参数。
——对测定方法进行了完善与修订，补充了风门两侧压差的测定方法。
——对测定结果计算公式进行了修订。
——按现场实践经验对附表A数据记录表格重新进行了设计整理。
本标准的附录A为资料性附录。
本修订标准由中国煤炭工业协会提出。
本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。
本标准主要起草单位：煤炭科学研究总院抚顺分院，辽宁工程技术大学。
本标准主要起草人：梁运涛、刘剑、贺明新、王刚、马恒、李雨成。
本标准历次发布情况：MT/T440-1995矿井通风阻力测定方法1 范围本标准规定了矿井通风阻力测定适用范围、术语和定义、测定用仪器、测定内容、测定方法、测定结果计算和处理。
本标准适用于煤矿井巷通风阻力测定。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
MT/T 635 矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法3 术语和定义本标准采用下列定义。
3.1 主要路线main road测定矿井通风阻力时所选定的从进风井口，经进风井、进风大巷、采区（盘区）、回风大巷、回风井至风硐的通风路线。
矿井通风阻力测定方案
矿井通风阻力测定方案1、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风与安全技术管理工作的重要内容之一，《煤矿安全规程》第一百一十九条规定：新井投产前应进行一次矿井通风阻力测定，以后每3年进行一次，在矿井转入新水平或改变一翼通风系统后，都必须重新进行矿井通风阻力测定。
通过阻力测定不仅可以了解矿井通风系统现状，系统中阻力的分布情况（阻力分布状况，主扇消耗情况等）,测算摩擦阻力系数，实现矿井通风的科学管理，而且为矿井通风系统调整、优化以及各项安全技术措施的制定与实施提供可靠的技术基础资料。
2、资料准备2．1．矿井概况XXX煤矿由原延安市XXX煤矿经整合后扩大而成，属延安市市属企业。
井田位于陕北黄土高原腹地，属典型的黄土高原地貌景观。
区内沟壑纵横，地形为西南高东北低。
最高海拔高度+1519.0m，最低海拔高度+1121.2m。
井田采用斜井开拓方式，三条斜井分别为：主斜井井口标高+1189.80m，倾角为16。
，井底标高+1006.80m，斜长664m，井筒净宽4.8m，净断面积16.2m2；副斜井井口标高+1189.00m，井底标高+1002.3m，倾角为6。
，斜长2044m，井筒净宽5.5m，净断面积20.7m；回风斜井井口标高+1203.7m，井底标高+1006.70m，倾角为20。
，斜长为576m，井筒净宽5.5m，净断面积20.7m2。
矿井设计能力为400万T/a，产商品煤300万T/a，井田面积100.5612Km2，现开采5#煤层。
矿井设计安装FBDZ—10—N028 315kw轴流式主要扇风机两台。
矿井通风方式为中央并列式。
通风方法为抽出式。
矿井总排风量为7513 m 3/ min。
扇风机风量为7528 m 3/ min。
矿井负压为620m mH02。
矿井现有50101综采工作面一个，50103备采工作面一个，综掘工作面七个；分别是50102回风顺槽、50102胶带运输顺槽、50102辅助运输巷里段、50102辅助运输巷外段、5#煤中央运输大巷、50104辅助运输巷、50105辅助运输巷。
2020矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法-编制说明
本项目立项后，修订单位煤科集团沈阳研究院有限公司、国家能源投资集团 有限责任公司、四川煤炭产业集团公司立即成立了标准研究小组，制定了详细的 标准研究方案和进度计划，并按照计划于2013年3月～6月在原标准的基础上开展 了调研及资料收集工作，编制了标准修订提纲，2013年8月～11月，完成了标准 修订讨论稿，2014年3月邀请有关专家进行了研讨，对讨论稿进行了进一步完善， 并与7月形成了标准《征求意见稿》。2014年9月，将《征求意见稿》向大同煤矿 集团公司、淮北矿业集团公司、辽宁工程技术大学、河南理工大学、中国矿业大
标准主要起草单位：煤科集团沈阳研究院有限公司、国家能源投资集团有限 责任公司、四川煤炭产业集团公司。
本标准主要起草人：王刚、王寿全、张卫亮、唐辉、尤文顺、于贵生、伍厚 荣、王大强、王伟。起草人员参与了标准的起草、编写、资料查询、试验验证、 技术研讨等工作。 二、标准编写原则和确定标准主要内容 1、 编写原则
3.5 气压计同步测定法 Synchronization method with air gauge 两台气压计同时测定两测点气压测定矿井巷道通风阻力的方法。”
说明： 1 增加了标准相关主要关键词的定义，给出了术语所必需的定义。 2 增加了压差计测定法、气压计基点测定法、气压计同步测定法三种方法 的定义，有助于了解三种测定方法的区别。 3 专家提出的摩擦阻力测定系数的定义是否参考其他标准，标准研究小组 参考了《煤矿科技术语》GBT 15663.8-2008，并引用了该标准的内容。 （2）修订了测定仪器参数（见 4.1，1996 版的 2.a） 新标准将旧标准中的普通型空盒气压计改为精密气压计，分度值 50Pa 修订
矿井通风阻力测定方法
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本标准与原MT/T440-1995标准相比，主要变化如下：——增加了规范性引用文件条款。
——增加了第5条测定内容，规定了矿井通风阻力测定参数。
——对测定方法进行了完善与修订，补充了风门两侧压差的测定方法。
——对测定结果计算公式进行了修订。
——按现场实践经验对附表A数据记录表格重新进行了设计整理。
本标准的附录A为资料性附录。
本修订标准由中国煤炭工业协会提出。
本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。
本标准主要起草单位：煤炭科学研究总院抚顺分院，辽宁工程技术大学。
本标准主要起草人：梁运涛、刘剑、贺明新、王刚、马恒、李雨成。
本标准历次发布情况：MT/T440-1995矿井通风阻力测定方法1 范围本标准规定了矿井通风阻力测定适用范围、术语和定义、测定用仪器、测定内容、测定方法、测定结果计算和处理。
本标准适用于煤矿井巷通风阻力测定。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
MT/T 635 矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法3 术语和定义本标准采用下列定义。
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。
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深部开采和煤矿井下开工面长度的增加，井下通风系统的阻力逐渐增加，通风系统的压力需求也相应增加，这对矿井的安全和生产造成了很大的影响。
矿井通风系统的阻力测定及优化分析是保障矿井安全生产和提高通风系统效率的关键工作。
本文将对矿井通风阻力测定及优化分析进行详细介绍。
