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冶金传输原理课后题沈巧珍新版

2024-07-30 阅读 9761

1/29第一章

1-9解

3/78408.9800mNg=?==ργ8.01000

800=比重

1-10解33/kg1358010

5006790mVm=?==-ρ3/1330848.913580mNg=?==ργ1-11解

27310

tt+=ρρ

31000/279.0273

100013.1mkg=+=ρ31200/241.0273

120**3.1mkg=+=ρ或RTP

=ρCRpT==

ρ221100TTTρρρ==

310

01/279.01000

2732733.1mkgTT=+?==ρρ320

02/241.0120**732733.1mkgTT=+?=

=ρρ1-12解

TVVVPTVVt

V?-=???????=1111α423.1200

=++==TTVV增大了0.423倍。

1-13解

2/29??

???+=27310tvvtsmtvvt

/818.5273

=+=?????+=1-14解

RTP

KmKmolJKmolLatmKsmTPR/27.29/31.8/082.0/05.287273

293.110132522=?=??=?=?==ρ1-15解

RT

P=ρ()

33

111/774.020*********.65mkgRTP=+??==ρ()

33

222/115..99mkgRTP=+??==ρ1-20解

dP

dVVP1-=α7902102105.0%1?=?=

-=-PPdP1-18解

2

22111TVPTVP=2.020

.610032.155122112=++???=?=TTPPVV111128.02.0VVVVVV-=-=-=?

体积缩小了0.8倍。

1-19解

CPVk=nRTPV=

3/29kkkPPVVTT11212112--??????=???

???=

空气k=1.4122

1VV=32.124.02112==??????=-ikVVTT

()℃KTT16.10716.3802731532.132.112==+?==??????=??????1221PPVVk

??????=124.12PPPaPPP514.1121067.264.22?===1-21解

kPaPPP1689870=+=+=大表绝kPaP5.29-98-5.68==表

1-22解根据已知边界条件

0=y0=xv

mmy60=smv/08.1max=

由此得抛物线方程

yyvx363002+-=

()2

06.030008.1yvx--=()ydy

dvx-=06.0600()()yydy

dvx-?=-?==06.03006.060005.0μτ0=y8.10=τ

mmmy02.020==2.120=τ

mmmy04.040==6.040=τ

mmmy06.060==060=τ

4/29第二章

2-2解

yxvxsin3=yxvycos33=

yxx

vxsin32=??yxyvysin33-=??()

yxxyvxvyxsin3332-=??+??≠0所以此平面流场不连续

2-3解

θθcossin2rvr=θθ2cos2rv=

θθcossin2=rvrθθcossin2=??rvrθθθ

θsincos4rv-=??01=??+??+θ

θvrrvrvrr所以此平面流场连续

2-4解

ττ+==xddxVx

ττ+-==yddyVy0==τddzVz求解得?????=-+=--=CzBeyAex11ττττ

当0=τ时(初始时刻)czbyax===,,解出A、B、CcCebBeaA=+-=++=-,1,10000ττττ

则有:

?????????=-++-=--++=--czeebyeeax111110000τττττττ

即拉格朗日法表达式

5/29当3,2,1,1====zyxτ时

?????=-+=--=-cBeAe31121111解得???

????===323ceBeA流线方程为???

????=-=--=3113zyeexτττ当3,2,1,5.1====zyxτ时????

?????=+-==++=-315.125.315.115.15.15.1CeBeeA????

?????=-+=--=-315.115.315.15.1zeeyeexτττ2-5解30400/525.0273

400

27312931mkgtv=+=+=αρρvAqvρ=

82.86

.04.02525.036008000=???==Aqvvρm/s2-6解

??

???=+=+AvAvvPvPρρ

2222

.015.01.0vvvddvAAv====()

PaghvvPP265582212

221==-=-水银ρρ()[]2655844.02

10002222=-vvsmvv/12.887.65222==smAvq/064.01.0412.83222=?==π

6/292-7解取入口处为A面,出口处为B面,以入口管中心为基准面,在A-B面间列出伯努利方程

失hgzvpgzvPBB

BAA

A+++=++ρρρρ2

222已知0;/37.62.014.32.044;6.6822==??===AAvAAzsmdqvkPaPπ

1;/59.14.014.32.044;02.3922==??===BAvBBzsmdqvkPaPπ

Pa

gzvpgzvPhBBBAAA.91000259..91000237.

