煤礦用風筒涂覆布要求標準和驗收

煤礦用風筒的發展方向是一個普遍關注的問題，我國礦用風筒的發展應向高安全性、高強度、高質量、連接方便、柔軟輕便、多品種、多功能方向發展。下面就煤礦用風筒，談談風筒技術要求及檢驗方法，煤礦用風筒分為正壓風筒和負壓風筒。目前用于煤礦井下的風筒涂覆布，其物理機械性能、安全性能、耐寒耐熱性能等主要技術指標應達GB/T20105-2006《通風涂覆布》標準的要求，而且MT 383-1995《煤礦用風筒涂覆布技術條件》也明確了煤礦用風筒涂覆布的檢驗技術要求。

 1990年原能源部下發了能源技（1990）690號文件《關于煤礦儀器設備材料執行安全標志的通知》，將煤礦用風筒、隔爆水袋等礦用非金屬制品納入安全標志管理。1992年原能源部和中國統配煤礦總公司頒布執行的《煤礦安全規程》就將安全標志管理制度寫入總則。1999年國家經貿委為進一步加強煤礦安全生產，下發了《關于公布執行安全標志管理的煤礦礦用產品種類的通知》（國經貿安全【1999】863號）。中華人民共和國第九屆全國人民代表大會常務委員會第二十八次會議于2002年6月29日通過的《中華人民共和國安全生產法》，在新修訂的2010版的《煤礦安全規程》第七條中規定，“煤礦使用的涉及安全生產的產品，必須取得煤礦礦用產品安全標志，未取得煤礦礦用產品安全標志的，不得使用”，這些法規和文件的出臺，從法律層面上對礦用產品的安全性能作出要求。

煤礦用風筒時煤礦井下局部通風的必要設施，時保證煤礦安全生產必不可少的通風安全用品，其產品質量的優劣直接關系到煤礦工人的生命安全。過去，由于煤礦使用不抗靜電不阻燃的風筒，引起過多起靜電燃燒事故，造成了煤礦工人的慘重傷亡和經濟損失。原煤炭工業部對此十分重視，對煤礦用非金屬制品的安全性能進行了嚴格管理，先后制定頒發了MT 113-1995《煤礦井下用聚合物制品阻燃抗靜電性通用試驗方法和判定規則》、GB/T20105《風筒涂覆布》、MT164《煤礦用涂覆布正壓風筒》、MT165《煤礦用涂覆布負壓風筒》和MT/T763《煤礦用風筒涂覆布基布物理機械性能試驗方法和判斷規則》；另外還制定頒發了MT 383-1995《煤礦用風筒涂覆布技術條件》等標準。

 1、物理機械性能：對風筒涂覆布的物理機械性能有三個方面要求，經、緯 向扯斷強力試驗；經、緯向撕裂力試驗；涂覆層與骨架材料的粘附強度。

2、安全性能：

 1）導電性能，風筒涂覆布的導電性能以表面電阻來表示的，表面電阻越高安全性能越差。當表面電阻小于106Ω時，因靜電荷泄露快，無法積聚高電位；當表面電阻大于109Ω時，就會出現較高的靜電電位；當表面電阻在3×188Ω以下時，積聚的靜電荷，一次放出的能量小于點燃瓦斯的最小能量。因此，表面電阻在3×108Ω以下，可以再煤礦井下使用。

 2）燃燒性能，燃燒試驗的目的是檢測風筒是否具有阻燃性。所謂阻燃性就是煤礦井下不能由于使用了風筒而增加火災的危險性，并要求火焰不能在風筒上蔓延。風筒涂覆布通過酒精噴燈和酒精燈試驗，達到了GB/T20105-2006和MT 383-1995標準要求，說明該風筒涂覆布具有阻燃性，可以在煤礦井下使用。

 3）耐寒耐爾性能，由于我國幅員廣大，南北溫差較大，要求風筒冷不裂紋，熱不粘連，故風筒涂覆布必須進行耐寒耐爾性能試驗，對采用塑料涂層的風筒涂覆布尤為重要。  風筒涂覆布的技術指標及其檢驗方法：

