煤矿矿井测风工安全技术操作规程定稿版
煤矿矿井测风工安全技
术操作规程
HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
**********煤矿
矿井测风工
技术操作规程二零一七年十月
目录
测风工技术操作规程 (1)
第一章风速与风量检测 (1)
一、一般规定 (1)
二、准备工作 (1)
三、风表使用方法 (2)
四、巷道平均风速的测量方法 (3)
五、巷道断面积的测算 (5)
六、选择测风地点应注意的事项 (7)
七、机械式风表测量风速的方法、步骤 (7)
八、测算风速例题： (10)
九、用风表测风时应注意的问题 (11)
十、矿井主要通风机的工作风量测定 (12)
十一、局部通风机工作风量测定 (13)
十二、矿井有效风量、漏风率等计算 (14)
**********煤矿
测风工技术操作规程
第一章风速与风量检测
一、一般规定
1、测风工必须熟悉矿井通风系统，有一定的分析判断能力，并且具有瓦斯检查工的培训合格证方可持证上岗。
2、测风工应担负以下工作：
①按要求进行通风量分配调节、通风系统调整;
②测算矿井风量、风压、漏风量;
③测定矿内空气温度，相对湿度和气体浓度;
④测定局部通风机的风量、风压;
⑤在矿井瓦斯等级鉴定，矿井反风演习，主要通风机性能测定时，测定有关参数和汇总资料。
⑥及时准确填写有关报表、手册和井下测风牌板并及时上报测风记录数据和报表。
二、准备工作
1、严格执行《规程》规定。入井前应对所用的仪器、仪表进行检查，确保完好可靠，符合要求。
2、风表开关、回零装置和指针灵活可靠，外壳及各部位无松动，风表与风表校正曲线相对应。
4、皮托管的中心孔和管壁孔无堵塞，压差计的玻璃管无破损，刻度尺清晰，各零件、螺钉、胶管齐全，各旋钮灵活可靠。
5、入井前必须带好各种所需要的仪器、仪表、记录本（要带上便携式瓦斯检查报警仪、光学式瓦斯检查报警仪、温度计、各速风表、气压计）等。
三、风表使用方法
目前，煤矿使用机械翼式风表。中速风表受风翼轮由8个叶片按照与旋转轴垂直平面成一定角度安装组成，当风流吹动叶片时，通过传动机构将运动传递给计数器，指示出叶轮的转速。计数器上设有开关，当打开开关，指针随叶轮转动，关闭开关，叶轮虽仍转动，但指针不动。回零推杆为回零装置，不论指针在任何位置，只要按下椎杆，所有指针都回到零位。
低速风表的构造与中速风表相似，只是其叶片更薄更轻，叶轮轴更细，因而当风速很低时，也能转动。
高速风表为了能够经受高速风流的冲击，叶片较坚固。测量时手指按下启动杆，风表指针回到零位，手指放开后红色计时指针开始转动，此时风表指针也开始计数，经1min后风速指针停止转动，计时指针转到初始位置也停止转动，风速指针所示数值即为表速，格／min。
四、巷道平均风速的测量方法
1、风表测风的方法有定点测风和线路测风。
定点测风：巷道断面在10㎡以上时测120S，巷道断面为4-10㎡时测60S。
线路测风：风表在测风断面内按规定线路、规定时间(60-120S)匀速移动。根据断面的大小线路分为四线法、六线法和迂回八线法。
2、风表的移动路线
由于空气具有粘性和井巷壁面有一定的粗糙度，使得井巷中空气在流动时会产生内外摩擦力，导致了风速在巷道断面上的分布并非是均匀的。如图4-4所示。风速在巷壁周边处风速最小，从巷壁向巷道轴心方向，风速逐渐增大。通常在巷道轴心附近风速最大。