222=-=???

?????+?+-????????+?+=???

???++-??????++=ρρρρ失故由A→B

2-8解选取粗管道为1截面,喉管处为2截面,管中心为基准面。

在1-2面间列出伯努利方程

2-122

222

11122失hvgzPvgzP+++=++ρρρρ

依题意可知:

P1=101320+13550×9.8×0.025=104639.75Pa;z1=z2=0;P2=101320-1000×9.8×0.15=99850Pa

???

???=???

???=22221144dqvdqvvvππ则有:222221

.104639??????+=??????+dqdqvvπρπρ24224205.014.3162293.1998501.014.3162293.175.104639vvqq??

????+=??????+smqv/175.03=

2-10解选取压气机前为1截面,进气管为2截面,管中心为基准面。

在1-2面间列出伯努利方程

2222

22

11vPvPρρ+=+

ghPPvPPaa水银ρ-===211;0;

7/292

25.122vghPPaa?+-=水银ρsmv/19.6528.424925

.102.08.91355022==???=smqv/298.005.298.04

2.014.319.6532

=?=???=2-11解

1)

2

())失hPP

ag++-11根据题意知()11-agPP30

/174.28.91600

2733.12731327

1mNggggg=??=+==ρργ30

/806.118.9293

273293.127320

1mNggaaa=??=+==ρργ当H=2.5m时

()()a08.24174.2806.115.2PPPag=-?=-

当H=-0.5时()()a816.4174.2806.115.0PPPag

-=-?-=-3)当炉门打开时,零压线以上逸气,零压线以下吸气。2-12解

失hgzpgzP++=+2211ρρ

()()

a

1.1231969.1023002

.08.910000105.08.9100030002.0-560105.0PgpgPhaa=+-=??+??-=+?-?+?-=水水失ρρ第三章

3-3解

高度

8/292

2

vdlPρλ=?21PP?=?;21ll=;21λλ=;24dqvvπ=

162162dqdldqdlvvπρλπρλ=522511dqdqvv=;525121ddqqvv=;rASAdπ24411==;aAd442=22ar=π;raπ=

()()83.1772.122244245

=?????=??????==??????????==ππππrraArAddqqvv3-4解

对平板速度分布公式为

h

yvvx=0021vvx=若hy2

1=则对圆管速度分布公式为

RLPPvRrLPPRv?????-==???

???--=μμ21222=-R

rR;222RrR=-2

22RRr==3-5解5℃水查表sm/105.126-?=η

smdqv/91.10314.006.01

.014.3101544232==???==-π23001027.110

5.11.091.1Re56-?=??==ηvd湍流

9/293-6解

.0102108Re4-2

-2-=????==ηvd

层流若增大Re,则v增大;d增大;η减小。3-7解

mSAde5.245.25.25.244=???==23001067.110

15.05.21Re54-?=??==ηe

vd3-8解

m/s086.00254

.014.396060/5.24422=???==dqvmρπ2300461.51040254.0086.0Re4

-=??==ηvd

3-10解

2

2

vdlhρλ=摩1)m/s04.005

.014.33600/3.04422=??==dqvvπ230046.153810013.005.004.0Re4-=??==η

vd

层流042.046

.153864e64===Rλa42.13204.02.99805.020042.0222Pvdlh=???==ρλ摩2)m/s16.005.014.33600/2.1442

