基于通风网络解算的阻力测定数据库管理系统研发.pdf

参 战晨 舛枝 2 0 O 5 年 第2 期 基 于 通 风 网 络 解 算 的 阻 力 测 定 数 据 库 管 理 系 统 研 发 新汶矿业集团鄂庄煤矿赵建华吴立华 摘要应用计算机系统快速计算、 存储和查询的优势， 开发了基于矿井通风网络解算的阻力测定数据库管理系统。此系统 在新汶矿业集团各矿应用， 取得 了良好 的效果 。 关键词矿井通风 阻力测定数据库风流 在对矿井生产系统进行技术改造的同时 ， 必然进行矿井 通风技术改造 ； 由于生产 布局 和生产条件的变化， 也需 要及 时对通风系统进行 调整。为 了从 通风技术改造所提各方案 中选出最优调整方案， 必须进行通风网络解算 。下面介绍基 于矿井通风网络解算的阻力测定数据库管理系统。 1 系统总体设计思想 矿井通风阻力测定数据库管理系统如图 1 所示。 I 矿井通风阻力测定数据库存蕾理系统 l ⋯ ⋯． I 网络田 ’ ． 1 取 再 _ 八 _ J 辄 l I i n．1 l 嘲 啊 - 工 t L 点布I圈 l 风袁参数设I I l测定系统名称设I I 一风阻计算 l测点原始数据输入 I l 测定系统测点设I l l 测定系统测段设置I ● ’ l阻力测定计算子系统 I 一 ● 测定子系统测点计算 I J漱 子系统 测段目 叻计弼测定子系统测段风阻 计算l 卤J 卤 l 测定结果分析子系统 I ● I 矿井测定鳍果捡验 J J 并联风路测定检验 J J通风阻力分布 J 由 i 由 l阻力测定报告 l 图1 矿井通风阻力测定数据库管理系统操作流程 数据输入子系统是 实现用户和系统交互 的模块。用户 通过对阻力测定测点数据的输入及测点、 测段的设置来完成 对数据库的管理。阻力测定计算子系统与测定结果分析子 系统利用数据输入子系统输入的数据及设置的参数， 由计算 机 自动来完成相关运算 。 用户主要通过数据输入子系统来完成对矿井阻力 测定 数据库管理系统进行管理与维护。风表参数设置主要输入 阻力测定中所使用的风表一次线性曲线系统 a 、 b ， 在测点原 始数据输入模块中只需从下拉列表框中选择该测点所使用 的风表编号。在后 面的子系统 中通过 S Q L语言查询某一测 点使用的风表曲线系统进行计算 。 测定系统设置是本 系统 的主要特色。测定系统测点参 数与测定系统测段参数共享测点的原始数据。对于测定系 统中的公共测段 与测点可重复调用。用户所做的工作只是 在测点设置中从下拉列表框 中选择测点序号 。 为了得到风流流动线路任两点的测段参数。用户可在 测定系统名称设置中加一虚拟测定子系统名称 如通风设 计、 采区设计等名称 。 对于通风阻力测定 中没有测点的分支或准备开拓的巷 道 分支 其风阻值可根据断面尺寸、 支护形式、 长度、 a 系数 等参数， 通过在风阻计算模块中输入必要的参数获得。 2 风流流动线路上任两点测点参数计算 2 ． 1 按风压平衡定律求算 在通风网络中， 与进行通风阻力测定并联的分支， 其风 阻值可根据风压平衡定律求算， 如图 2 所示。假若 1 2 5 4 3 线路为阻力测定路线， 其分支的阻力 h l 一 一 一 一 一． 一l l 4 一 ， 均为已知。为求算 5 3分支风阻 一 ， ， 则由风 压平衡定律可知 一 ， 一 ． l 1 ． 一 ， 。由阻力定律可知 圈 2阻 力 平 衡 不 恙 倒 一3 一3 一3 故 是 式中， 一 ． 和 l l 4 一 ， 均在阻力测定中获得 ， 只要有 5 3 分 支的风量 一 ， 值， 即可求出 一 ， 值。 同理 维普资讯 2 O O 5 年 第2 期 未娃 i I 舛技 2 ． 2 本 系统计算原理 用精密气压计 逐点测定时， 两测点问的静压差 、 位压差 和速压差按下列公式计算 静压差 f ． i 1 B i B i 一 B i B i 位压差 k 1 4 ． 9 o 5 z 一z l 1 p l p l 1 速压差 h ． t ． i 1 b T ． 一 b T - j 按照矿井通风伯努利方程计算原理 ， 则两点 问的通风阻 力为 i - j 1 i - j 1 i - i 1 ki ． i 1 式中 B i 、 B i 前后测点的气压相对压力； B 、 B r i l 读取 B i 、 B i 时， 基点气压计对应 的读 数。 由上式可知， 对于某一测段的通风 阻力 ， 与此测段所包 含的子测段个数无关 ， 只与前后两测点的参数有关。 