矿井通风阻力测定方法讲义
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矿井通风阻力测定ppt课件
u 3.2.2气压计基点测定法
1)风压测量
2测定内容和要求
1．测算井巷风阻。井巷风阻是反映井巷通风特性的重要参数， 很多通风问题都和这个参数有关。只要测定出各条井巷的通风阻 力和该巷通过的风量，就可以计算出它们的风阻值。只要井巷断 面和支护方式不变，测一次即可；如果发生了变化，则需要重测 。测风阻时，要逐段进行，不能赶时间，力求一次测准。
了解现有通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力 较大的区段和地点，为了使通风系统更为经济合理 ，为下一步提出切合实际的改进意见提供依据。
作为矿井扩建、延深等提供有关通风设计数据参考 依据，为下一步进行通风系统优化等提供依据。
《煤矿安全规程》第119条规定：新井投产前应进行 1次矿井通风阻力测定，以后每3年至少进行1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的测定。
u 3.2.1倾斜压差计法
1）风压测量
倾斜压差计法风压测量是在巷道中①和②两测点各安置一根皮 托管，如图2-1。皮托管布置于巷道中心，为消除速压，需将尖部 迎向风流，管轴与风向平行；在末点②安放倾斜压差计；同时，用 风表在①和②两测点分别量出风速，还需同时用湿度计和气压计在 两测点附近分别测出风流的干、湿球温度和风流的绝对静压，从而 测算出两测点的空气密度。此时压差计所测得的数值是两测点之间 的静压差和势能差。
3测定原理与方法
矿井通风阻力测定的常用方法有压差计法和气压计法两 种，前者适合于局部范围内或部分巷道的通风阻力测定 ，测量资料的整理计算工作量少，但在现场铺设、收放 胶管费时费力，工作量大；后者则与之相反，仪器体积 小重量轻，现场测量工作简便、快速、省人省力，更适 合于全矿性的大规模测量。
3.1测定原理
2．测算摩擦阻力系数。断面形状和支护方式不同的井巷，其摩 擦阻力系数也不同。只要测出各井巷的阻力、长度、净断面积和 通过的风量，代入公式即可计算出摩擦阻力系数。测摩擦阻力系 数时，可以分段、分时间进行测量，不必测量整个巷道的阻力， 但测量精度要求高。
矿井通风阻力测定ppt课件
优点：测定过程无需测点标高，测量精度高（同步性），数据整理 也较简单。
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3.2.1倾斜压差计法
2 1①
4 ② β
+-
3
z
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3.2.1倾斜压差计法
2）测点间距测量
利用钢卷尺（或利用铺 设的胶管长度）或激光测距仪 测量。
3）风速测量
在测点用风速表测量风 速，应测量三次，计算其平均 值作为该测点的风速值。(一 般情况测试两次即可，九点法 或S曲线测试均可。)
于附表中。 （ 3）与此同时，其他人员测量测点的风速、干湿球温度、
大气压、巷道断面尺寸及测点间距，分别记录于附表中。 （ 4）当1、2两测点测完后，顺着风流方向将1测点的静
压管移至测点3，进行与上述相同的测量工作，如此继续循环 进行，直到测完为止。
15
7）注意事项 1）在倾斜巷道内，不宜安设测点，始末两点尽量安设在上下水平巷道内。 2）开始测量前，用小气筒将两根胶皮管内原有的空气换成测定地点的空气。 3）测回采面压差时，仪器应安置在运输平巷或回风平巷内、不易被运输干 扰的地点，胶皮管沿工作面铺设。如果该工作面邻近有行人或通风小眼，也可将 胶皮管通过这些小眼铺设。 4）测定过程中，如果压差计出现异常现象，必须立即查明原因，排除故障， 重新测定。故障可能是： (1)胶皮管因积水、污物进入或打折而堵塞；胶皮管被扎有小眼或破裂。 (2)压差计漏气，测压管内或测压管与容器连接处有气泡。 (3)静压管放置在风流的涡流区内。 5）在主要运输巷和主要回风测定时，应尽可能增加两测点的长度，以减少 分段测定的积累误差和缩短测定时间。
矿井通风阻力测定
1
矿井通风阻力测定
主 要 内 容
1测定的目的和意义 2测定原理与方法 3测定内容和要求 4测定的准备工作 5 数据处理
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3.2.1倾斜压差计法
2 1①
4 ② β
+-
3
z
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3.2.1倾斜压差计法
2）测点间距测量
利用钢卷尺（或利用铺 设的胶管长度）或激光测距仪 测量。
3）风速测量
在测点用风速表测量风 速，应测量三次，计算其平均 值作为该测点的风速值。(一 般情况测试两次即可，九点法 或S曲线测试均可。)
于附表中。 （ 3）与此同时，其他人员测量测点的风速、干湿球温度、
大气压、巷道断面尺寸及测点间距，分别记录于附表中。 （ 4）当1、2两测点测完后，顺着风流方向将1测点的静
