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
注 文档收集于互联网，已重新整理排版.word 版本可编辑,有帮助欢迎下载支持.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。
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。
2024矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法
数据点
每秒采集的数据点数量
99.9%
准确率
数据处理后的准确率
10
分钟
数据分析所需时间
系数计算公式的推导
风阻公式
首先，需要应用风阻公式来计算 风阻力，该公式包含风速、巷道 横截面积、风阻系数等参数。
摩擦阻力系数
通过实验测得的风阻力与风速、 巷道横截面积等参数，可以利用 公式推导出摩擦阻力系数的计算 公式。
3 3. 数据统计
对多次测量结果进行统计分析，判断其稳定性和重复性。
实际应用案例分析
在某矿井巷道通风系统改造项目中，采用本文提出的测定方法对巷道摩擦阻力 系数进行了测量。结果表明，该方法测得的系数与传统方法测得的结果基本一 致，误差小于5%，有效提高了测量精度。
此外，该方法还应用于矿井通风系统优化设计，根据测得的摩擦阻力系数，合 理调整通风参数，提高了通风效率，节约了能源消耗。
测量阶段
利用设计好的测量装置对巷道进行实地测量，获取关键参数数据。
数据处理阶段
对采集到的数据进行整理、分析和计算，得到巷道摩擦阻力系数。
结果分析阶段
对比分析测定结果，评估新方法的准确性和可靠性，并提出改进建议。
测量装置的结构设计
测量装置的设计应考虑实用性和准确性。采用模块化结构，便于 拆卸和组装。主要部件包括风速传感器、压力传感器、流量计、 数据采集器、控制系统等。每个部件需进行独立校准，确保测量 精度。
目前常用的测定方法
风压差法
这是传统方法，测量两端风压差，计算摩擦阻力。 适用于简单巷道，受巷道形状影响较大。
风速差法
测量巷道两端风速差，计算摩擦阻力。 精度相对较高，但需考虑风速测量误差。
测定方法的局限性
矿井通风阻力测定
1.矿井通风阻力测定的概述1.1目的主要有：①了解通风系统中阻力分布情况，以便降阻增风；②提供实际的井巷摩擦阻力系统和风阻值，为通风设计、网络解算、通风系统改造、调节风压法控制火灾提供可靠的基础资料。
1.2矿井通风阻力测定的方法单管倾斜压差计单管倾斜压差计的外部结构和工作原理如图2-6所示。
它由一个大断面的容器1 0（面积为F1）和一个小断面的倾斜测压管8（面积为F2）及标尺等组成。
大容器10和测压管8互相连通，并在其中装有用工业酒精和蒸馏水配成的密度为0.81kg/m的工作液。
两断面之比（F1/F2）为250～300。
仪器固定在装有两个调平螺钉9和水准指示器2的底座1上，弧形支架3可以根据测量范围的不同将倾斜测压管固定在5个不同的位置上，刻在支架上的数字即为校正系数。
大容器通过胶管与仪器的“+”接头相通，倾斜测压管的上端通过胶皮管与仪器的“-”接头相连，当“+”接头的压力高于“-”接头的压力时，虽然大容器内液面下降甚微，但测压管端的液面上升十分明显，经过下式计算相对压力或压差h：h＝LKg ，Pa （2-14）式中 L——倾斜测压管的读数，mm；K——仪器的校正系数（又称常数因子），测压时倾斜测压管在弧形支架上的相应数字。
图2-6 YYT—200型单管倾斜压差计结构1—底座；2—水准指示器；3—弧形支架；4—加液盖；5—零位调整旋钮；6—三通阀门柄；7—游标；8—倾斜测压管；9—调平螺钉；10—大容器；11—多向阀门仪器的操作和使用方法如下：（1）注入工作液。
将零位调整旋钮5调整到中间位置，测压管固定在弧形支架的适当位置，旋开加液盖4，缓缓注入预先配置好的密度为0.81 kg/m的工作液，直到液面位于倾斜测压管的“0”刻度线附近，然后旋紧加液盖，再用胶皮管将多向阀门11中间的接头与倾斜测量管的上端连通。
将三通阀门柄6拨在仪器的“测压”位置，用嘴轻轻从“+”端吹气，使酒精液面沿测压管缓慢上升，察看液柱内有无气泡，如有气泡，应反复吹吸多次，直至气泡消除为止。
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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
在井口或井底车场调试好两台精密气压计(I、II)，并记录初始读数。仪器I 留在原地监视空气压力 变化，每隔10 min 记录一次读数，仪器II 按测点顺序分别测出各测点风流的相对基点的静压。并填入 表A.2 中。 6.3.1.3 气压计同步测定法