1、規格尺寸 涂覆布的幅寬不得小于900mm，厚度不得大于0.80mm。

煤礦用風筒規格尺寸見下表：

直徑正公差：風筒直徑指風筒內徑。標準規定直徑300、400、450、500、600、700、800mm，允許誤差0-+6mm；直徑1000、1200、1400、1600mm，允許誤差0-+10mm。因煤礦用風筒通風阻力主要是摩擦風阻，摩擦風阻和風筒斷面的三次方成反比（R摩＝alu/S3，S-風筒斷面積），直徑大小對風阻影響很大。風筒直徑小了，即負公差，風阻就大得多，達不到設計和通風質量要求。  風筒直徑標準化：標準規定風筒直徑為300mm、400mm、450mm、500mm、600、800mm、1000mm、1200mm、1400mm、1600mm。因加工方便和習慣原因，有的廠家將風筒直徑做成285mm、385mm、485mm。為便于使用更換和掘進通風設計，同時風筒涂覆布寬幅已有900-2600mm，風筒直徑不應受寬幅的限制，要求必須做到標準化。

2、外觀質量

2.1煤礦用風筒涂覆布的骨架材料不得有斷裂、死折、不得產生涂覆物脫層和缺覆蓋膜等現象。

 2.2直徑不大于3mm不脫落的覆蓋膜疙瘩、不破皮氣泡和面積不大于1mm2的雜質在1m2面積的涂覆布上總計不得多于5處，其中不破皮氣泡不得多于2處。

 3、酒精噴燈燃燒試驗  3.1樣品制作：長度360mm   寬度50mm  厚度5-10mm（共6件）。

3.2在試驗寬面上距點火端280mm處，劃一條標記線。

 3.3試驗在弱光下的燃燒箱內進行，點燃酒精噴燈，火焰高度為150-180mm，燃料消耗為2.55±0.15min。

3.4燃料液面高度應保持在距離酒精噴燈口600±20mm的范圍內。

 3.5試件的時間與試件的厚簿、軟硬程度有關，以燃著試件為準，最短不少于5s，最長不超過60s，試件燃著后，移走未熄滅的酒精噴燈，并從此時起用秒表測量試件及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間。

4、酒精燈燃燒試驗方法

4.1 樣品制作：長度360mm，寬度50mm，厚度5-10mm（共6件）。

4.2在試件寬面上距點火端280mm處，劃一條標記線。

 4.3當試件產生滴落物影響到試驗結果時，酒精燈應斜20°，試件低端到酒精燈頭中心的垂直距離為19mm。

4.4試驗在弱光下的燃燒箱內進行，點燃酒精燈，調整火焰高度為32mm。

 4.5試驗時把試件放在火焰中點燃，點燃試件的時間與試件的厚薄、軟硬程度有關，點燃時間為5~90s（以燃著試件為準）。移走未熄滅的酒精燈，并從該時起用秒表測量試件及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間。

5、抗靜電性的測定

5.1煤礦用風筒樣品制作：尺寸不小于300mm×300mm，厚度5-10mm（共3件）。

 5.2試驗前，將試件放置在溫度為23±2℃，濕度為（65±5）%RH的環境中至少2h。

 5.3試驗電壓：500±20V，100±10V，50±10V； 試驗環境：溫度為23±2℃，濕度為（65±5）％RH。

 5.4將試件放在一塊稍大于試件的絕緣平板上，帶導電膠（液）的一面朝上，擦凈電極基面，放在試件的涂膠面上，外電極連接到測試儀的接地端或低壓端上，內電極接到高壓端上，充電1min后，測量表面電阻，然后在試件的另一面上再重復上述試驗。 注意事項：

1、測試時，注意不要因為人的呼吸作用使試樣表面受潮，否則試驗結果將不準確。

2、測試時，人體不能接觸被測試樣或電極，以防麻木和損壞儀器。

 3、溫度和濕度對表面電阻影響很大，特別是濕度變化，因此，測試時應盡量做到使試驗環境條件符合標準要求。  4、根據規定，被測物中消耗的功率不大于1W，測試電壓的選擇要適當，一般用500V或100V。

5、要求外殼應可靠接地。

 6、耐熱性試驗  在距涂覆布邊緣至少50mm處剪取與經向和緯向方向平行，長度為100mm、寬度為50mm的試樣各1條，置于溫度為80±2℃的恒溫箱中，24h后取出，觀察試樣表面有無裂紋、發粘等異常現象。

