矿井通风学习情景通风压力测定与分析.ppt

b0 c0 d0 a1 a2 b2 c2 a0(a) b (b1) c(c1) d d1 d2 P0 Pa 压能 e EP01 EP04 HN Hs １、能量（压力）坡度线（ a-b-c-d ）清楚地反映了风流在流动过程中，沿程各断面上全能量与通风阻力hR之间的关系。 全能量沿程逐渐下降，从入风口至某断面的通风阻力就等于该断面上全能量的下降值（如b0b），任意两断面间的通风阻力等于这两个断面全能量下降值的差。 2、 绝对全压和绝对静压坡度线的坡度线变化有起伏（如1~2段风流由上向下流动，位能逐渐减小，静压逐渐增大；在3~4段其压力坡度线变化正好相反，静压逐渐减小，位能逐渐增大）。说明，静压和位能之间可以相互转化。 (二) 矿井通风系统能量（压力）坡度线的分析 矿井应用 1 2 3 4 总能量 全压能 静压能 3、 断面的位能差(EP01-EP04)叫做自然风压(HN), HN和通风机的全压Ht共同克服矿井通风阻力和出口动能损失。 ４、能量（压力）坡度线可以清楚的看到风流沿程各种能量的变化情况。特别是在复杂通风网络中，利用能量（压力）坡度线可以直观地比较任意两点间的能量大小，判断风流方向。这对分析研究局部系统的均压防灭火和控制瓦斯涌出是有力的工具。 例2 如图2-4-4所示的同采工作面简化系统，风流从进风上山经绕道1分为二路；一路流经1－２－３－４(2－３为工作面Ⅰ)；另一路流经１－５－６－４（５－６为工作面Ⅱ）。两路风流在回风巷汇合后进入回风上山。如果某一工作面或其采空区出现有害气体是否会影响另一工作面解：要回答这一问题，可以借助压力坡度线来进行分析。为了绘制压力坡度线，必须对该局部系统进行有关的测定。根据测算的结果即可绘出压力坡度线见图2-4-5。由压力坡度线可见，1－２－３－４线路上各点风流的全能量大于１－５－６－４线路上各对应点风流的全能量。所以工作面Ⅰ通过其采空区向工作面Ⅱ漏风，如果工作面Ⅰ或其采空区发生火灾时其有害气体将会流向工作面Ⅱ，影响工作面Ⅱ的安全生产。 1 2 3 4 5 6 Ⅰ Ⅱ 0 1 2 3 4 5 6 Ⅰ Ⅱ 压力 流程 矿井应用 三、通风系统网络相对压能图 对于较复杂的通风系统，由于井巷分支多，结构复杂，用压力坡度线表示就会出现坡度线相互交错，给使用带来不便。为此提出了使用通风系统网络相对压能图或相对等熵静压图。 实质：就是节点赋于压能值的通风系统网络图。压能图各节点的压能值是相对于某一基准面所具有的总能量值；或是相对某一参考面（如进风井口等）之间的通风阻力。 压能图的绘制与能量（压力）坡度线的绘制基本相同。 矿井应用 同一断面上 hi 相同。 （３）相对全压、动压、静压的测量 测定连接如图（说明连接方法及水柱高度变化） z P0 i ht ＋ － hi hv 能量压力 作业 测得风筒内某点i相对压力如图所示，求动压，并判断通风方式. + - z P0 i 100 150 hv 能量压力 任务2 矿井主要通风机房内静压水柱计使用 《煤矿安全规程》规定：通风机的司机要定时观测水柱计的读数，以掌握矿井的通风状态，为安全生产创造条件，人们称风机房的“水柱计”是矿井通风的“寒暑表”。 能量压力 一、矿井主通风机房静压水柱计安设 矿井通风总阻力可以通过测定断面的相对压力和自然风压值计算出来。自然风压值随季节变化，一般也不大，因此只要用压差计测出风硐断面的相对静压值，就能近似了解到矿井通风总阻力的大小。 压差计的安装方法取压方法不同有两种：壁面法和环形管取压法。 1、壁面取压法 就是在风硐内壁上开静压孔，用金属管和胶皮管把压力传输到风硐外并连接到主要通风机房内的压差计上。为了减少误差，一般把各测点用三通和胶皮管并联起来。在壁面上开静压孔时，要求孔径不大于10mm，孔口光滑无毛刺，附近无凹凸现象，空的中心线和壁面垂直。 2、环形管取压法 将一个外径为4～6mm的铜管做成圆形，在管上等距离钻8个垂直一风流方向的小孔，孔径1 ～ 2mm，将圆形管固定在风硐断面四周上，再用一根铜管与其相通并穿出硐室，用胶皮管连接到主通风机房内的压差计上。 以上两种方法选择的取压断面都应靠近主要通风机入风口的风流稳定处，测压仪器多采用U型水柱计。随着电子技术的发展和矿井安全监控系统的应用，不少矿井已经用电子压差计测量或用负压传感器数据传送到计算机上，自动监测风硐内的风流压力。 二、静压水柱计的使用 在采用抽出式通风的矿井，水柱计的读数