压管移至测点3，进行与上述相同的测量工作，如此继续循环 进行，直到测完为止。
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7）注意事项 1）在倾斜巷道内，不宜安设测点，始末两点尽量安设在上下水平巷道内。 2）开始测量前，用小气筒将两根胶皮管内原有的空气换成测定地点的空气。 3）测回采面压差时，仪器应安置在运输平巷或回风平巷内、不易被运输干 扰的地点，胶皮管沿工作面铺设。如果该工作面邻近有行人或通风小眼，也可将 胶皮管通过这些小眼铺设。 4）测定过程中，如果压差计出现异常现象，必须立即查明原因，排除故障， 重新测定。故障可能是： (1)胶皮管因积水、污物进入或打折而堵塞；胶皮管被扎有小眼或破裂。 (2)压差计漏气，测压管内或测压管与容器连接处有气泡。 (3)静压管放置在风流的涡流区内。 5）在主要运输巷和主要回风测定时，应尽可能增加两测点的长度，以减少 分段测定的积累误差和缩短测定时间。
矿井通风阻力测定
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矿井通风阻力测定
主 要 内 容
1测定的目的和意义 2测定原理与方法 3测定内容和要求 4测定的准备工作 5 数据处理
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！。
矿井通风-学习情景4 通风阻力测定与计算1
用气压计法测量通风阻力，不需要收放 胶皮管和静压管，测定简单。由于矿井通风 综合参数检测仪有记忆功能，在井下用一台 就可以将阻力测量的所有参数测出，省时省 力，操作简单。但位压很难测算，精度较差， 故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量 矿井通风阻力分布的场合。
二、数据处理及可靠性检查
1、测定数据的处理 （1）井巷平均风速的计算 V真=a+bV表
3、压差计法测量通风阻力
用压差计法测定通风阻力的方法与步骤 从测点1开始，在测点1、2两处各设置一 个皮托管，一般在测点2的下风侧6～8m处安 设压差计。皮托管应设置在风流稳定的地点， 正对风流。压差计两接头都接皮托管的“-”， 对于压差计绝对静压大的接“+” 。 测点1、2测完后，压差计可以不动，进 行测点2、3间的测量。依次按测点的顺序进 行测量，直至全路线测完为止。 测量顺序也可逆风流方向进行。
2、测定结果可靠性检查 测点资料汇总以后，应对全系统或个别地段测定结果进行 检查校验。 （1）风量的校验 换算成标准矿井空气状态下的风量，根据“在密度不变 的情况下，流进汇总点或闭合风路的风量，等于流出汇总点 或闭合风路的风量”的原则进行风量比较，其误差不能超过 所用风表的允许误差值。如果误差过大，则应分析查明原因， 必要时进行局部或全部重新测定。 （2）通风阻力的校验 根据闭合风路中，每一条风路的通风阻力累计值相等的 原则校验，相差不应超过5%。 测量全矿井的总阻力时最好利用通风机房内的水柱计读 数校验。通过压差计的读数及测定风机出风口的动压和自然 风压，计算出全矿井的通风阻力，在与累计的总阻力相比较， 误差不应超过5%。
3、测量计划和步骤 ①、测定方法 根据测量目的选择的测量方法，并附有测点原理布置图。 ②、仪器准备 以表格的形式列出仪器的数量、型号、使用状态，并将 仪器编号与使用人员对应一致。 ③、人员组织和任务分配 主要分测风组、测压组、测断面尺寸组、数据记录组、 通讯联络组和安全指挥组。每个测定小组必须由上述人员 5～6人 组成。要附有任务分配表、基础数据表格。 ④、测点线路的选择 在通风系统图上标明所有测量地段、路线、测点，并且 要依次编号，注明测定路线上的局部通风机、调节风门、风 桥和其它障碍物。具体要求参照通风阻力测定方法。 ⑤、井下测量 根据测量的目的和测量方法，参照通风阻力测量步骤， 沿着测量路线，简要说明测量过程和临时修改的测点原因。
《矿井通风与安全》-通风阻力测定课件
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第三章
第五节
矿井通风阻力
矿井通风阻力测定
教学目的 教学重点 教学难点
1、掌握矿井通风阻力测定知识 2、矿井通风阻力测定过程方法
1、通风阻力测定的操作步骤 2、测定数据的整理计算方法
◆ 矿井通风阻力的计算
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第五节 矿井通风阻力测定
知识内容： 一、 测定通风阻力的目的 二、 通风阻力测量基本内容 三、 测量前的准备工作：6步
整理、计算测量资料 两个计算实例
课程小结与讨论 作业布置
时间合计 (2课时)
时间分配
约5min 约10min 约10min 约10min 约5min 约5min 约10min 约12min 约13min
约5min 约5min
90min
九、板书设计
课 题： 矿井通风阻力测定