2=??==dqvvπ230084.615310013.005.016.0Re4-=??==η

vd湍流查莫迪图04.0=λ

a43.204216.02.99805.02004.0222Pvdlh=???==ρλ摩3-11解

10/2920℃sm/10

7.1526-?=η1)m/s87.1875

.014.33600/300004422=??==dqvvπ2300104.9107.1575.087.18Re56-?=??==η

vd

湍流000267.01067.2750

2.04=?==?=

?-d查莫迪图018.0=λa47.1542

87.18205.175.030018.022

2Pvdlh=???==ρλ摩2)0016.0106.1750

2.13=?==?=

?-d查莫迪图024.0=λa96.2052

87.18205.175.030024.022

2Pvdlh=???==ρλ摩3-12解

1)aaaSAde3623344=?==

2)()()21212

24ddSddA+=-=ππ

124ddS

Ade-==3-13解

1).060/601000Re3

-=???==μρvd湍流2)2300190010

568.103.01Re5-=??==ηvd层流3).102.05.2Re5-=??==

ηvd小于4000过渡流3-14解

1)m/s57.115.014.33600/100442

2=??==dqvvπ

11/292)m/s25.64

.03.03600/2700=?==AqvvhvAqv??==2.025

mh15.02

.025********=?=3-15解

smdvqv/05.04

14.308.010422

=??==π222211dvdv=smdvv/1.7103

.008.010422

2112=?==3-16解

失hvgzPvgzP++

+=++2222222

111ρρρρ已知,a109621.151PP?=;mz201=;a108861.552PP?=;01=z;21vv=

0a216000-588610-.5-208.9900109621.15

5Ph=+=???+?=失

则知,由2向1流动。压力损失为216000Pa。3-17解失hvgzPvgzP+++=++2222

222

111ρρρρ

01=z;01=v;a1001.152PP?=;m21=z;smdqv/64.705.014.31000/15442

22=??==πa49005.08.91000Pghh=??==ρ失

a8..

64.7100028.

1PP=+++=+?+??+=3-18解

2

2

vdlPρλ=?

12/2922气气水水vvρρ=

4.828205

.12.99822===水气气水vvρρ78.28==AvAvqqvv水气水气

3-19解

2

221vdlPPPρξλ?????+=-=?()ρξλ??

???+-=dlPPv212()()

2222brbrbrA+=-+=πππ()()

22122brbdlPPvAqm+?????+-==πρξλρρ3-20解

2

22

2vvdlhhhρξρλ+=+=局摩失PaPh6168=?=失

smdqv/396.105.014.31074.2442

3

2=???==-πξξ4.9474.58462

396.110002396.1100005.01003.061682

2+=?+???=339.0=ξ

3-21解

2221vdlPPPρξλ??

???+=-=?smdqvm/327.104

.014.=????==ρπ

13/292300103.510

104.0327.1Re46?=??==-ηvd

湍流04.0=λ

1/=dR则9.033.01=?=ξ

开启角40°的旋塞阀3.172=ξ

kPa

Pa

P829.24248295.8802.282327.110003.179.004.01004.02==?=???

???++=?若加大管径,则速度减小,压差减小,压强减小。

第六章

6-1解1)()smkRTc/4.13604.

83144.1==+??==2)()smkRTc/7.2945.868556..1==-??

==26.27

.2943600/2400000===cvMa6-2解在1-2截面间列出连续性方程、能量方程、状态方程和绝热方程?????

??????===+-=+-==kkmPPRTPRTPvPkkvPkkAvAvqρρρρρρρρ()212121

2vTTRkkv+--=()21211

22111212vTTRkkTATAvPP+--=

6-3解()smkRTc/340269.

83144.1==+??==

14/2947.1340

500===cvMa120211--?????-+=kk

MakPP

()PaMakP

Pkk74..110132547.1214..14.12120==??????-+=?????-+=-----1

20211-??

???-+=MakTT()KMakTT47.41247.1214.=??????-+?+=?????-+=6-4解keekPPρρ=11

24.11644.11

11/38.21008.11081.92.13mkgPPkkee=?????????=??????=ρρ2

12122111eeevPkkvPkk+-=+-ρρsmPPkkveee/53338.21081.92.131008.114.14.1214

611=???????-?-?=??????--=ρρeeemAvqρ=

231016.2533

38.274.2mvqAeeme-?=?==ρ42

eedAπ=

mAde

e0525.014.31016.2443=??==-πsmPkcee/24038

.21081.94.14

=??==ρ22.2240

533===eecvMa

15/29()06.273.1a2.012

=+=*Ma

MAAe20**05.006

.2mAAe==*36.6mm14

.300105.044=?==**π

Ad第九章

9-1解2/4.6025.05032.0mWtq=?

