验算矿井通风阻力测定精度的简易方法.pdf

收稿日期1999 - 07 - 19 验算矿井通风阻力测定精度的简易方法 何元东,刘 勇 徐州师范大学技术教育学院,江苏 徐州 221011 [摘 要] 介绍了矿井通风阻力测定时快速验算测定精度的一种简易方法。 [关键词] 矿井通风;阻力测定;误差计算 [中图分类号] TD772 0 引 言 矿井通风阻力测定时,常要有一定的精 度要求,怎样快速验算测定精度,是从事矿井 通风工作者经常探讨的问题。本文以用压差 计法测定矿井通风阻力为例,介绍一种验算 矿井通风阻力测定精度的简易方法。 1 理论依据 1. 1 通风阻力测定 矿井通风阻力测定的理论依据是伯努利 方程[1],该方程成立的前提是胶管中的空气 平均密度与井巷中的空气平均密度相等,为 此,在井下测定前,常用气筒换气,使胶管中 的气温和外界气温平衡。采用压差计法,仪 表常使用补偿式微压计,由于静压管不接收 测点的速压,在测量两点之间通风阻力时,仪 器读出的读数hm是伯努利方程中右端第一 与第三两项之和,即1、2两断面静压与位压 和之差,故可将伯努利方程写成 hihmΔhV1 式中 hi 相邻两测点之间的通风阻力,Pa; hm 相邻两测点之间静压与位压和 之差,Pa ; ΔhV 相邻两测点间速压差,Pa。 1. 2 相对误差计算 矿井通风阻力测定的精度用相对误差来 衡量,阻力测完后,应及时验算精度是否符合 要求。相对误差可按公式2计算,公式2 中矿井通风阻力hr按公式3计算。 δ |6hi-hr| hr 1002 hrhd-hdvhn3 式中 6hi 所测通风系统每条巷道通风阻 力测定累计和,Pa ; hr 通风阻力值,Pa ; δ 通 风 系 统 阻 力 测 定 的 相 对 误 差,; hd 风峒内通风机入风口附近的相对 静压值,Pa ; hdv 风峒中安装静压管处的速压平 均值,Pa ; hn 所测通风系统的自然风压,Pa。 根据实际测定经验[2],当 6hi≤1500Pa 时,δ 10 ～15 ;当 6hi 1500～3000Pa , δ 5 ～10 ;当 6hi≥3000Pa ,δ≤5 。 2 现场测试 矿井通风阻力测定布置见图1。 图1 通风阻力测定测点布置示意图 下转第22页 02 江 苏 煤 炭 1999年第4期 合闸装置,只允许在系统出现故障无法操作 被控设备时才能使用。 2. 2 新建一面脉冲电表屏 新建脉冲电表屏内安装M12型脉冲电 表16块供所内10kV受配电柜及所变计量。 脉冲电表每输出7200个脉冲计量为1kWh , 经计量采集单元实现分时统计自动累加。 2. 3 软件运行环境及实现功能 该软件在WindowsNT/ 95 32位中文网络 操作系统下运行,通过PC机显示器键盘操 作,可实现以下功能。 1生成所内外设备接线图和运行日报、 月报等屏幕画面并可定时打印。 2利用微保屏监控管理单元发来的远 动数据遥测量、 遥信量、 累加量对画面上的 运行参数、 运行状态不断更新,可供值班员调 看和打印。 3对采集到的遥测量、 遥信量、 累加量 和保护信息进行自动监视,当有被测量越限, 保护动作非正常变化、 设备异常时能及时在 变电所内或调度发出音响报警或语音报警并 推出画面,显示异常区域,为运行人员提供处 理故障所需的全部信息,事故信息包括事故 录波,可以存贮和打印记录,供分析事故原因 用。 4与保护单元通讯、 交换数据,传送保 护定值、 运行时维护人员调整定值可在屏幕 上修改后下发给保护单元即可。 5值班员利用画面和键盘操作,实现对 变配电设备运行进行监视、 管理和对断路器 分合闸操作及实现对自调变、 惯通变的电压 调整及档位显示。 3 结 语 采用计算机不仅可以实时监测、 监控电 力供应状况,而且还可实现系统远动维护和 自动化网络管理,声音报警,即时打印,多媒 体支持等功能。在减轻配电值班员工作量的 同时又为安全供配电增设了一道新的高科技 防线。 上接第20页 图1中1、2、3⋯n是阻力测定时布置的 测点,依次将相邻两点微压计的读数读出,再 分别测算出相邻两测点的速压,根据公式1 可计算出所测通风系统的通风总阻力。 6hihm1、2hv1-hv2hm2、3hv2- hv3⋯hm n - 1nhv n - 1- hvn4 整理式4可得下式 6hi6hmhv1-hvn5 式中 6hm 系统微压计读数累加值,Pa ; hv1 巷道入风口第一个测点的速压 值,Pa ; hvn 系统最后一个测点速压值,Pa。 公式5表明所测系统的通风总阻力等 于相邻两测点之间的微压计读数之和加上第 一个测点的速压值再减去最后一个测点即n 点的速压。应用公式5和公式1其结果是 一样的,但有了公式5问题就简化多了。实 际工作中,为了快速验算阻力测定精度,就不 必用公式 1 , 用公式5就可以算出 6hi,再 根据公式3算出hr,代入公式2就可以计 算出相对误差值。 3 结 语 几年来,我们先后在常州儒林和上黄煤 矿、 盐城滨海等煤矿进行矿井通风阻力测定 时,就是用这种方法便捷地验算了通风阻力 测定精度。实践证明,掌握阻力测定精度验 算的简易方法可节省大量人力、 物力,提高工 作效率。 [参 考 文 献] [1] 吴中立.矿井通风与安全.徐州中国矿业大学 出版社,1989. [2] 谭允祯.矿井通风阻力的测定精度及其计算. 煤矿安全,1986 ,2 29～30. 22 吴泽宇等 计算机监控管理系统在煤矿配供电的应用 1999年第4期