矿井自然风压的反风测算法

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1、矿井自然风压的反风测算法（辽源职业技术学院，吉林辽源）摘要：通过理论研究和实际应用，阐述了利用主要通风机反风试验时获得的数据测算矿井自然风压的理论依据和应用方法，并在实际中进行了验证。该方法克服了传统测算方法的许多弊病，为生产实际提供了一种科学、技术可靠、计算简便、结果准确的矿井自然风压测算方法。在机械通风的矿井中，自然风压既可能是动力帮助主要通风机通风，增大矿井风量；又可能是阻力阻碍主要通风机通风，减少矿井风量，甚至使风流反向，造成安全事故。所以，准确测算矿井自然风压值的大小，掌握其变化规律，对矿井通风安全管理具有非常重要的意义。1传统的自然风压测算方法1.1间接测算法如图1所示，用间

2、接测算法测算自然风压，就是测算出矿井进、回风侧的空气平均密度，然后按下式计算出自然风压。为准确测量矿井进、回风侧的空气平均密度，一般要布置很多测点，尤其在密度变化大的地方必须设测点。而每个测点都得测绝对压力、温度、相对湿度才能计算出密度值。所以，对于大中型矿井来说，这种方法不仅劳动强度相当大，很难在短时间内完成，而且影响因素较多，做到测算结果准确无误几乎是不可能的。1.2直接测量法如图1所示，用直接测量法测量自然风压，就是风机停止运转，将风硐闸门完全放下，这时风机房压差计的读数就是自然风压值。这种方法看似简单，但生产中是不允许为测量自然风压而停止主要通风机向井下供风的，所以这只是一种理论

3、上的方法，不能采用。针对自然风压传统测算法的诸多弊病，本文提出一种利用主要通风机反风试验时的相关数据，计算矿井自然风压的方法，简称”反风测算法”，它完全克服了上述2种方法的弊端，具有广泛的实际应用价值。2反风测算法的理论依据如图1所示，根据矿井通风阻力与风硐断面相对压力的关系可知：当矿井采用抽出式通风时，矿井通风阻力为如图2所示，当矿井反风后变为压入式通风时，矿井通风阻力为3反风测算法的应用现以某矿反风演习为例，说明”反风测算法”的应用方法与步骤。第一步：如图1所示，测出正常通风时风硐2断面的风量Q抽2和该断面的相对全压h抽全2；第二步：如图2所示，测出反风后风硐2断面的风量Q压2和该断

4、面的相对全压h压全2。第三步：将测得的两组数据代入（6）式计算，即可得出该矿的自然风压h自值。表1记录了某矿4年的反风数据，在该表里应用”反风测算法”计算出了该矿不同时期的自然风压、反风前后的矿井风量和通风阻力和风阻值。表2分析了用传统法和反风法测算自然风压的相对误差。4自然风压反风测算法的特点（1）自然风压反风测算法具有可靠的理论依据（2）利用矿井的反风演习数据，在检验矿井反风效果的同时，又可以测算出矿井自然风压值，既免去了单独测量矿井自然风压的繁琐工作，又节省了资金消耗，更重要的是掌握了矿井自然风压的变化规律，为矿井通风安全管理提供准确的依据。（3）为掌握矿井自然风压一年四季的变化情

5、况，最好把反风时间定在不同的季节里进行。（4）读取数据时，必须在压力稳定后进行，每个数据要读取3次，相邻2次读数的误差不超过5%，再取3次读数的平均值作为最终数据。