=?=δλ

9-2解WFtqFQ1500103.010205.1=?+?

=?==δλ

9-3解()2/mWthq=-?=?=

9-4解

()WtFhqFQ25.23615.0306545=?-?=?==

9-5解

1)()234

84/1076..535.0mWTE?=+???==-εσ2)()234

8/10275..565.0mWE?=+???=-3)()224

8/1052..505.0mWE?=+???=-9-6解

()WFTEFQ24

841098.75.1002.014..595.0?=???+???===-εσ9-7解

2484/04.1552501067.57.0mWTE=???==-εσ

9-8解

()()()[]

W

F

FFTTQ4448424

1121006..5?=+-+??=-=-σ9-9解

16/29WFhhttQ9.5512875.02.724.0025

.000375.01.0304.06.040

18.0003.

112==?++=

??+++=++-=λδ9-10

()()()

℃m/02326.0℃m/163.102.0℃m0.02kcal/h29400kJ/kg4.2kJ/kg7000g7000kcal/k?=??=?=?=WW第十章

10-1解

W℃mhr/01.09011211?===

W℃mr/1067.64503.0252??===

-λδ

W℃mhr/1067.16000124

21??===-℃mWhhk?==++=221/15.8810211111

λδ

10-2解

根据

λ

δ/21wwttq-=1)221/33.393333236

/03.0270320/mWttqww=-=-=λδ2)221/720002

.43/03.0270320/mWttqww=-=-=λδ3)221/5.16189711.0/03.0270320/mWttqww=-=-=λδ其中,9711.02

.08.0=+?+=λ4)221/33.263158.0/03.0270320/mWttqww=-=-=λδ

17/29其中,158.022*********.0099.0=+?+=λ10-3解设()bt+=10λλ根据F

ttQwwλδ/21-=()FttQww21-=δλ()m℃W/25.151031.13018002.098.144

1=??-?=-λ()m℃W/28.1510

31.15025002.001.2042=??-?=-λ()bb

+=?????

++=λλλ()()28..=++=++=?????

++=bbbbbλλλbb5.228725.154.160428.15+=+51039.4-?=b

18.150=λ

()t51039.4118.15-?+=λ10-4解

设℃8002=wt

4345..084.03-1=??

???+?+=λ4315.021*********.029.03-2=???

??+?+=λ2221131/1.21212781.02405.011004135.0115.04345.1345.0150-1250mWttqww=+=+=+-=λδλδ

根据

1

121/λδwwttq-=

18/29℃87.7394345.1345.01.=?-=-=λδqttww%4%5.7%100800

87.739-800=?误差过大,需要重新计算。假设

℃7402=wt

4171..084.03-1=??

???+?+=λ4057.021*********.029.03-2=???

??+?+=λ2221131/68.20872835.02434.011004057.0115.04171.1345.0150-1250mWttqww=+=+=+-=λδλδ

℃74.7414171

.1345.068.=?-=-=λδq

ttww10-6解46515.0dln.0052.014.321

250

400ln21231221=?????+??+??-=-=-ddttqLπλ

15

.0ln46577.1373.02d==mmmd20**0.02==

mm252

150200=-最小厚度为25mm。

10.7解

1631.0dln.0033.014.32150400ln212312

21=?????+??+??-=-=-ddttqLπλ

19/291

.0ln143.12d=mmd3142=

mm1072

100314=-所以厚度为107mm。

10.8解

mWddddttqL/37.187698.017.1350130

220ln12.014.32150130ln13.014.32150400ln21ln212

3

21212

1=+=??+??-=

+-=πλπλ1

2

21ln21ddttqLπλ-=℃

8.1802.ln13.014.32137.187400ln21

1212=-=???-=-=ddqttL

πλ矿渣棉℃600-550max=t;煤灰泡沫砖℃300max=t;增加煤灰泡沫砖的厚度t2增加。10-9解

1)

85

.242.043.2250

400ln18.014.321100250ln06.014.321ln21ln212

3

21212

11tttddddttqL?=+?=??+???=+-=πλπλ2)

20/2906

.225.181.0250

400ln0618.014.321100250ln18.014.321ln21ln212

3

21212

12tttddddttqL?=+?=??+???=+-=πλπλ21LLqq

所以第一种好(热导率小的在内)

对平壁,不影响。

10-10解

WqFQ2826306.014.35000=???==()wftthq-=

℃3.1875500085=-=-

=hqttfw第十四章

14-2解()().670.0461001005.6715180.74745.80.046

2721.6bbTTQEEFcFW

??????=-=-????????????

