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中华人民共和国煤炭行业标准 MT /T6 11 9 9 7 煤矿许用炸药井下可燃气安全度 试验方法和判定规则 T e s t m e t h o d a n d j u d g e r u l e s o f s a f e t y o f p e r m i s s i b l e e x p l o s i v e f o r c o a l m i n i n g i n f i r e d a m p 1 9 9 7 - 1 2 - 1 2批准1 9 9 8 - 0 2 - 0 1实施 中华人民共和国煤炭工业部批 准 目 次 1 范围1 2 引用标准1 3 术语和符号1 4 煤矿许用炸药井下可燃气安全度等级和适用范围1 5 试验方法2 6 判定规则4 Ⅰ MT/T6 11 9 9 7 煤矿许用炸药井下可燃气安全度 试验方法和判定规则 1 范围 本标准规定了煤矿许用炸药井下可燃气安全度等级、 适用范围、 试验方法和判定规则。 本标准适用于煤矿许用炸药。 2 引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时, 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B/T 8 0 3 18 7 工业电雷管 G B/T 1 5 6 6 3 . 81 9 9 5 煤矿科技术语 煤矿安全 G B/T 1 5 6 6 3 . 91 9 9 5 煤矿科技术语 爆炸材料和爆破技术 3 术语和符号 3 . 1 术语 本标准采用下列术语 3 . 1 . 1 半数引火量 s a m p l e m e a n 在规定条件下, 引火概率为5 0的炸药量。 3 . 1 . 2 梯距 i n t e r v a l 相邻两试验水平之差的绝对值。 3 . 1 . 3 升降法 u p -a n d -d o w n m e t h o d 一种求单因素随机变量平均值的试验设计方法 3 . 1 . 4 过量氮 e x c e s s n i t r o g e n 井下可燃气中超过正常大气氮氧比的氮气含量 3 . 2 符号 M5 0 半数引火量,g; m5 0 半数引火量标准值,g; n 样本大小; d 梯距,g; i 试验水平顺序号, 整数; Mo 初始试验水平,g; Mi 第i次试验水平,g; K1M1试验水平下的试验次数。 4 煤矿许用炸药井下可燃气安全度等级和适用范围 煤矿许用炸药井下可燃气安全度分为三级, 依次为一、 二、 三级, 各级半数引火量标准值 m5 0 见 表1。 1 MT/T6 11 9 9 7 表 1 煤矿许用炸药井下可燃气安全度等级和适用范围 等级一二三 标准值, g1 0 01 8 04 0 0 试验方式发射臼炮发射臼炮发射臼炮 适用范围低甲烷矿井岩石掘进工作面低甲烷矿井煤层采掘工作面 高甲烷矿井 低甲烷矿井高甲烷采掘工 作面 煤油共生矿井; 煤与煤层气突出矿井 5 试验方法 5 . 1 方法提要 在规定条件下, 采用小样本升降法, 将受试炸药置于发射臼炮炮孔内爆炸。根据试验巷道内井下可 燃气-空气混合气体引火结果, 计算半数引火量, 以此判定炸药的井下可燃气安全度。 5 . 2 材料 5 . 2 . 1 试验用井下可燃气 必须采用经煤炭工业部批准使用的煤矿井下可燃气。试验时, 当甲烷浓度 为9 . 0时, 其他可燃气体含量总和应不大于0 . 3, 二氧化碳和过量氮含量总和应不大于1 . 0。 5 . 2 . 2 煤矿许用瞬发电雷管应符合G B/T 8 0 3 1的规定。 5 . 3 装置、 仪器 5 . 3 . 1 装置 井下可燃气安全度试验装置见图1, 主要由试验巷道、 气体混合管路、 发射臼炮、 混合通风机、 排烟通 风机及控制系统组成。 1试验巷道;2延长室;3封闭装置;4爆炸室;5测量孔;6发射臼炮;7排烟通风机; 8排烟管;9进气管;1 0混合通风机;1 1回气管;1 2可燃气管;1 3阀门 图 1 井下可燃气安全度试验装置示意图 a 试验巷道为钢制圆筒, 分爆炸室和延长室两部分, 水平放置, 内径为1 . 8 m, 爆炸室长度为5 m, 容 积为1 2 . 8 m 3, 爆炸室的封闭端中心开有圆口, 敞口端设有封闭装置。延长室长度为1 5 m, 与爆炸室敞 口端相衔接; b 气体混合管路由进气管、 回气管及控制阀门等组成。