[发明专利]一种煤矿巷道平均风速计算方法

说明书

本发明公开的属于采矿业技术领域，具体为一种煤矿巷道平均风速计算方法，该风速计算方法如下：步骤一：安装甲烷监测探头；步骤二：安装一氧化碳传感器和温度传感器；步骤三：安装数据网络传输系统；步骤四：将甲烷监测探头通过数据网络传输系统进行联动，然后与氧化碳传感器和温度传感器连接；步骤五：根据多个甲烷监测探头之间的数据交互，获取数据波形，绘制数据曲线；步骤六：获取瓦斯的移动数据；步骤七：根据移动数据和瓦斯的移动数据获取平均风速，本申请文件中，通过瓦斯监测探头反映的瓦斯浓度图像差异性特征，来计算巷道风速，方便快捷、节省人工，而且能够反映平均风速，对井下通风安全管理具有十分重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及采矿业技术领域，具体为一种煤矿巷道平均风速计算方法。

背景技术

矿井通风是保障煤矿安全生产的重要举措，而适宜的风速则是矿井通风要达到的一项重要指标。煤矿一般要求一月当中上中下三旬都要测风速，以及时掌握巷道中风速的实际情况，而且对于同一测风地点，要求的现场测试不能低于三次，以便结合多次测量数据来求平均值，以最大反映井下风流实际情况。这种风速测试方法，需要专门测风人员定期开展，尤其是井田范围较大情况下，一次测风将耗费大量时间。为了准确而快速地获知井下风流参数，在井巷不同地点也布置了相关风速测试传感器，可以通过煤矿局域网系统，通过监测监控中心在线检测系统快速捕获风速参数，然而这种传感器获知的风速大小，始终只能代表某个固定地点的瞬时数值，不能反映巷道平均风速，尤其是井巷工作环境复杂，风流及瓦斯可能产生紊流或飘逸现象，这种情况下传感器获得的风流数据可靠性更差。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有巷道风速计算方法中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种煤矿巷道平均风速计算方法，能够结合瓦斯监测探头反映的瓦斯浓度图像差异性特征，来计算巷道风速，方便快捷、节省人工，而且能够反映平均风速，对井下通风安全管理具有十分重要的应用价值。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种煤矿巷道平均风速计算方法，该风速计算方法如下：

步骤一：安装甲烷监测探头；

步骤二：安装一氧化碳传感器和温度传感器；

步骤三：安装数据网络传输系统；

步骤四：将甲烷监测探头通过数据网络传输系统进行联动，然后与氧化碳传感器和温度传感器连接；

步骤五：根据多个甲烷监测探头之间的数据交互，获取数据波形，绘制数据曲线；

步骤六：根据数据曲线得出瓦斯的记录点，从而获取瓦斯的移动数据；

步骤七：根据移动数据和瓦斯的移动数据获取平均风速，公式如下：

V＝L/Δt

式中：V为瓦斯气团平均漂移速度m/s；L为相邻两个甲烷监测探头之间的距离m；Δt为相位差，即同一个瓦斯气团被相邻两个甲烷监测探头先后探测到的时间差(Δt＝t2－t1)，t1和t2分别是相邻两个甲烷监测探头探测到同一个瓦斯气团的时间。

作为本发明所述的一种煤矿巷道平均风速计算方法的一种优选方案，其中：所述步骤一中的甲烷检测探头包括T0、T1、T2、T3、T4甲烷传感器，其安装位置如下：

甲烷传感器TO安装在采煤工作面切顶线对应的煤帮处；

甲烷传感器T1安装在回风流距工作面煤壁10m范围内；