???????=?-?????????????

=?-?=

14-3解21RFπ=222RFπ=

011=?112=?

212121??FF=

2

1122121==??FF2

112122=

-=??14-4解

21/29

1)32312,13???+=)(

07

.018.0-25.0-32

2,1331===???)(

由相对性:F3φ31=F1φ13

105.007.05

253311313=???==

??FF2)()()2431432143+++++=???))((

()()()()0.0750.167-242.02

432143143==-=++++???

()43111433++=??FF)(

()()()15.0075.05

10

431

43431=?=

=

+++??FF4241214???+=+)(

()07.0268.0338.04221441=-=-=+???

141414??FF=

07.007.05

5

411414=?==

??FF

22/29()1413431???+=+

()08.007.015.01443113=-=-=+???14-5解

()2444204102

1m/09.6102.0237.367.WTCTCEEqbb=--?=-?????-?????=--=εε14-6解

185********.58.0111=??==bEEεW/m23678167.58.0222=??==bEEεW/m.51=?=bEW/m2

4598167.52=?=bEW/m2

151765.12276518

.==--=-+-=εεbbEEqW/m22

2

εε?εε--=-=--=babEJJJJEq.02.023********=-=?-=???

???--=qEJbεεW/m.02.045912222=+=?+=???

???-+=qEJbεεW/m2425321==JGW/m2

1943012==JGW/m2

85142532.011=?=GRW/m2

3886194302.022=?=GRW/m2

340242538.011=?=GAW/m2

155********.022=?=GAW/m2

23/2914-7解

1)2

εε?εεFFFEELLQqbbl-++--==其中:

18.022121==∞===εεππFdLrLF

()()mWLLLql/2.771132.008.08162567.501

114.318.0114.38.013567.5144=+-?=+???+???--?=2)1

8.02.748.12122121====??===?εεππLLFdLrLF()()mWLLLLql/18.701004

.032.008.08162567.58.02.78.011114.318.0114.38.013567.5144=++-?=?-+???+???--?=

14-8解设板3的两个表面分别为3L及3R,房间表面为4,则辐射网络图如下

1=R3R41.21415.0112235=?==

FR?667.016.06.0112226=?-=-=FRε()709.1585.011111

131417==-?==??FR709.1134

38==?FR709.1109==RR

241/20244

73.767.5mWEb=?=242/8542

23.667.5mWEb=?=244/9.41793.267.5mWEb=?=

J4=Eb4Eb2J2J3RJ3LEb3J1Eb1R1R2R3R4R5R6

24/290709

.19.41741.25.1-2024411311=-+-+JJJJJL对0709

.19.41741.2667.0-542822322=-+-+JJJJJR对0709

.19.4171941.2333313=-+-+-JJEJJJLbLL对041

.2709.19.=-+-+-RRRbRJJJJEJ对则:21m/9196WJ=22m/5633

WJ=23m/3823WJL=23m/2847

WJR=23/3155mWEb=WFJEQb73655

.

11111=-=--=εεWFJEQb4361667

.=-=--=

εε平板3的温度

KT48610067.5/315543=?=

14-9解设热电偶指示值为t,遮热罩平均温度为t3,则有

()???

??????????-?????=-TTCtthfε()???

??????????-?????=-wfTTCtthε()???

??????????+-???????=-+??.56.027*******TT()???

?????-??????=-?6.173100402.345350433TT则KT5.4393=

25/29()???

?????-??????=-+?1.373100402.TT则T1=450K℃t1772734501=-=14-10解

()???

??????????-?????=-wfTTCtthε()℃TThCttwf4.1844.1417063.343.45067.56.=+=-??+=??????????