教学目 的： 1、掌 握矿井通风阻力测量知识 2、掌握矿井通风阻力测定过程方法
(2)计算风阻。通过测量各类井巷、各区域或整个矿井的 通风阻力和风量，计算其风阻值 h＝RQ2，R=h/Q2)， 并编辑成表，作为基本资料。
(3)计算摩擦阻力系数。通过测定摩擦阻力，计算各种支 护方式的井巷摩擦阻力系以供通风设计时参考使用。
(4)测量矿井通风阻力的分布情况，绘制通风阻力分布图。 为了寻求和分析问题，时需要沿着通风阻力大的路线， 在尽可能短的时间内，连续测量各个区段的通风阻力，有以 得出整个路线上通风阻力的分布情况。
③ 操作实验或参观教学，是应用教育的主要教学方法 操作参观、边讲边学，理解直观、投资偏大。应据知识 性质来设置此类课时。一般用于完成必要的教学课程
3. 讲课方式 本课程知识内容：前部分是生产实际操作步骤内容，后
部分测阻原理可以简化为应用理解。系统性较强，课堂需 简化内容细节；用普通图片熟悉公式的简单方式，将知识 传授给学员。 课程知识量大，需学员专心致志学习。
矿井通风阻力测定方法讲义
2019年4月8日星期一 通风阻力测试讲义-马恒
9/36
风井 副井 主井
中央并列式主要通风路线
2019年4月8日星期一 通风阻力测试讲义-马恒 10/36
选择测点时应满足下列要求：
1) 测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小于 巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2) 需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得 小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍； 3) 测点前、后3内巷道应支护良好，巷道内无堆积物； 4) 两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于5；气压计法应不小 于20； 5) 测试巷摩擦风阻力时，两测点之间不应有分风点或汇风点； 6) 测试巷道局部阻力时，测点应在分风点或汇风点前(或后)3～8 倍巷道宽度范围内进行。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2019年4月8日星期一
通风阻力测试讲义-马恒
24/36
2019年4月8日星期一
通风阻力测试讲义-马恒
25/36
澄清几个概念： 静压（能）：相对，绝对；hs 动压（能）： hv 全压（能）：相对，绝对；ht hs hv 或 ht =hs -hv (读数) 位压（能）： hz 总压（能）： hw 阻力： hr 风硐静压： 风硐全压： 风机装置静压： h fs ht hs hv (读数)
2)其他参数测量
风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长测量、测 点间距离测量同倾斜压差计法。
2019年4月8日星期一 通风阻力测试讲义-马恒 20/36
局部阻力测量 测量局部阻力时，在分风点或汇风点前后进行布置 测点，采取倾斜压差计法或气压计法测试两测点间压差。 风门两侧压差测量 在风门两侧用精密气压计测试静压（ 或采取倾斜 压差计法测试两端压差 ）。 风门压差： ∆P=P1-P2
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风井 副井 主井
中央并列式主要通风路线
2019年4月8日星期一 通风阻力测试讲义-马恒 10/36
选择测点时应满足下列要求：
1) 测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小于 巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2) 需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得 小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍； 3) 测点前、后3内巷道应支护良好，巷道内无堆积物； 4) 两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于5；气压计法应不小 于20； 5) 测试巷摩擦风阻力时，两测点之间不应有分风点或汇风点； 6) 测试巷道局部阻力时，测点应在分风点或汇风点前(或后)3～8 倍巷道宽度范围内进行。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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通风阻力测试讲义-马恒
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通风阻力测试讲义-马恒
25/36