7、撕裂力試驗

7.1試樣制備：末端不少于1m處，剪取500mm長的樣品。試樣不應有織物斷裂、穿孔、膠層損傷、皺褶等缺陷。在距煤礦用風筒涂覆布邊緣至少100mm處剪取與經、緯向平行的試樣各5條。剪取經向試樣時，經向試樣的長度方向與涂覆布的經向邊平行。剪取緯向試樣時，緯向試樣的長度方向與涂覆布的緯向邊平行。試樣的規格：長300mm，寬230mm。在試樣長度方向上平行剪二刀口，刀口長度為100mm，兩刀口之間間隔100mm。

 7.2試驗條件：測試應在溫度23±2℃和相對濕度為60%-70%的條件下進行。當在非標準條件下進行試驗時，應記錄試驗地點的溫度和相對濕度。

 8.3試驗步驟：試驗前應校準拉力機的零位，選擇適當的測量范圍。將拉力機的上、下夾持器之間初始距離調為 100mm ，將拉力機的下夾持器移動速度調至(100士10)mm/min，上夾持器沿b。線夾住試樣中間舌片，下夾持器對稱地沿ab和d線夾住另外兩個舌片。試樣應夾持良好，不得打滑或夾斷。開動拉力機進行試驗，并讀取最大撕裂力，精確到1N, 撕裂長度為100mm，有效撕裂力取撕裂長度為(50-100)mm之間撕裂力

 7.4試驗結果表述 ：在記錄紙上選取5個高峰值取其算術平均值為每條試樣的撕裂力，精確到1N，取經、緯向各5條試樣撕裂力的算術平均值為經、緯向的撕裂力，精確到1N。 注意事項

1.試驗時試件周圍的空氣流動應盡量小，以不影響燃著試件的火焰為準。

2.煤礦用風筒做抗靜電性的測定時，不要因呼吸作用使試件表面受潮。

8、扯斷強力試驗

8.1按GB/T10111-2008《隨機數的產生及其在產品質量抽樣檢驗中的應用程序》抽取樣品，試樣從距煤礦用風筒涂覆布經向0.1m，距涂覆布末端不少于1m處裁取，數量應滿足經、緯向各5條以上試樣的要求。所取試樣不應有織物斷裂、穿孔、膠層損傷、皺褶等缺陷。

 8.2每批至少去3m2；裁經向試樣時，試樣的長度方向平行于涂覆布織物的經紗，裁緯向試樣時，試樣的長度方向平行于涂覆布織物的緯紗；裁制相鄰試樣應有一定的間隔并呈平行排列，使兩個試樣間不含有相同經、緯向紗線；每個試樣的長度為280mm，有效寬度為50mm。在量取每個試樣的寬度之前，應去掉每個試樣多余的經、緯線以保證紗線與試樣平行。

 8.3試樣的放置和試驗時的環境條件；根據標準規定，試驗應在溫度23±2℃和相對濕度60%-70%的條件下進行。當在非標準條件下進行試驗時，應記錄試驗地點的溫度和相對濕度。

 8.4試驗方法及步驟；打開拉力機電源開關，選擇適當的測量范圍；將上、下夾持器間的有效夾持距離調至200mm；將拉力機的下夾持器移動速度距離調至  （100mm±10mm）/ min；在夾持器中心位置夾緊試樣，試樣在預加力作用下，其縱向軸線與夾鉗線互成直角。為避免試樣在夾持器中滑動或損  傷試樣，可在夾持部位襯墊粗糙柔軟的其他材料；開動拉力機，按規定 的速度拉伸試樣，直至試樣斷裂，讀出試樣的扯斷強力的數值。

8.5結果表述；對每一試樣重復上述試驗步驟，當試樣斷在夾持器處或試樣發生滑動時，其試驗結果舍棄，并應補充試樣。補充試樣應盡量在相鄰部位裁取，重復上述試驗，直至達到5個試樣的結果；將每個試樣的結果，記入原始記錄。煤礦用風筒經、緯向的扯斷強力以N/50mm為單位，由每個方向5個試樣的扯斷強力的算術平均值來表示，計算精確到1N。

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