通风工应知应会——测风工
发布时间:
2023-01-06
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通风工应知应会——测风工
一、上岗条件
(1)测风工必须经过专业培训合格，持证有效证件上岗。
(2)掌握《煤矿安全规程》和省、公司对矿井测风的方法、过程、注意事项 及矿井风量、温度和各种气体浓度等参数的规定。
(3)掌握《煤矿安全规程》和省、公司对矿井通风系统及各用风地点风量配 备情况。
(4)掌握矿井测风工作各项基本参数和甲烷、二氧化碳等气体浓度的测定方 法。
(5)了解井下各种有毒有害气体允许浓度、超限危害及预防知识。
(6)了解有关煤矿预防瓦斯、煤尘爆炸和火灾等知识，并熟悉矿井避灾路线。
二、准备工作
(1)检查风表开关、回零装置和指针灵活可靠，外壳及各部位螺丝无松动， 风表校正曲线对号，风表在校正有效期内。
(2)检查秒表开关和指针灵活，计时准确。
(3)检查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、胶皮管齐全，各旋钮灵活可靠，注入仪器内的液体符合 要求，补偿式微压计的反射镜及针尖完好。
(4)检查瓦斯检测仪器要部件完整，电（气）路畅通、气密完好、光谱清晰。
(5)入井前必须根据任务带好所用的风表（配备长度 0.5m 左右的非导电表把）、秒表、温度计、瓦斯检定器、皮尺、记录本、有关仪器等；携带和使用 仪器时，必须轻拿轻放，避免碰撞。
三、操作方法
（一）井下测风地点的选择
(1)井下测风地点应选择在矿井一翼，水平的进、回风巷，采区进、回风巷； 采掘工作面进、回风巷；井下爆破材料库和主要用风硐室；以及其他需要测风 的地点。
(2)主要风道中的测风工作应在测风站内进行。
(3)在无测风站的地点测风时，必须选在巷道断面规整、支护良好、无空顶、 无片帮、前后 10m 巷道内无障碍物及巷道断面无变化、无拐弯地点，各测点断 面必须定期进行标校（有测风站的地点，每季度校正一次；无测风站地点，每 次测风时对巷道断面进行测量；在安设管路、风筒和杂物堆积的巷道测风时， 取巷道净断面积）。
（二）操作顺序
在有测风站的地点测风时，可直接按照规定进行风量测量。在无测风站的 地点测风时，应先对其巷道断面进行准确的测量。
（1）测风前，先将风表计数器及秒表指针打至零位。
（2）根据被测地点的风速及巷道断面情况，选择合适的风表及测风方法。
（3）测风时，对每个测点的风量测量不得少于 3 次。
（4）测风后，及时准确换算测量数据并做好记录。
（5）测风完毕后，对该测点的甲烷及二氧化碳浓度、大气压力、温度、湿 度等进行测量。
（6）所测的各项数据记入测风记录，同时填写测风牌板。
（7）清点各类测量仪器，确认仪器齐全后离开该测点进入下一测点。189
（8）升井后填写测风报表。
（9）报送。
（三）测算方法
1.测风站位方法是侧身法。用侧身法测风时，测风工在测风断面内应背靠 巷道壁站立，手持风表将手臂向风流垂直方向伸直，风表叶片迎向风流并与风 流垂直，在断面内均匀移动。 为消除人体对风速的影响，应将所测得的风速乘校正系数：
k=（s-0.4）/s
（11-1） 式中 k——校正系数；
s——测风巷道断面积，m 2;
0.4——测风工人体所占面积，m 2。
2.风表测风的方法有定点测风和线路测风两种。
（1）定点测风时，巷道断面在 10 m 2以上时测 120s；巷道断面在 4～10 m 2 时测 60s。
（2）线路测风：风表在测风断面内按规定线路、规定时间（60s、120s） 匀速移动。根据断面积大小，线路分四线法、六线法、迂回八线法、12 点法等，