澄清几个概念： 静压（能）：相对，绝对；hs 动压（能）： hv 全压（能）：相对，绝对；ht hs hv 或 ht =hs -hv (读数) 位压（能）： hz 总压（能）： hw 阻力： hr 风硐静压： 风硐全压： 风机装置静压： h fs ht hs hv (读数)
2)其他参数测量
风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长测量、测 点间距离测量同倾斜压差计法。
2019年4月8日星期一 通风阻力测试讲义-马恒 20/36
局部阻力测量 测量局部阻力时，在分风点或汇风点前后进行布置 测点，采取倾斜压差计法或气压计法测试两测点间压差。 风门两侧压差测量 在风门两侧用精密气压计测试静压（ 或采取倾斜 压差计法测试两端压差 ）。 风门压差： ∆P=P1-P2
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。
矿井通风阻力(1)
即： △=L/ d0
矿井通风阻力(1)
△与α的关系：
△=1，α最小； n △=5~6，α最大； n △ < 5~6，α随△的增大而 增大； n △:6~9， α随△的增大而 减少； n △>9， α基本为定值。
λ与雷诺数、井巷的相对 粗糙度的关系，见尼古拉兹 曲线（见教材图3-2-1）。
矿井通风阻力(1)
矿井通风阻力(1)
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2023/5/3
矿井通风阻力(1)
δ K
•Ⅲ区—水力光滑管区。
•在此区段内，管内流动已处于紊流状态（Re＞4000），但
在一定Re下，当层流边层的厚度δ大于管道的绝对糙度K
（称为水力光滑管）时，其实验点均集中在直线Ⅲ上；
•表明λ与K仍然无关，而只与Re有关。
•随着Re的增大，相对糙度大的管道，实验点在较低Re时就
偏离直线Ⅲ，而相对糙度小的管道要在Re较大时才偏离直线
Ⅲ。
矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅳ区—紊流过渡区。 • 在此区段内，各种不同相对糙度的实验点各自分散呈
一波状曲线，λ值既与Re有关，也与粗糙度K有关。 矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅴ区—水力粗糙管区：完全紊流。在该区段，λ与Re无关， 而只与相对粗糙度有关。
• 原因：在该区段，Re值较大，管内液流的层流边层已变得 极薄，有K>>δ，砂粒凸起高度几乎全暴露在紊流核心中， 故Re对λ值的影响极小，略去不计，相对粗糙度K成为λ的 唯一影响因素。摩擦阻力与流速平方成正比，故称为阻力 平方区
2. λ对α的影响 λ与风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度有关。 即风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度是α的影响 因素。
矿井通风阻力(1)
△与α的关系：
△=1，α最小； n △=5~6，α最大； n △ < 5~6，α随△的增大而 增大； n △:6~9， α随△的增大而 减少； n △>9， α基本为定值。
λ与雷诺数、井巷的相对 粗糙度的关系，见尼古拉兹 曲线（见教材图3-2-1）。
矿井通风阻力(1)
矿井通风阻力(1)
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2023/5/3
矿井通风阻力(1)
δ K
•Ⅲ区—水力光滑管区。
•在此区段内，管内流动已处于紊流状态（Re＞4000），但
在一定Re下，当层流边层的厚度δ大于管道的绝对糙度K
（称为水力光滑管）时，其实验点均集中在直线Ⅲ上；
•表明λ与K仍然无关，而只与Re有关。
•随着Re的增大，相对糙度大的管道，实验点在较低Re时就
偏离直线Ⅲ，而相对糙度小的管道要在Re较大时才偏离直线
Ⅲ。
矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅳ区—紊流过渡区。 • 在此区段内，各种不同相对糙度的实验点各自分散呈
一波状曲线，λ值既与Re有关，也与粗糙度K有关。 矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅴ区—水力粗糙管区：完全紊流。在该区段，λ与Re无关， 而只与相对粗糙度有关。
• 原因：在该区段，Re值较大，管内液流的层流边层已变得 极薄，有K>>δ，砂粒凸起高度几乎全暴露在紊流核心中， 故Re对λ值的影响极小，略去不计，相对粗糙度K成为λ的 唯一影响因素。摩擦阻力与流速平方成正比，故称为阻力 平方区
2. λ对α的影响 λ与风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度有关。 即风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度是α的影响 因素。