在井下因井巷断面和支护形式的不同，最大风速往往不在巷道轴心上，风速分布也不对称。在测量巷道平均风速时，如果把风速计(风表)停留在巷道边壁附近，测量结果将较实际值偏小；风速计位于巷道轴心位置时又使测量结果偏大，因此测定巷道平均风速时，不能使风速计停在某一固定点，而应该在巷道横断面上按着一定路线均匀地测定，其数据才能真实地反映出巷道的平均风速。在矿井通风中如不特别注明是某一点的风速，那么所指的风速均为巷道平均风速。其含义可用下式表示：
V
＝Q/S m／s
均
式中：Q——单位时间通过的风量，m3／s；
S——巷道断面积，m2。
为了测得巷道平均风速，测风时可采用线路法
(即将风表按一定的路线均匀移动)；或采用分
格定点法(即将巷道断面分为若干格、风表在
每格内停留相等的时间)进行测定，然后求算
出平均风速。图4—5所示为风表移动路线。
风表在巷道内的移动路线以图中a所示最
为准确，但其操作较困难。由实际经验得出图中c所示的四线式路线法，测量简单，结果也很准确，巷道断面较大时，可采用图中所示的六线测风法。分格定点法测风时应按巷道断面积的大小来确定分格点数。一般梯形巷道通常采用12点测风法，即最上部取3个点，中部取4个点，底板附近取5个点来测量平均风速。
3、利用风表测量巷道平均风速的方法
测风员用风表在巷道内测风时采用侧身法。
侧身法是测风员背向巷道壁站立，手持风表将手臂向风流垂直方向伸直，然后在巷道断面内作均匀移动。由于测风员立于巷道内减少了通风断面，从而增加了风速，测量结果将较实际风速偏大，故需对测量结果进行校正，即：
V
表＝K．V
测
校正系数：K可按下式计算：
k=(S-0.4)/S
式中: S—测风处巷道的断面积，m2；
0．4-测风员阻挡风流的面积，m2。
五、巷道断面积的测算
在煤矿生产过程中常见的巷道断面形状有矩形、梯形、三心拱形、半圆拱形、和圆形等几种。巷道断面形状如图4—6所示。
1)．矩形巷道断面积
S=B×h m2
式中：S—巷道断面积，m2；
B-矩形巷道宽度，m；
h--矩形巷道高度，m;
2)．梯形巷道断面积
S=(B1+B2)×h÷2 m2
式中：S——梯形巷道断面积，m2；
B1、B2一分别为梯形巷道的上、下底净宽度，m
h——梯形巷道的高度，m
3）、圆形巷道的断面积
S=πD2÷4，m2．或S=0.7854×D2，m2式中: S——圆形巷道的断面积，m2
D——圆形巷道的直径，m；
π--圆周率，π=3．14159.
4）、三心拱形巷道净断面积
S＝B×(0．26×B+h)，m2
式中： S——巷道断面积，m2；
B——巷道断面底宽，m；
h——由道碴面算起的墙高，m。
5）．半圆拱形的巷道断面积
S=π×B2÷8+B×h，m2
式中： S——半圆拱形巷道断面积，m2：
B——半圆拱形的直径(巷道宽度)，m，
π——圆周率，π＝3．14159；
h——拱形底高度或半圆拱巷道的墙高，m。
圆弧拱形巷道断面积可利用下式计算；
S＝B×(0．24B+h)，m2
式中：S——圆弧形巷道净断面积，m2；
B——巷道断面的净宽度，m，
h——巷道的拱基高度，m。
六、选择测风地点应注意的事项
为了能够准确地测量矿井风速、风量必须合理地选择测风地点。选择测风地点应注意下列事项：
1、矿井的进、回风巷，各水平、各翼和各采区的进、回风巷的测风地点应选在测风站。
2、辅助通风机的进风测点，应在确能代表辅助通风机工作范围的进风巷道；辅助通风机的排风测点应在距辅助通风机排风口20至30m范围内。
3、主要通风机的排风量，应在风机扩散器处测定，条件受限制时可在入风侧测定。
4、回采工作面测风点应选择在直线段上，巷道支架必须完整，断面基本一致。
5、每个测风地点必须选择在巷道断面均匀一致，前后5m内无任何障碍物、拐弯、起伏不平、空帮空顶、淋水之处。
七、机械式风表测量风速的方法、步骤
用机械式风表测量巷道平均风速的方法、步骤如下：