(3)根据被测地点的风速，选择合适的风表（微速风表 0.3～0.5m/s，中速风表 0.5～10m/s，高速风表 10m/s 以上）进行风量测量
(4)先将风表计数器指针回零，待风表叶轮转动 10～30s 左右，同时启动风表计数器和秒表进行测定，测定结束时再同时关闭；风表开、停应与秒表开、 停一致。
(5)测风时，风表在测风路线上的移动必须平稳、匀速。
(6)每个被测地点的风量测量次数不小于 3 次，取平均值计算，测量误差不得大于 5%，否则必须重新测定。
(7)及时记录和换算测定结果，发现问题必须重新测定。
(8)测风时要同时测定瓦斯和二氧化碳浓度、大气压力、温度等，所测结果 及时填入测风牌板，原始数据记入测风记录。
（四）矿井主要通风机的风量及矿井主要参数
(1)在主要通风机出口测风时，轴流式通风机测风断面应选在环形扩散器断面，利用等面积环的原理在断面内布置测点；离心式通风机测风断面应选在扩 散器的出口，在断面内按网格状态布置测点，测 3～5 次后取其平均值。
(2)矿井有效风量按下式计算：
Q 有效=∑Q 采 i+∑Q 掘 i+∑Q 硐 i+∑Q 其他
（11-2） 式中 Q 有效——矿井有效风量，m 3/min；
∑Q 采 i——各采煤工作面实测风量之和，m 3/min；
∑Q 掘 i——全风压供给各掘进工作面的风量之和，m 3/min；
∑Q 硐 i——各独立通风硐室实测风量之和，m 3/min；
∑Q 其他 ——其他用风地点实测风量之和，m 3/min。
(3)矿井有效风量率按下式计算：
E= Q 有效/ Q 总进×100%
（11-3）
式中 E——矿井有效风量率，%；
Q 有效——矿井有效风量，m 3/min；
Q 总进——矿井总进风量，m 3/min；
(4)矿井外部漏风量的计算可按下式进行：
△Q 外漏=∑Q 主通 i-∑Q 总回 i （11-4）
式中 △Q 外漏——矿井外部漏风量，m 3/min；
∑Q 主通 i——各台主要通风机排风量之和，m 3/min；
∑Q 总回 i——各回风井的风量之和，m 3/min；
(5)矿井外部漏风率按下式计算：
L=∑Q 外漏/∑Q 主通 i×100% （11-5）
式中 L——矿井外部漏风率，%；
∑Q 外漏 ——矿井外部漏风量之和，m 3/min；
∑Q 主通 i——各台主要通风机排风量总和，m 3/min；
(6)计算矿井有效风量，漏风量时，风量应换算为标准状态下的风量，可按 下式计算：
Q 标=Q 测×ρ测 / 1.2 （11-6）
式中 Q 标——标准状态下的风量，m 3/min；
Q 测——测定地点的风量，m 3/min；
ρ测——测定地点的空气密度，kg/m 3；
1.2——标准状态下矿井空气密度，kg/m 3。
（五）局部通风机各项工作参数测定
(1)用风表测定时，先在局部通风机吸风口前 10m 巷道内（图 11-2 中 A-A 断面）用风表测风速，求得风量值；再在局部通风机后 5m 巷道内（图 11-2 中 B-B 断面）用风表测风速，求得风量值；A、B 断面的风量差就是局部通风机的工作风量。
(2)用皮托管和压差计测定时，在局部通风机吸风口外加一节风筒作测风段 （图 11-3)，测定断面选在 A、B 处。为求得平均风速，可用等面积环原理在测量断面内布置 6～10 个测点，测出速压值后，用下式计算平均风速：
（11-7）式中 V 均——断面平均风速，m/s；
ρ——测点的空气密度，kg/m 3；
hvi——各测点测得的速压值，Pa；
n——同一断面内布置的测点数
根据平均风速求得风量。