《矿井通风阻力》课件
矿井通风阻力
欢迎来到《矿井通风阻力》PPT课件，本次分享将深入探讨矿井通风阻力的定 义、分类、影响因素、计算方法、控制措施和应用。让我们一起享受这段知 识之旅！
什么是矿井通风阻力？
矿井通风阻力是指空气在矿井内流动时所遇到的阻力。
矿井通风阻力的分类
表观风阻力
由于风道的形状和尺寸，使空气受到的阻力。
2 风量法
通过测量单位时间内进出矿井的风量来计算阻力。
3 风力法
通过测量单位时间内风 通风系统
优化风道布置和风道 尺寸，减少风道阻力。
增加风筒压力
提高风筒压力，增强 空气流动能力，降低 风道阻力。
减少风道局部 阻力
把风道弯道和阻流板 设计得更顺畅，减少 摩擦风阻力。
适当增加风机 速度
提高风机转速，增加 风力，克服风道阻力。
矿井通风阻力的应用
1
矿井通风系统的设计和优化
通过充分了解矿井通风阻力的影响因素，设计高效且经济的通风系统。
2
安全生产的保障
合理控制矿井通风阻力，确保矿工在相对安全的环境中作业。
惯性风阻力
由于空气加速和减速时产生的阻力。
摩擦风阻力
由于空气与风道内壁之间的摩擦而产生的阻力。
增压风阻力
由于矿井中矿石或岩层的压力引起的阻力。
矿井通风阻力的影响因素
• 风道形式和风道面积 • 矿井采空区 • 通风设备 • 煤层厚度和倾角
矿井通风阻力的计算方法
1 风压法
通过测量矿井内外的风压差来计算阻力。
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什么是矿井通风阻力？
矿井通风阻力是指空气在矿井内流动时所遇到的阻力。
矿井通风阻力的分类
表观风阻力
由于风道的形状和尺寸，使空气受到的阻力。
2 风量法
通过测量单位时间内进出矿井的风量来计算阻力。
3 风力法
通过测量单位时间内风 通风系统
优化风道布置和风道 尺寸，减少风道阻力。
增加风筒压力
提高风筒压力，增强 空气流动能力，降低 风道阻力。
减少风道局部 阻力
把风道弯道和阻流板 设计得更顺畅，减少 摩擦风阻力。
适当增加风机 速度
提高风机转速，增加 风力，克服风道阻力。
矿井通风阻力的应用
1
矿井通风系统的设计和优化
通过充分了解矿井通风阻力的影响因素，设计高效且经济的通风系统。
2
安全生产的保障
合理控制矿井通风阻力，确保矿工在相对安全的环境中作业。
惯性风阻力
由于空气加速和减速时产生的阻力。
摩擦风阻力
由于空气与风道内壁之间的摩擦而产生的阻力。
增压风阻力
由于矿井中矿石或岩层的压力引起的阻力。
矿井通风阻力的影响因素
• 风道形式和风道面积 • 矿井采空区 • 通风设备 • 煤层厚度和倾角
矿井通风阻力的计算方法
1 风压法
通过测量矿井内外的风压差来计算阻力。
矿井通风学习情境4 通风阻力测定与计算
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表4-5 压差计法测量通风阻力计算表
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表4-6 气压计法测量通风阻力计算表
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表4-7 风阻及摩擦阻力系数计算
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（5）通风系统总阻力 h总 的计算 通风系统总阻力等于该系统从总进风口到总 出风口间，沿任意一条风流路线各测段通风阻力 之和，即
（6）测点的相对总压能 h总i计算
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图4-3 阻力测量成果图
8
图4-1 测点布置
9
①在风路的分叉或汇合地点必须布置测点。 如果在分风点或合风点流出去的风流中布置测点 时，测点距分风点或合风点的距离不得小于巷道 宽度B的12倍；如果在流入分风点或合风点的风 流中布置测点时，测点距分风点或合风点的距离 一般可为巷道宽度B的3倍 ②在并联风路中，只沿一条路线测量风（因 为并联风路中各分支的风压相等），其他各风路 只布置测风点，测出风量，以便根据相同的风压 来计算各分支巷道的风阻。
1
任务 1 矿井通风阻力测定 矿井通风阻力测定工作是通风技术管理的重 要内容之一，其目的在于检查通风阻力的分布是 否合理，某些巷道或区段的阻力是否过大，为改 善矿井通风系统，减少通风阻力，降低矿井通风 机的电耗以及均压防灭火提供依据。此外，通过 阻力测量，还可求出矿井各类巷道的风阻值和摩 擦阻力系数值，以备通风技术管理和通风计算时 使用。
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图4-6 支架巷道的纵口径
44
图4-7 纵口径Δ 与摩擦阻力
45
Байду номын сангаас
（2）实测确定 α 值 2.摩擦风阻 对于已经确定的井巷，巷道的长度L、周长 U、 断面S以及巷道的支护形式（摩擦阻力系数α ）都 是确定的