???-?????+=ε测温误差:%8.7%1004.184170-4.184=?14-12解

()244211/459218

.023667.512mWEEqbb=--?=--=ε()244212/229628.043667.524mWEEqbb=--?=--=ε14-13解

(1)()???

??????????-?????=-TTCtthfε()()()[]4473.873.1067.54.08002.58-??=-ft℃1090=ft

%6.26%1001090

800-1090=?(2)()()()[]4473.873.1067.54.0800174-??=-ft℃897=ft%8.10%100897

800-978=?(3)()()()[]4423.1073.1067.54.0800174-??=-ft℃830=ft%6.3%100830

800-038=?

E

J2J3RJ3LEb3J1Eb1RR2RR4R5R6

26/2914-15解F1F3=4×0.2×,则φ13=1-0.2=0.8

=F3φ31,φ31=φ13F1/F3(1)把四周绝热面作为一个表面来处理时,辐射网络图如下:

F1=F=0.3×0.3=0.09F=4×0.3×φ121=

R762

.43.07.07.01122222=?-=-=FRεε

56.553.02.01

12

1123=?==

FR?()89.133

.02.011

12

22354=?-==

=FRR?

054.089

.132156.551111543=?+=+=='RRRR

1.2表面间的净辐射换热量

()

WRRREEQbb3.226762

.452.18778.24667.54

42121=++-?=+'+-=

3.2262

2

2111=-=-REJRJEbb21/6.6719mWJ=J2=2529.16W/m2

J3=4264.38W/m2=Eb3T3=534K(2)

14-17解

J3=Eb3

J2Eb2

J1Eb1R1R3R2

3b3J2=Eb2

J1Eb1

()12

12111

112113223

4411

11111

.6710010010.81

110.80.04111

0.040.20.040.80.040.85.672401811

6.251

0.00831.2531.25

13154.4

1

6.250.0080.016bbEEQFFFFεε???-=

-+

++

??

++?????-??

??????????=

-+

?++

????-=

+

+

+=

+

+=

13154.46.2541.67274.51W

+=1

5

2

34

27/29(1)表面3壁温已知,而且三个面面积相等,则()()()2321314

)1(??εεσ??εJJTJJAEG

REJb+-+=+-+=+=

表面1、2已知辐射换热热流密度,根据i

i

ibiiJEqεε--=1则1111JqEb+-=εε

()

()()

11111)1(??εεεε??εJJJqJJAEGREJb+-+?????+-=+-+=+=

()()()()23

????εεεJJqJJJqJ++=+-+-=-

同理12131322??JJqJ++=

且5.0231231===???

(2)由J1、J2、J3的联立方程可解的J1、J2、J3,114101qJTε

ε

σ-+=224201qJTε

εσ-+=(3)解出J3后,即可确定q3

ε

ε

--=1333JEqb18解

查表,0.6sd=,

()()()20.1bar0.6m0.06barmHOps==?,()()()20.2bar0.6m0.12barmCOps==?,

1400KT=,由图得20.065HOε*=,20.10COε*=,21COC=,2

1.06HOC=,由图近似的查得0.017ε?=,

22220.0651.060.1010.0170.1519gHO

HOCOCOCCεεεε**∴=+-?=?+?-=。

28/29

为计算Ag,按600KwT=及下列两个ps?之积查曲线:

()26000.060.0257barm1400wHOgTpsT??=?=?????,20.08HOε*=,

()26000.120.0514barm1400wCOgTpsT??=?=?????,20.082COε*=。按式

22220.45

0.65

gggHOHOCOCOwwTTCCTTαεεα**

????=+-??

?

????

,按图查得

△A=0.004,于是有:0.45

0.65

140014001.060.0810.0820.004

600600gα??

??

=??+??-?

?

????

0.12420.14220.0040.2624=+-=。

按式()4

444

5.675.670.1519140.gwggTTqεα??????=-=??-?????

????????