一、矿井通风阻力测定方法1. 定量化测定方法通过使用风压表、风速仪等仪器对矿井通风系统的阻力进行定量化测定。
首先在矿井通风系统中安装风压表和风速仪，然后对不同通风系统元件的阻力进行测量。
通过测定不同通风系统元件的阻力，可以全面了解整个通风系统的阻力构成，为通风系统的优化提供依据。
2. 数值模拟方法利用计算机模拟软件对矿井通风系统进行数值模拟，通过模拟计算矿井通风系统中不同管道、风机、巷道等元件的阻力，得出通风系统的阻力分布情况。
通过数值模拟方法，可以较为准确地获取通风系统的阻力数据，为通风系统的优化提供科学依据。
二、矿井通风阻力优化分析1. 通风系统阻力分析通风系统的阻力主要由矿井内的巷道、风机、阀门、风门、支架等构成。
为了实现通风系统的最优化设计和运行，必须对通风系统的阻力进行深入分析。
通过上述定量化测定方法和数值模拟方法获取的阻力数据，可以进行全面的阻力分析，找出通风系统中阻力较大的部位，为后续的优化提供方向。
通过对通风系统阻力分析，可以找出通风系统中存在的瓶颈和问题，进而对通风系统进行阻力优化。
包括通过改善通风系统元件的结构设计，减少通风系统元件的局部阻力；合理调整通风系统的布局设计，减少总体阻力；对通风系统进行清洁和维护，减少阻力的堆积等措施，从而降低通风系统的阻力，提高通风系统的效率。
通风系统的阻力与通风系统的能量消耗成正比，通风系统的能量消耗是其运行成本的重要组成部分。
在通风系统阻力优化的过程中，需要对通风系统的能量消耗进行分析。
通过对通风系统能量消耗的分析，可以找出通风系统中存在的能量浪费和低效问题，为通风系统的节能优化提供依据。
煤矿矿井通风阻力测定方案
铭安煤矿矿井通风阻力测定方案1.概述1.1矿井通风系统现实状况矿井通风方式为分区式，矿井通风措施为机械抽出式通风。
新鲜风流由主平硐、11进风平洞进入，乏风通过11回风斜井排出。
回采工作面和各掘进工作面均采用独立通风，掘进工作面为压入式。
根据矿井开拓布署，本矿为平硐开拓方式，主平硐、11进风平硐进风，11回风斜井（专用）回风，构成中央并列式通风系统。
主扇为FBDCZNO.14/2*14轴流对旋式风机2台。
2台均在进行了性能测定鉴定，风速范围25.5—51.5m/s，风压500—2030帕.1.2项目实行背景+1180水平11C11采面即将形成生产系统，下一步11C61准备做生产系统。
按照瓦斯剃度旳原理进行推测，11C61旳煤层瓦斯含量将远远不小于11C11旳瓦斯含量。
估计11C61形成生产系统，投产后，矿井旳绝对瓦斯涌出量将大大提高，对矿井通风系统旳改良势在必行。
因此在目前必须作好前期准备工作，进行矿井通风阻力测定。
2、铭安煤矿通风阻力实际测定、计算及分析2.1、通风阻力测定旳目旳矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理旳一项重要内容，其重要目旳在于：（1）理解矿井通风系统旳阻力分布状况；（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整提供必要旳基础资料；（4）为保证矿井旳正常生产和增产提效提供根据；（5）为矿井通风能力核定提供基础参数。
2.2、通风阻力测定旳技术根据及措施2.2.1、测定旳技术根据《煤矿安全质量原则化原则及考核评级措施》《矿井通风阻力测定措施》《煤矿安全规程》()中规定：“新井投产前必须进行一次通风阻力测定，后来每三年至少测定一次，矿井转入新水平生产或变化一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。
2.2.2、测定措施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，每隔一定期间测取气压读数并记录测定期间以监测地面大气压力旳变化，进而对井下测定旳气压数据进行校正；另一台气压计沿事先选好旳路线逐点测定气压值并记录测定期间。
矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法
MT/T 635—202X 4 测定仪器
4.1 气压计
测量范围83.6 kPa～114 kPa，最小分度值1 Pa。
4.2 压差计
测量范围0 Pa～3000 Pa，最小分度值2 Pa。
4.3 干湿温度计
测量范围 -25 ℃～+50 ℃，最小分度值0.2 ℃。
4.4 皮托管
校正系数0.998～1.004。
用气压计测量1、2两测点绝对静压；用通风干湿温度计测量1、2两测点空气的干球温度和湿球温度， 填入表A.5中。
7 测定结果计算
7.1 空气密度计算
空气密度按式（1）计算：
3.484 103 P 0.3779Pw ……………………………………（1） 273.15 t
式中：
—空气密度，单位为千克每立方米（ kg / m3 ）； P —测点的绝对静压，单位为帕（ Pa ）；
（征求意见稿） （报批稿）
202×-××-××发布
国家煤矿安全监察局
202×-××-××实施 发布
MT/T 635—202X
目 次
前 言....................................................................................................................................................... Ⅱ 1 范围............................................................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件.........................................................................................................................................1 3 术语和定义.................................................................................................................................................1 4 测定仪器.....................................................................................................................................................2 5 测定内容.....................................................................................................................................................3 6 