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三、摩擦阻力计算 表4-8 井巷通风阻力测定计算表
通风阻力测定讲解
A.同时法：
将两台气压计带入井下，在同一地点读取气压计的读数，确定读数系统差，然后二人分另进入A点与B点，在同一时刻测定两点气压，并且测定风速和温度、湿度，依次序测完通风系统内选定的线路，将数据列入表内，出井后进行数据处理。
两点间的大气压力差为：
，毫巴。
式中： ， ——测点A与B在同一时刻的气压计读数差，毫巴
用气压计法测量通风阻力，不需要收放胶皮管和静压管，测定简单。
由于仪器有记忆功能（矿井通风综合参数检测仪），在井下用一台数字气压计就可以将阻力测量的所有参数测出，省时省力，操作简单，但位压很难准确测算，精度较差，故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量矿井通风阻力分布的场合。
2）通风阻力测定的基本内容及要求：
在测定压差的同时，其他小组应进行风速、大气条件和巷道几何参数的测量。
2.气压计法
气压计法是用恒温气压计或精密气压计测定两点间的绝对静压差，再加上两测点的位压差、速压差以计算通风阻力。
A、恒温气压计法：
(1)定基点：将装好冰块并经过校正的恒温气压计2台，带到地面井口附近，将油柱吹到一定高度，同时关闭开关，待油柱稳定后，同时读取两台仪器的油柱高度值( )作为基点读数，并计下读数的时间。
b、气压零点校正:将仪器电源开关⑥拨至“开”，转换开关⑧拨至“压差’档，调整仪器“调零”电位计，使仪器显示为零，此时将转换开关⑧拨至“气压’档，仪器显示的读数与950毫巴基准气压值相加，即为当地当时大气压力值。如与标准水银气压计读数差值超过仪器的精度指标，(压差显示精确度：士(0.3mmH2O+1％×读数)，气压显示精确度：100毫巴范围内，平均误差< 0.5毫巴)，此时即调整气压零点调整电位计②即可。
具体测定的做法时,从第一个测点开始，在前后两测点处各设置一个静压管(或皮托管)，在后测点的下风侧6—8m处安设压差计，将压差计调整水平并调零，长胶皮管的一端接m点的静压管(或皮托管的静压端)，另一端接在压差计的“+”接管上-短胶皮管一端接n点的静压管，另一端接在压差计的“－”接管上，此时待压差计液面稳定后可读数。如果液面波动，可连续读几个数求平均值。
将两台气压计带入井下，在同一地点读取气压计的读数，确定读数系统差，然后二人分另进入A点与B点，在同一时刻测定两点气压，并且测定风速和温度、湿度，依次序测完通风系统内选定的线路，将数据列入表内，出井后进行数据处理。
两点间的大气压力差为：
，毫巴。
式中： ， ——测点A与B在同一时刻的气压计读数差，毫巴
用气压计法测量通风阻力，不需要收放胶皮管和静压管，测定简单。
由于仪器有记忆功能（矿井通风综合参数检测仪），在井下用一台数字气压计就可以将阻力测量的所有参数测出，省时省力，操作简单，但位压很难准确测算，精度较差，故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量矿井通风阻力分布的场合。
2）通风阻力测定的基本内容及要求：
在测定压差的同时，其他小组应进行风速、大气条件和巷道几何参数的测量。
2.气压计法
气压计法是用恒温气压计或精密气压计测定两点间的绝对静压差，再加上两测点的位压差、速压差以计算通风阻力。
A、恒温气压计法：
(1)定基点：将装好冰块并经过校正的恒温气压计2台，带到地面井口附近，将油柱吹到一定高度，同时关闭开关，待油柱稳定后，同时读取两台仪器的油柱高度值( )作为基点读数，并计下读数的时间。
b、气压零点校正:将仪器电源开关⑥拨至“开”，转换开关⑧拨至“压差’档，调整仪器“调零”电位计，使仪器显示为零，此时将转换开关⑧拨至“气压’档，仪器显示的读数与950毫巴基准气压值相加，即为当地当时大气压力值。如与标准水银气压计读数差值超过仪器的精度指标，(压差显示精确度：士(0.3mmH2O+1％×读数)，气压显示精确度：100毫巴范围内，平均误差< 0.5毫巴)，此时即调整气压零点调整电位计②即可。
具体测定的做法时,从第一个测点开始，在前后两测点处各设置一个静压管(或皮托管)，在后测点的下风侧6—8m处安设压差计，将压差计调整水平并调零，长胶皮管的一端接m点的静压管(或皮托管的静压端)，另一端接在压差计的“+”接管上-短胶皮管一端接n点的静压管，另一端接在压差计的“－”接管上，此时待压差计液面稳定后可读数。如果液面波动，可连续读几个数求平均值。
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通风阻力测试讲义-马恒
风井 副井 主井
2020年11月30日星期一
中央并列式主要通风路线
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选择测点时应满足下列要求：