进气管由靠近爆炸室封闭端上部引入, 回气 管由靠近爆炸室敞口端下部引出, 在进气管路和回气管路上应分别装有阀门; c 发射臼炮为钢制圆柱体, 由内筒和外套构成, 其内筒凸出, 套有密封胶垫, 中心轴向开有炮孔。外 套材料可选用普通碳钢, 内简材料宜使用P N i 3 C r M o V炮钢, 炮孔初始体积规定为2 1 3 81 0m L。规 格尺寸见图2; 2 MT/T6 11 9 9 7 1凸台2密封胶垫;3内筒;4外套 图 2 发射臼炮结构图 d 混合通风机为防爆离心式, 风量应不小于1 3 3 0 m 3/ h, 全压应不小于9 5 0 P a; e 排烟通风机为防爆轴流式, 风量应不小于9 2 0 0 m 3/ h, 全压应不小于3 8 0 P a; f 控制系统包括液压系统、 电气系统、 空调系统及参数测试系统。 5 . 3 . 2 仪器 a 甲烷测定器 分度值应不大于0 . 0 2; b 温度计 分度值应不大于1 C; c 湿度计 分度值应不大于1; d 天平 感量应不大于1 g。 5 . 4 试验条件 5 . 4 . 1 试样采用炸药原药卷制成。称取试样时, 应取全重。药温应为2 01 0℃。 5 . 4 . 2 爆炸室内井下可燃气-空气混合气体中, 甲烷浓度为9 . 00 . 3, 温度为2 01 0℃, 湿度应不 大于8 0。 5 . 4 . 3 发射臼炮扩孔率应不超过2 5。 5 . 5 试验步骤 5 . 5 . 1 每次试验药量按6 . 1确定。 5 . 5 . 2 每次试验前, 应检查甲烷测定器的气密性并校准零点。 5 . 5 . 3 用封闭装置以牛皮纸或塑料薄膜封闭爆炸室的敞口端。 5 . 5 . 4 将雷管插入试样一端, 插入深度应不小于雷管长度的2/3, 用木质炮棍将试样装入发射臼炮炮孔 底部, 反向起爆。 5 . 5 . 5 将发射臼炮推至爆炸室封闭端并压紧, 使凸台进入封闭端圆口, 其端面与封闭端内壁齐平。 5 . 5 . 6 开启混合通风机, 向爆炸室充入井下可燃气, 测量混合气体的温度、 湿度和甲烷浓度。 5 . 5 . 7 当甲烷浓度达到要求时, 停止充气。混合1 m i n, 关闭混合通风机及相关阀门, 同时打开卸压阀。 5 . 5 . 8 连接起爆线路, 在关闭混合通风机后的2 m i n内起爆。 5 . 5 . 9 检查受试炸药是否全爆, 如未爆或半爆, 本次试验作废, 重做该水平试验。 5 . 5 . 1 0 以爆炸声响或其他参数判断混合气体是否引火, 做好记录, 5 . 5 . 1 1 开启排烟通风机, 同时打开混合通风机进气阀门, 开启混合通风机, 排除巷道内的炮烟, 排烟时 间应不少于3 m i n。 5 . 5 . 1 2 将各阀门复位到试验初始状态。 3 MT/T6 11 9 9 7 6 判定规则 6 . 1 试验设计 a 样本大小 n6; b 梯距 d5 0 g; c 初始试验水平 应保证6次试验中头2次试验结果相反, 可参考选用Mom5 0d; d 升降规则 试验在M1下引火, 下一次试验水平减少一个梯距d; 否则增加一个梯距d。不许跳 过中间的梯距或保持试验水平不变。 6 . 2 试验记录 试验结果按表2示例的格式记录。“ 引火” 记为“1” , “ 未引火“ 记为“0” 。 表 2 小样本升降法试验记录 iM11234567K1 2Mo-2d1X2 1Mo-d002 0Mo102 -1Mo-d01 表2中第7次试验水平的“X” 是根据第6次试验结果虚拟的, 即第6次试验“ 引火” , 则降一个梯距, 反之升一个梯距。 6 . 3 数据处理 确认试验结果后, 按下式计算半数引火量, 并将最终结果修约到个数位。 M5 01 7∑K 1M1 6 . 4 结果判定 a 若M5 0≥m5 0, 判定该试样合格。 b 若m5 0-M5 04 0, 判定该试样不合格, 否则允许复试。 复试方法 根据第6次试验结果, 继续做6次试验, 再虚拟第1 3次试验结果, 计算1 3次试验水平的 平均值作为半数引火量。若M5 0≥m5 0, 仍判定该试样合格; 反之, 判为不合格。 c 若三级煤矿许用炸药升至6 5 0 g仍未引火, 停止试验, 以M5 04 0 0 g作为试验结果, 判定该煤矿 许用炸药合格。 4 MT/T6 11 9 9 7
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