1、进入测风站或待测巷道测风时，首先要估测巷道的风速，然后再选用相应量程的风表进行测定。如估测巷道的风速为6m／s左右时，可选用量程为0．5～10m／s的中速风表。
2、取出风表和秒表。将风表指针回零，然后使风表迎着风流，并与风流方向垂直，待翼轮转动正常后，同时打开风表的计数器和秒表，在1min的时间内均匀走完测量路线(或测量点)，然后关闭秒表和风表，读取风表指针读数(格／min)，并作记录。
3、在某一断面进行测风时，测风次数应不少于三次，每次测量误差不应超过5％，然后取三次测风结果的平均值(格／min)。如果测量误差大于5％，，说明测风结果不符合要求，需追加一次测风。
4、在测得巷道风速后，还必须用钢卷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。
5、把测风数据和巷道参数记录下表之中。
1一
次
二
次
三
次
6、计算表速和巷道的平均风速
(1) 表风速 V
表
= 风表读数÷t 格/S
式中 V
表
——测得的表速，格／s，
风表读数——即风表上显示的数值，格；
t——测风时间，S；一般为60s。
(2)平均表风速
V
均 = （V
表1
+V
表2
+V
表3
）/3
式中 V
均
——三次测量的表风速的平均值，格／s，
V
表1、V
表2
、V
表3
——分别三次的表风速，格／s；
3——测量次数，3次。
(3)根据计算出的平均表风速，查看风表校正曲线(如图4一7所示)，可求得巷道内真
风速V
真
。也可以通过校正公式进行计算：
真风速 V
真 = V
均
× b + a m/s
式中 V
真
——校正系数校正后的风速，m／s，
V
均
——平均后的表风速，m／s；
b ——风表校正系数（由风表检定报告中提供）；
a ——风表修正值（由风表检定报告中提供）。（4）、校正测风人员对风速的影响，
实际风速 V
实 = V
真
× （S-0.4）/S ， m／s ，
式中: V
实
—修正了测风人员对风速的影响后的实际巷道风速，m/s；
V
真
—校正系数校正后的风速，m／s，
S —测风处巷道的断面积，m2；
0.4 —测风员阻挡风流的面积，m2。
(5)根据测量出的巷道参数计算出巷道断面积S，然后求算出通过的风量。
Q=S×V
实
×60 m3／min
式中 Q——通过巷道的风量，m3／min，
S——巷道断面积， m2
V
实
——测算出的巷道内实际的平均风速，m／S
60 —— 60秒，风量单位是m3／min，即等于60秒。
八、测算风速例题：
在井下一测风站内进行测风，预估风速在5m/s左右，选用中速风表进行观测，测风站的巷道断面形状为半圆拱形，巷道的净宽度为3m，拱基高为2m，风表的三次测量读数分别为
n l =325、n
2
=337、n
3
=340，每次测风时间均为1min。求算该测风站的风速和通过测风站的风量
各为多少?(风表校正曲线如图4—7所示)
解：
（1)检验三次测量结果的最大误差是否超过5％。
E=（最大读数—最小读数）/最小读数×100％
=（340-325）/325×l00％
=4．62％<5％
三次测量结果的最大误差4．62％<5％，测量数据精度符合要求。
(2) 计算表风速 V表 = 风表读数÷t格/S
V
表1
= 325÷60 = 5.42 格／s，
V
表2
= 337÷60 = 5.62 格／s，
V
表3
= 340÷60 = 5.67 格／s， (3)计算平均表风速
V
均 = （V
表1
+V
表2
+V
表3
）/3
=（5.42+5.62+5.67）÷3=5.57 格／s，(4)通过校正公式计算真风速：