1) 测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小 于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2) 需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不 得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
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断面仪
适用于井下巷道或非井下隧道的开 挖断面检测、工程限界验收检测、以及巷道 或隧道的断面形变检测等场合之中。也可用 于小于60米以内的建筑物距离的检测、或类 似的其他条件的检测应用中。如正在开发的 公路、铁路路基土石方快速测算, 桥梁静载 测试, 护坡挡土墙的验收检测等工作。
完成上述计算以后，将阻力测试纪录汇总到总表中。
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7. 测试数据平差修
正 由于仪表精度、测定技巧和其它各种因素的影响，测定时总
会发生各种误差。如果误差在允许范围以内，则测定结果是可用的。 为此，必须对测定结果进行检查校验。
6.6通风阻力计算
………
两测点间通风阻力
1) 倾斜压差计法
倾斜压差计两测点间压差 h: ij kLg
两测点间摩擦阻力和局部阻力hr:ij hi j hvi hvj
2) 气压计基点测定法
hrij k '' (hi'' h'j' ) k ' (hi' h'j ) ij g (zi z j ) (hvi hvj )
Q
2 ij
2) 摩擦阻力系数计算 若为 Rij 摩擦风阻，则摩擦阻力系数 : Rij S 3 /(LU )
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1.2
3) 两点间的标准风阻计算 Rsij ij Ri j
4)
巷道标准百米风阻计算
R100
100 Lij
Rsij
5) 通路的总阻力计算 hr hrij
F*-*：字母F表示测风点，第一个数字表示第*天测试，第二个数字表 示当天的第*个测点，如F2-5表示倾斜压差计测试区段第2天的第5个测点；
V*-*：字母V表示精密气压计测点，第一个数字表示第*天测试，第二 个数字表示当天的第*个测点，如V3-6表示倾斜压差计测试区段第3天的第 6个测点。
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hfs ht hs hv (读数)
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6. 测定结果计算
通风网络解算： 三大定律加风机曲线
h
A
Q
h RQ2
h i
0
q i
0
h aq2 bq c
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0.003484 P0 0.3779P 273.15 t
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气压计同步测定法
1)风压测量
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。
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主要内容
矿井通风阻力测定的目的意义 测定用仪器 测定内容 测定方法 测定步骤 测定结果计算和处理。
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1. 通风阻力测定的目的和意义
《煤矿安全规程》规定：新矿井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定，以后每3年至 少进行1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。
4. 作为矿井扩建、延深等提供有关通风设计数据参考依据，为下一步进行通风 系统优化等提供依据。
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2. 测试用仪器
精密气压计 、倾斜压差计 、干湿温 度计、皮托管、低速风速表、中速风速表、高 速风速表、秒表、钢卷尺、橡胶管(或塑胶管)、 橡胶管接头、断面仪、激光测距仪。
6.3平均风速计算
每测点取三次实际测量风速值，然后求取算术平均值 作为该测点的平均风速。
6.4风量计算
风量按式(2)计算
……………………….(2)
QSv
……………
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6.5动压计算
动压按式(3)计算
……………………hv … …12 .v(23)
激光测距仪
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气压计基点测定法