测定结果计算.............................................................................................................................................4 7 测定结果表述.............................................................................................................................................7 附录 A（资料性附录）数据记录表格示例.................................................................................................9 附录 B（标准的附录）压差计测定法风压测定示意图...........................................................................11 附录 C（标准的附录）编写报告格式....................................................................................................... 11
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3．2．4巷道断面和周长参数测量
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测定结果计算
4．1空气密度计算
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
测点序号
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
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，最小分度值为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；
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(或精度)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。
…………………………………………(4)
式中：hd——测点的动压，Pa。
4．5通风阻力计算
两测点间的通风阻力按式(5)计算：
…………………………………(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：
………………………………………(6)
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)
4．3平均风量计算
4．3．1风量计算
风量按式(2)计算：
………………………………………2)
式中：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：
………………………………(3)
4．4动压计算
动压按式(4)计算：
摩擦阻力系数值
标准状况下摩擦阻力系数值
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
ψ
ρ
V
q
hd
h
hr
α
αb
单位
m2
m
Pa
℃
%
kg/m3
m/s
m3/s
Pa
N.S2/m4
测定负责人：制表人：审核人：
空气密度按式(1)计算：
…………………………(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。
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
％
大气压力
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
断面形状
支架类形
巷道规格
测点间距
m
备注
上宽
m
下宽
m
高
内径≥3mm；
i)管接头：
内径≥3mm，长度为50～80mm。
3测定步骤
3．1测定段选择
根据矿井巷道的类型，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、断面等应无变化。
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)点不小于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。
数据记录计算表
A1压差计测压记录表
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
测量日期：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
m／s
仪器号
备注
第一次
第二次
第三次
平均
测量日期：审核人：测量人：
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。
本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、测定步骤、测定结果计算和表述等。
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
≤0.8
f)秒表：
最小分度值为1s；
g)钢卷尺：
钢卷尺：测量范围>0～2m，最小分度值为1．0mm；
钢卷尺：测量范围>0～30m，最小分度值为1．0mm；
h)胶管：
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
矿井巷道通风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。
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的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拟试验测得的数值，往往是偏小的。部分是采用生产矿井中经过矿井通风阻力测定，选用巷道标准区段计算的数值，引用后较为符合生产实际，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。因此，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。
胶管要防止折叠和被水、污物等堵塞，待胶管内的空气温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
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；
——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：
…………………………………………(7)
式中：αb——标准状态下，通风摩擦阻力系数，N·S2／m4；