礦井通風(fēng)壓力的測(cè)定.docx

1、.礦井通風(fēng)壓力的測(cè)定一、教學(xué)目的要求：1、熟悉礦井通風(fēng)壓力的組成；2、熟悉測(cè)壓儀表的使用；3、掌握測(cè)壓的方法；4、掌握測(cè)壓的安全注意事項(xiàng)。二、相關(guān)容：1. 礦井通風(fēng)壓力的定義井巷使空氣流動(dòng)的壓力稱為通風(fēng)壓力， 礦井通風(fēng)壓力就是進(jìn)風(fēng)井口斷面與出風(fēng)井口斷面的總壓力之差，它是由主要通風(fēng)機(jī)和自然風(fēng)壓共同作用造成的。井巷中兩斷面之間的總壓差是造成空氣流動(dòng)的根本原因， 空氣流動(dòng)的方向總是從總壓大的區(qū)域流向總壓小的區(qū)域。 空氣在流動(dòng)過(guò)程中， 因阻力作用而引起通風(fēng)壓力的下降， 稱為壓降、壓差或稱為壓力損失。2. 礦井通風(fēng)壓力的分類(1)三個(gè)基本壓力礦井通風(fēng)壓力的分類如圖 4-1 所示 。井巷的任何一個(gè)斷面都具

2、有靜壓、速壓和位壓三個(gè)基本壓力，見(jiàn)表 4-1 。.(2) 三個(gè)導(dǎo)出壓力同一個(gè)斷面上的三個(gè)基本壓力組合而形成全壓、勢(shì)壓和總壓三個(gè)導(dǎo)出壓力， 見(jiàn)表 4-2 。相對(duì)壓力有正壓與負(fù)壓之分。 高于當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高大氣壓力的稱為正壓， 低于當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高大氣壓力的稱為負(fù)壓。 例如， 當(dāng)?shù)V井采用壓入式通風(fēng)時(shí)， 井下空氣壓力高于當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高的大氣壓力，為正壓，因此，壓入式通風(fēng)又稱正壓通風(fēng)；當(dāng)?shù)V井采用抽出式通風(fēng)時(shí)，井下空氣壓力低于當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高的大氣壓力，為負(fù)壓，因此，抽出式通風(fēng)又稱負(fù)壓通風(fēng)。二、測(cè)壓儀表常用的測(cè)壓儀表如下：A 、常用的測(cè)壓儀表A1-1 名稱： 空盒氣壓計(jì)結(jié)構(gòu)：由一個(gè)波紋狀金屬真空盒和一套杠桿機(jī)構(gòu)組成；用途：測(cè)

3、量絕對(duì)壓力；.A1-2 名稱： 精密數(shù)字氣壓計(jì)結(jié)構(gòu)：由氣壓傳感組件、面板組件和電源組件組成；用途：測(cè)量絕對(duì)靜壓，也可測(cè)定絕對(duì)靜壓差，適用于礦井通風(fēng)阻力和壓差測(cè)定；A1-3 名稱： U 形垂直壓差計(jì)結(jié)構(gòu)：由一根彎成U形的玻璃管（其中裝蒸餾水或酒精）、刻度尺和支撐板組成；用途：測(cè)定相對(duì)壓力、速壓和壓差；.A1-4 名稱： U 形傾斜壓差計(jì)結(jié)構(gòu)：由一根彎成 U形的玻璃管、刻度尺和傾斜支撐底座組成；用途：測(cè)定相對(duì)壓力、速壓和壓差；A1-5 名稱： 皮托管結(jié)構(gòu)：由、外兩根細(xì)金屬管組成；用途：配合壓差計(jì)測(cè)定相對(duì)壓力、速壓和壓差；三、測(cè)壓方法與步驟1. 絕對(duì)靜壓、速壓和絕對(duì)全壓的測(cè)量(1) 絕對(duì)靜壓的測(cè)量井

4、巷氣流中某點(diǎn)的絕對(duì)靜壓的測(cè)量，可用水銀氣壓計(jì)、空盒氣壓計(jì)或精密數(shù)字氣壓計(jì)。使用精密數(shù)字氣壓計(jì)時(shí)， 應(yīng)按 圖 4-2 所示的步驟進(jìn)行。 如用空盒氣壓計(jì)， 使用前應(yīng)用水銀氣壓計(jì)校正， 校正時(shí)用旋具微微擰轉(zhuǎn)盒背面 （或側(cè)面） 的調(diào)節(jié)螺母， 使指針?biāo)練鈮褐蹬c水銀氣壓計(jì)一致。 測(cè)定時(shí)， 將其水平放置， 用手指輕輕敲擊盒面數(shù)次， 消除指針的蠕動(dòng)現(xiàn)象，.等待數(shù)分鐘后再讀取數(shù)值，數(shù)值應(yīng)根據(jù)儀器所附檢定證進(jìn)行刻度和溫度的補(bǔ)充校正。例如，某產(chǎn)盒氣壓計(jì)讀值為770 mmHg，查取它的刻度校正值為0. 1 mmHg溫度校正為0. 03(mmHg/15 )= 0. 45 mmHg，補(bǔ)充校正為0. 6 mmHg，則實(shí)際