1)风压测量
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留在原地监视大气压变化，每隔10分钟记 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。
2)其他参数测量
风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长测量、 测点间距离测量同倾斜压差计法。
1. 通过测定各种类型井巷的通风阻力、风量等，以提供实际的风阻值和摩擦阻 力系数值，将其编集成册，作为矿井通风技术管理的基本资料。
2. 井巷的风阻是反映井巷通风特性的重要参数，通过测定一定路线的井巷的风 压、风量、空气密度等，为网络解算等提供基础参数。
3. 了解现有通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力较大的区段和地点，为了 使通风系统更为经济合理，为下一步提出切合实际的改进意见提供依据。
2010年7月1日起实施。 本修定标准由国家安全生产监督管理总局提出；本标准由全国
安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会归口。
本标准修定单位：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，富奎聚，刘剑，马恒，李雨成，
贾廷贵
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2020年11月30日星期一
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通风阻力测试讲义-马恒
5. 测定方法
5.1 测定路线选择
在通风系统图上选择测定的主要路线和次要 路线。选择的测定路线须包含矿井最大阻力路 线。当测定一条较长巷道时，可分段测定。
5.2 测点选择
首先在通风系统图上按选定测定路线布置测 点，然后再按井下实际情况确定最终测点位置， 并作标记。
在测点用风速表测量风速，应 测量三次，计算其平均值作为该测点的 风速值。(一般情况测试两次即可，九 点法或S曲线测试均可。)
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倾斜压差计法
4)大气物理参数测量： 用气压计测量大气压； 通风干湿温度计测量空
气的干球温度和湿球温度，计算 密度。
3) 测点前、后3内巷道应支护良好，巷道内无堆积物；
4) 两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于5；气压计法应不小 于20；
5) 测试巷摩擦风阻力时，两测点之间不应有分风点或汇风点；
6) 测试巷道局部阻力时，测点应在分风点或汇风点前(或后)3～ 8倍巷道宽度范围内进行。
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矿井通风阻力测定方法讲义
辽宁工程技术大学 马恒
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前言
目前对于通风阻力测试的标准是MT/T440-2008 已对原有MT/T440-2008标准进行了修订，为《中华人民共和国
安全生产行业标准》——MT/T440-2008代替MT/T440-1995。
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5.2 测点选择
在阻力测试过程中，为了方便对测试数据的查询、辨别和数据处理， 对众多测点最好要有一个统一的命名规则，例如：
D*-*：字母D表示测段点，第一个数字表示第*天测试，第二个数字表 示当天的第*个测点，如D1-3表示倾斜压差计测试区段第1天的第3个测点；
风门压差：
∆P=P1-P2
P1
P2
2020年11月30日星期一
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风井总风量、总阻力测量
B A
B A
风量的测试如果在井下无法准确测试，则在风硐A—A断
面进行测试，但需扣除防爆井盖等处的漏风。
在风硐A—A断面用精密气压计测试静压。切记不能在
B—B断面处测试。
风井总阻力为（与负压的区别）
2020年11月30日星期一
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3)气压计同步测定法
hrij k '' (hi'' h'j' ) k ' (hi' h'j ) ij g (zi z j ) (hvi hvj )
6.7巷道风阻
1) 两点间风阻计算
两测点间摩擦风阻和局部风阻
: Rij hrij
前言
主要变化如下（详见矿井通风测试标准修订说 明.doc）
——增加了规范性引用文件条款。
——增加了第5条测定内容，对局部阻力测定，风门 压差测定进行了补充。
——对测定方法行了完善与修订。