在测点 I 处，调好两台精密气压计(I、II)，并记录初始测点风流的静压。然后仪器I 留在原处不动， 仪器II 放置在测点2，在约定时间内两台仪器同时读取测点风流的静压。再把仪器I 移到测点2，同时记 录初始测点风流的静压，仪器I 不动，将仪器II 移到测点3，再在约定时间内两台仪器同时读取测点风 流的静压，如此前进直至巷道测试完毕为止。相应数据填入表A.2中。
4.8 胶管
内径≥Φ3 mm～80 mm。
4.10 断面仪
面积测量：范围0.5 m2～50 m2；周长测量：范围3 m～30 m。
2
备注
A类 B类 A类 B类 叶轮式 风杯式
4.11 激光测距仪 长度测量：范围0.1 m～200 m。
MT/T 635—202X
6.3.2 测点间距测量
用激光测距仪或卷尺测量两测点间的距离，填入表A.3中。
6.3.3 风速测量
3
MT/T 635—202X
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，填入表A.4中。 6.3.4 巷道断面积和周长参数测量
按巷道断面形状，用卷尺测量然后计算得1、2两测点的断面面积和周长，或用激光断面仪直接测量， 填入表A.3中。 6.3.5 巷道空气物理参数测量
–––––增加了规范性引用文件； –––––增加了术语和定义（见第3章）； –––––修订了测定仪器参数（见 4.1，1996 版的 2.a）； –––––增加了测定仪器（见 4.10、4.11）； –––––增加了气压计基点测定法和气压计同步测定法（见 6.3）； –––––增加了巷道面积和周长计算（见 7.2）； –––––修订了巷道参数记录表和大气条件记录表（见附录 A.3、A.5，1996 版的 A.3、A.4）； –––––增加了风压测定示意图（见附录 B）； –––––修订了报告编写的封面格式、正文格式和测量结果汇总表（见附录 C，1996 版的附录 B）； –––––对标准的结构进行了必要的调整。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 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。 本标准的历次版本为：MT/T 635—1996。
4.5 风速表
风表类型 低速风表 中速风表 高速风表
表 1 风表的测量范围分段
测量范围
m/s
0.3~5 0.2~5 0.5~10 0.5~10 0.8~25 1.0~30
起动风速
m/s
≤0.2 ≤0.1 ≤0.4 ≤0.3 ≤0.6 ≤0.8
4.6 秒表
最小分度值1 s。
4.7 卷尺
最小分度值1.0 mm。
5 测定内容
测点的静压、干温度、湿温度、风速，测点间长度、井巷断面面积、周长，两测点之间的压差，地 面大气压等参数。
6 测定要求
6.1 根据矿井巷道的形状，支护形式，断面大小，选取无分支的大于 100 m 的直线段巷道，两点压差 不小于 10 Pa。
6.2 测试段内风流稳定、无杂物，巷道形状、支护、断面等应无变化。
II
矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法
MT/T 635—202X
1 范围
本标准规定了矿井巷道通风摩擦阻力系数测定仪器、测定内容、测定结果计算和测定结果表述等。 本标准适用于矿井巷道通风摩擦阻力系数测定。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
I
前言
MT/T 635—202X
本标准是按照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》的规则编写。 本标准对MT/T 635—1996《矿井巷道通风摩擦阻力系数测定方法》进行了修订，并代替MT/T 635
—1996标准。与MT/T 635—1996相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：
6.3 测定方法
6.3.1 风压测量
6.3.1.1 压差计测定法 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。一般在下风侧的测
点外不小于10m处、靠近巷道的一侧设置倾斜压差计一台，应安设平稳，调零或记下初读数，风压测定 示意图见附录B。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， 或使用抽气泵将胶管内气体抽出，完全置换成井下空气后，将两个胶管连接在倾斜压差计上，待倾斜压 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，填入 表A.1中。 6.3.1.2 气压计基点测定法