对于 - 3 计算 ， 可在 测定系统设 置下拉列表框 中选择 测点 5 ． 3 ， 在风量测点下拉列表框 中选择风量测点 ， 便可得到 两测点及所选择测段 3 的各种参数。 3 系统数据管理 本系统采用基于关 系型数据库管理的 M i c ro s o f t A c c e s s 结 构。通过 S Q L 数据定义查询 、 创建、 删除、 更改表来完成局矿 各级阻力测定数据库管理， 并可实现拦截非法操作等功能。 3 ． 1 局矿分级管理 本 系统把各矿与各 时期 的阻力测定数据资料集 中放于 一 个数据库集合中， 通过 S Q L 语言选择查询与筛选 按矿级 及日期分类 ， 从基础表或查询中检索出某个符合条件的记 录子集。此记录子集包含了各个模块的数据表、 图形及阻力 测定报告 。当启动本系统时 ， 首先 出现一个登陆对话框 ， 此 对话框的功能对每一次矿 井通风阻力测定设置一个唯一标 识符 ， 同时可以起到密码的作用 ， 用 鼠标单击下拉列表框 ， 从 中选择一个矿井与 日 期时， 即可完成登陆信息的设定， 然后 单击【 确定】 或【 取消】 按钮， 就能查看编辑该矿井的相关信息 或退出本系统。对 于第一次建立某一次矿 井通风阻力 测定 数据时， 要牢记登陆信息， 当浏览或修改某一次矿井通风阻 力测定时， 要输入正确的登陆信息， 才可浏览或修改数据。 3 ． 2 各模块的相互调用 各模块的数据以表单的形式存放于数据库集合中。用 户单击需要的模块， 由计算机自动完成从相应的表中读取数 据 ， 进行复杂的运算 之后 ， 把结果 以表单 的形式在屏幕上显 示出来。通过这样的设计思路， 使各模块之间的数据达到共 享的目的。 3 ． 3 数据输入的可视化 与客错性 本系统充分利用开发平台实现了可视化的界面， 增强 了 系统对用户的友好性， 提高了工作效率， 使数据易于输入、 查 阅、 修改和分析。系统采用了数据访问对象 D A O D a t a A c c e s s O b j ． 编程技术， 它为数据库应用程序提供了一个共用的框 架， 通过这个共同的框架使用标准的 A P I 函数来存取完全不 同的数据库表单。 针对通风系统具有节点多、 分布无规律 的特点， 软件对 数据输入方式进行了改进， 在没有完成相关的模块的数据输 入或设置时进入下一个模块 ， 可能 出现除数为零 或无数据 的 现象 ， 设计 中对这种现象进行了拦 截且给予警告 ， 并 提示进 入这一模块所需要完成的工作 。 4 实际应用 在汶南矿通风系统改造 通风方式由两翼对角式改为中 央边界式 网络解算中。通过本系统的应用获得了网络解算 所需的各个分支的风阻， 为最终方案的确定提供 了强有力 的 支持。 5 结论 1 实践证明， 测定 系统设置增加 了本系统使用 的灵活 性， 可充分发挥通防管理人员的水平， 提高工作效率。 2 通过对本系统 的应用可以使矿井通风网络解算与矿 井通风阻力测定有机的结合起来 ， 网络解算 中所使用的数据 可以在本系统计算得到， 使通防管理人员从 网络解算与通风 阻力测定繁杂的数据处理工作中解放出来。 作者简介赵建华男 ， 1 9 7 5 年 出生 ， 山东宁 阳人 ， 鄂庄煤矿 通防工程师。 上接第 2 5页 造成 工作面 冒顶 ， 为防止直接顶垮 落的侧 向 推力， 在工作面密集支柱的一侧， 支设向采空区倾斜的戗柱 或戗棚 ， 提高支架的稳定性。 7 工作面过断层段的所有单体支柱必须栓绳联锁， 以 免倒柱伤人。 8 过断层 时要 采取打浅 眼、 少装 药、 放小炮 的办法处 理， 并且炮前 、 炮后及时加固单体支柱。 9 运输顺槽断层段的回料措施 由于运输顺槽断层段 超高处的顶板维护采用的长钢梁装木垛方式进行 ， 工作面采 后， 回撤单体支柱的难度较大。在长托梁下靠老塘一端的单 体回撤后 ， 为减小没有 回撤的其它单体产 生侧 向推力 ， 造成 支柱变形， 降低了支柱的强度， 加大了顶板的下沉速度。在 回撤单体之前， 应在运输顺槽的正迎头的每一架长钢梁下架 设支承钢梁的木垛， 用于减缓钢梁一端下沉的速度， 以利于 下一步回撤梁下的单体支柱 。 3 结束语 1 6 1 0 1 工作面地质构造复杂， 断层纵横交错， 在整个回采 期间， 针对地质构造变化情况， 及时制定 了各种专项技术措 施和特殊措施， 生产中加强质量管理， 严格按技术措施实施， 实现了工作面安全、 顺利的回采。 维普资讯