(3)在局部通风机的进、出风口直接用高速风表测定时，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。测风人员需站在一侧， 不得正对吸风口。
(4)测定全风压供给掘进工作面的风量时，测点必须选在局部通风机吸风口 前 10m 的进风巷内如图 2 中的 A-A 断面。
(5)掘进工作面的风量测定必须在风筒出口以外 10-20m 的巷道内进行，如 图 2 中的 C-C 断面，也可在风筒内 C-C 断面（图 2）用皮托管、压差计测得。 (6)测定风筒百米漏风率的测点布置情况如图 3 所示，先用皮托管、压差计 分别测得 B、C 断面的风量。风筒百米漏风率按下式计算：
P100=（Qf-Q）/（Qf×L）×100×100% （11-8） 式中 P100——风筒百米漏风率，%；
Qf——局部通风机的工作风量。m 3/min；
Q——掘进工作面风量（风筒末端风量），m 3/min；
L——风筒长度，m。
（六）其他参数的测定
1.压力测定
（1）按测定要求准备测压仪表、工具、材料等。
（2）入井前检查测压仪表，空盒气压计必须经过标定、外壳玻璃无破损、刻度及温度校正表齐全、量程符合要求，压差计或补偿微压计不得漏气，并装有酒精，精密气压计电量充足、数值显示稳定、皮托管畅通不堵管、胶皮管气 密性良好。
（3）测压仪器选择。①测量绝对压力时，使用空盒气压计、精密气压计； 测量相对压力或压差时，使用 U 形水柱计、单管倾斜气压计、补偿微压计；测 量静压差时，使用精密气压计；②使用精密气压计测定时，必须同时测定测点 的标高和空气密度。
压力测定注意事项：
（1）用空盒气压计测压时，将仪器盒面平行于风流方向放置，等待 10～ 20min，一面注意指针位置，一面用手轻击气压计的玻璃，至指针稳定后，直接 读出测点的大气压力。
(2)使用 U 形压差计或 U 形倾斜压差计时，在测压前注入蒸馏水或酒精，U 形管两侧的液面处于同一水平。
（3）使用单管倾斜压差计时，配备皮托管和胶皮管，皮托管的管嘴要正对风流方向；测定时，先将仪器调平，把三通旋钮到测压位置，用短胶管排除积 存于仪器中的气泡，把仪器的液面调到零位，确定仪器的校正系数 K 值，然后 把上风侧测点皮托管“-”端连到测压仪的“+”端，把下风侧测点皮托管的“-” 端连到测压仪的“-”端，稳定后读出刻度数，将测得的读数记入记录本，同时 记下测定时仪器的校正系数 k 值，读数乘以 k 值就是两测点间的压差。
（4）使用单管倾斜压差计：测定时，防止水、杂物堵塞胶皮管，防止车辆、 设备、行人挤压坏胶皮管；仪器和胶皮管的所有接点要严密，防止漏气影响精度；携带压差计行走时要小心，防止损坏和溢出酒精。
（5）使用精密气压计（又称数字式气压计）测压时，将电源开关拨到“电 源通”位置，接通电源；将压差分档置于“0”位置，选择开关拨到“电池”位 置，此时显示的值为电池的电压，该值小于规定的值时，应更换电池或进行充电；电池电压正常后，将选择开关拨到“气压差”位置，仪器通电 15min 后， 可开始工作。
测量绝对压力时，将压差分档置于“0”位置，选择开关拨到“气压”位置， 此时仪器上显示的数字与仪器本身标注基数的代数和就是该测点的绝对压力 （注：显示数字前无符号为正值，有“-”号时为负值）。
测量静压差时，将压差分档置于“0”位置，选择开关拨到“气压差”位置， 转动气压调节旋钮，使数字显示零值；再将仪器移到下一个测点，仪器显示值 即为两测点间的相对静压差。正值说明第二点高于第一点，负值说明第二点低 于第一点。若数字显示器上只亮小数点，说明差值超过仪器测量范围，这时将 压差分档旋到“+”200 或“-”200 位置，实际气压差应为 P 气压差=±200±P′气 压差（P′气压差为显示器显示的气压差值）。