5、大氣壓為770 0.1 0.45 0.6 770.05 mmHg。(2)速壓的測(cè)算測(cè)量該點(diǎn)的速壓可用風(fēng)表測(cè)其風(fēng)速，v2然后由 h =p /2 計(jì)算或用皮托管與壓差計(jì)直接測(cè)出vh 。使用 U 形傾斜壓差計(jì)測(cè)定時(shí)， 用膠皮管將風(fēng)流壓力接引（傳遞）到玻璃管。垂直 U 形管的兩液面差乘以工作液（2U 形管所裝液體） ，即為測(cè)定的壓差 h(mmHO)；如為傾斜 U 形壓差計(jì)，它的壓差為：h2Lsin （ mmHO)式中 L U 形管的液面高差， mm; U 形管的傾角，（）；工作液密度， g/cm3。(3)絕對(duì)全壓的計(jì)算由于絕對(duì)全壓以真空為基準(zhǔn)，是絕對(duì)靜壓和速壓之和，所以由Pt =ps h 計(jì)算。2.

6、相對(duì)靜壓、速壓和相對(duì)全壓的測(cè)量按圖 4-3 所示布置測(cè)壓儀器，即可測(cè)出壓入式和抽出式通風(fēng)的相對(duì)靜壓、速壓和相對(duì)全壓。.根據(jù)理論分析可以得出相對(duì)靜壓、動(dòng)壓和相對(duì)全壓之間的關(guān)系：ht= hhsv由此可見(jiàn)， 就相對(duì)壓力而言， 相對(duì)全壓等于相對(duì)靜壓與速壓的代數(shù)和。對(duì)于壓人式通風(fēng)，相對(duì)全壓等于相對(duì)靜壓加上速壓；對(duì)于抽出式通風(fēng)，相對(duì)全壓等于相對(duì)靜壓減去速壓。關(guān)于絕對(duì)靜壓、動(dòng)壓和絕對(duì)全壓之間的關(guān)系與相對(duì)靜壓、動(dòng)壓和相對(duì)全壓之間的關(guān)系，如圖 4-4 所示 。3. 壓差（靜壓差、全壓差）的測(cè)量風(fēng)流中兩點(diǎn)之間的靜壓差與全壓差的測(cè)量，可用皮托管和壓差計(jì)按圖 4-5 所示布置。 將兩支皮托管的“一”號(hào)端用膠皮管連在壓

7、差計(jì)上，壓差計(jì)上的讀數(shù)即為兩點(diǎn)之間的靜壓差；將兩支皮托管的“”號(hào)端用膠皮管連在壓差計(jì)上，壓差計(jì)上的讀數(shù)即為兩點(diǎn)之間的全壓差。.四、測(cè)壓注意事項(xiàng)1. 檢查測(cè)壓儀表和工具(1) 空盒氣壓計(jì)無(wú)破損，刻度及溫度校正表齊全，量程合乎要求。(2) 壓差計(jì)或補(bǔ)償微壓計(jì)不漏氣，裝有酒精。(3) 精密數(shù)字式氣壓計(jì)要充足電，顯示數(shù)據(jù)穩(wěn)定。(4) 皮托管不堵塞，膠皮管氣密性良好。2.測(cè)量絕對(duì)壓力時(shí)使用空盒氣壓計(jì)、精密數(shù)字氣壓計(jì)；測(cè)量相對(duì)壓力或壓差時(shí)使用U形水柱計(jì)、 單管傾斜氣壓計(jì)、補(bǔ)償微壓計(jì)；測(cè)量靜壓差時(shí)也可以使用精密數(shù)字氣壓計(jì)（使用精密數(shù)字氣壓計(jì)時(shí)要同時(shí)測(cè)定測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高和空氣密度）。3.用空盒氣壓計(jì)測(cè)壓時(shí)，應(yīng)將儀器盒面平行于風(fēng)流方向放置，等待10 20 min ，一邊注意指針的位置，一邊用手輕擊氣壓計(jì)的玻璃，至指針?lè)€(wěn)定后，讀出測(cè)點(diǎn)的大氣壓力。4. U 形壓差計(jì)或 U 形傾斜壓差計(jì)在側(cè)壓前應(yīng)注入蒸細(xì)水或酒精， U 形管兩側(cè)的液面應(yīng)處于同一水平位置。5. 操作單管傾斜壓差計(jì)時(shí)，應(yīng)配備皮托管和膠皮管，皮托管的管嘴應(yīng)正對(duì)風(fēng)流方向。6. 單管傾斜壓差計(jì)的使用要點(diǎn)(1) 測(cè)定時(shí)，應(yīng)防止水、雜物堵塞膠皮管，防止車輛、行人、設(shè)備等擠壓膠皮管。(2) 儀器和膠皮管的接點(diǎn)要嚴(yán)密，防止漏氣影響精度。(3) 攜帶壓差計(jì)行走時(shí)要小心，防止損壞和酒精溢出。7. 精密數(shù)字氣壓計(jì)的使用