首先通过此中速风表的检测报告查得此风表的校正系数为：
中速风表：V真=0.863V
均
+0.097
真风速 V
真 = V
均
× b + a m/s
=5.57×0.863 +0.097
=4.90391 m/s
（5）、计算巷道的断面积：
巷道断面形状为半圆拱形，巷道的净宽度为3m，拱基高为2m，半圆拱形的巷道断面积：
S=π×B2÷8+B×h，m2
=3.14×32÷8+3×2
=9.53 m2
（6）、校正测风人员对风速的影响，
实际风速 V
实 = V
真
× （S-0.4）/S ， m／s ，
=4.90 × （9.53-0.4）/9.53
=4.69 m／s
(7)计算通过巷道的风量：
Q=S×V
实
×60 m3／min
=9.53×4.69×60
=2681.74 m3／min
九、用风表测风时应注意的问题
1、风表度盘一侧背向风流，即测风员能看到度盘。否则，风表指针会发生倒转。
2、风表不能距人体太近，否则会引起较大的误差。
3、风表在测量路线上移动时，速度一定要均匀。在实际工作中，这点常不被重视，由此引起的误差是很大的，如果风表在巷道中心部分停留的时间长，则测量结果较实际风速偏高，反之，测量结果较实际值偏低。
4、叶轮式风表一定要与风流方向垂直，在倾斜巷道测风时，更应注意。
5、在同一断面测风次数不应少于三次，每次测量结果的误差值不应超过5％。
6、风表的量程应和测定的风速相适应。否则，将造成风表损坏或测量不准确，甚至吹不动叶轮无法测量。当风速大于10m／s时，应选用高速风表，当风速为0．5～10m/s时，选用中速风表，当风速小于0.5m／s时，要选用低速风表。
7、为减少测量误差，一般要求在1min的时间里，刚好使风表从移动路线的起点到达终点。
8、使用前还应注意风表校正有效期。
十、矿井主要通风机的工作风量测定
①在风硐内测风时，可使用自动测风仪表或超声波风速仪。也可采用皮托管和单管倾斜压差计测定风流的动压，在测量断面上按等面积布置4~8支皮托管，各自连接一台单关倾斜压差计，读出动压值，计算出平均风速。
②在主要通风机出风口测定时，轴流式风机测风断面应选在环形扩散器断面，用等面积环的原理在断面内布置测点。测3~5次后，取其平均值。
十一、局部通风机工作风量测定
①用风表测定时，先在局部通风机吸风口前10米巷道内(如图中A-A断面)用风表测风速，求得风量值;再在局部通风机后5米巷道内(图1中B-B断面)用风表测风速，求得风量值，A、B 断面的风量差即为局部通风机的工作风量。
②在局部通风机的进、出风口直接用高速风表测定时，应手持风表紧靠防护网按绕线法在吸风口全断面内均匀地移动1min而测得。测风人员必须站在一侧，不可正对吸风口。
○3掘进工作面的风量测定应在风筒出风口以外10~20米的巷道内进行，如图1中C断面;也可在风筒内C断面图1用皮托管、压差计测得。
○4测定风筒百米漏风率应按下式计算：
p 100=(Q
f
-Q)×100×100/Qf.L
式中，P
100
为风筒百米漏风率，%;
Q
f
为局部通风机的工作风量，m3/s;
Q为掘进工作面风量(风筒末端风量)，m3/s;
L为风筒长度，m。
十二、矿井有效风量、漏风率等计算
1、矿井有效风量计算
Q有效=∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他式中Q有效为矿井有效风量，m3/min;
∑Q采为各采煤工作面实测风量之和，m3/min;
∑Q掘为全风压供给各掘进工作面的风量之和，m3/min;
∑Q硐为各独立通风硐室实测风量之和，m3/min;
∑Q其他为其他用风地点实测风量之和，m3/min;