使用精密气压计时的注意事项：
（1）接通电源后，至少 15min 后仪器才能工作。
（2）气压差示值受气压变化来回跳动时，读数应取示值跳动范围内的平均 值。
（3）测定流速较大气流的静压时，静压管应尽可能与气流方向平行。
（4）仪器使用完毕后，应将电源开关关闭，切断电源。
（5）若仪器发生故障，应送修理部门检修，不要随便更换元件。
2.相对湿度的测定
（1）空气相对湿度ψ(%）可用手摇湿度计或风扇湿度计测定。
（2）湿度测定仪的两支温度计应完好，盒中钥匙、纱布、滴水管、查对相 对湿度的牌板应齐全。
（3）手摇湿度计有两支相同的温度计，用净水润湿的纱布（湿润程序以不 滴水为宜）包裹在任一支温度计的水银球外面；测定时,手握摇把，以每分钟196 120 转速匀速旋转 1～2min,待数值稳定后读出干、湿两支温度计的读数；根据 干、湿温度计的读数差和干温度计的读数,从相对湿度查对表上查得相对湿度ψ 值。
（4）使用风扇湿度计时，用发条开动风扇，以形成风速为 2m/s 的气流，待湿度计的数值稳定后，读出干、湿温度计的读数，然后查湿度表即得相对湿 度ψ值。
（5）操作湿度计时应注意以下事项：①人员不能对着仪器呼吸；②必须在 温度计的数值变化稳定后再读数；③旋转风扇湿度计发条时，不要过紧、过猛， 以防止拧断发条。
3.空气密度的测算
用空盒气压计测定空气的大气压力，用湿度计测定空气的干温度和相对湿 度，根据下列公式计算空气密度：
ρ＝（0.003458～0.003473）P/T （11-9） 式中
ρ——空气密度，kg/m 3；
P——大气压力，Pa；
T——空气绝对温度，K；
t——干温度计读数，℃。
4.温度测量
（1）采用最小分度为 0.5℃并经过校正的温度计进行测量，测量时温度计要离开人体或其他发热体 0.5m 以上；待测量一段时间温度计读数稳定后，记录 温度计读数并填写在牌版上；
（2）掘进工作面温度测量，在工作面迎头 2m 处进行；回采工作面温度测 量，在回风巷距煤壁 15m 处进行；机电硐室、火药库等地点温度测量，在硐室 回风口处进行，每次测定时间不得少于 8min。
四、 注意事项
(1)矿井每 10 天至少进行一次全面测风，测风地点、位置、测风周期应有 矿总工程师根据实际情况确定，必须符合有关规定。
(2)测风时应在专门的测风站进行，在无测风站的地点测风时，需选择巷道断 面规整、无片帮空顶、无障碍物、无淋水和前后 10m 内无拐弯的直线巷道内进行。
(3)在测定回采工作面的进回风巷，掘进工作面的进回风巷、风筒漏风率及 各硐室回风侧主要进、回风量时要符合测风的要求。
(4)测风时要避开巷道行人、行车频繁的时间，避开附近风门开关频繁的时 间，测风时不得有人员、车辆经过。
(5)测风时风表刻度盘始终朝向测风员一侧，测风员能清楚地看到风表指针 顺时针旋转。
(6)各类风表必须配有长度 0.5m 左右的非导电表杆，测量大断面巷道的风 量时使用表杆。
(7)测风时风表不能距人体及巷道顶、帮、底部太近，应保持 200mm 以上的 距离。
(8)在倾斜巷道内测风时，风表叶轮与风流方向必须始终保持垂直。
(9)在遇机车和人通过或风门开启等情况时，必须等待一定时间，待风流稳 定后再进行测风。
(10)风表叶片不得和其他物体接触、倒转或用嘴吹，风表使用完毕后放入盒内，不得交给非测风人员管理。
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