()25.675835340

31.16kW/m=?-=。

()()2223.14161120.531.164.71231.16147kWAqdlrqππΦ==+=??+??=?=。

14-19解

2

2

1

1005.04

dmF==π2

2

330254.04

dmF==

π

()()()hrr

lmrrlF12.004.009.0053.013.013.014.32

222

13

2312=+-=

+-=

=??=+=π查图14-19,a/r1=0.12/0.04=3,r2/a=0.09/0.12=0.75则φ13=0.3,φ12=1-0.3=0.7F1φ13=F3φ31,φ31=0.06。φ32=0.94

AgA

J2Eb2

J1Eb1RR4R

Eb3

a

R2=r2/a

a/r1

ψ12

29/2942

14224235.675.726069.7/5.672.93417.88/5.673.731097.54/bbbEWmEWmEWm=?==?==?=.610.58133.3313.660.60.0050.580.053110.61126.25285.70.60.02540.0050.71

111666.671.060.0050.30.02540.94RRFFRRFFRRFFεεεεεε???----=

=====??--=

=====??======??113121123

223212246

332313365

000bbbEJJJJJRRREJJJJJRRREJJJJJRRR---++=---++=---++=2221233647.8/12.88/17.87/JWmJWmJWm===

45.3929.6541.13bbbEJQWREJQWREJQWR-=

=-=

=-==14-20解()()().67

0.149138(23.14123.1412)1

0.219

110.219

1.244484.29409618.84

9071ggwggw

TCTQFAAW

εε??

????=-??????????+-????=-??+???????+-=?-?=

篇2:冶金辅料专业知识

铁水喷吹颗粒镁脱硫时的注意事项

金属镁活性很高,熔点只有651℃,镁粉属于易燃易爆粉尘。高温表面沉积粉尘厚5mm时的引燃温度为340℃,云状粉尘的引燃温度为470℃,空气中镁粉浓度达到(标态)50mg/m3就会引发爆炸;熔态镁遇水会发生爆炸,潮湿的镁会发生自燃反应,覆盐钝化镁与水反应会产生氢气,遇火源也产生爆炸。在400℃以上的温度时,镁粉与氮产生剧烈反应,并且在氮气中继续燃烧。

使用中应注意的事项如下:

(1)脱硫用镁粒须表面钝化处理后才能安全的运输、储存和使用。

(2)在镁区域工作时,严禁使用明火或吸烟。除铁水脱硫外,不得有高于400℃的物体与镁接触。

(3)严禁颗粒镁受潮沾湿。

(4)镁工作区保持清洁,不得产生镁浮尘。

(5)镁输送管道、阀门、料仓应有接地装置,防止静电。

(6)镁着火应采用干碾磨氯化物熔剂、干镁砂粉、石棉毡灭火。

氧化铁皮的利用

轧钢厂在轧制过程中轧件表面所产生的氧化铁皮,含铁量很高。我国钢铁行业每年要废弃大量的氧化铁皮,实现对这些氧化铁皮的综合利用无疑是一个很有意义的节能降耗工作。根据目前的研究,可以在以下几个方面开展对氧化铁皮的综合利用。

(1)用于生产海绵铁或制取还原铁粉。

海绵铁可用作炼钢用废钢短缺的一种补充,随着电炉产钢量的不断上升,海绵铁越来越显得重要。用矿粉生产海绵铁由于设备投资大及工艺复杂,目前在我国仍难以取得迅速发展。采用恰当的工艺流程,可以用煤粉还原氧化铁皮,生产出w(Fe)高,含杂质量低且成分稳定的海绵铁,比用矿石生产的海绵铁(常含脉石杂质)更适合作优质废钢使用。

氧化铁皮也可用来制取还原铁粉。氧化铁皮制造还原铁粉的生产过程大体上分为粗还原与精还原。经粗还原过程将氧化铁皮在约1100℃下还原到w(Fe)>95%,w(C)<0.5%的海绵铁;随后将所得的的海绵铁块粉碎,在800~1000℃的温度下于氨分解气氛或纯氢中,进行精还原。最后,进行粉碎、筛分、调整粒度,制成铁粉。

氧化铁皮可用来生产作为粉末冶金原料用的还原铁粉。氧化铁皮被还原成含w(Fe)98%以上的海绵铁,经清渣、破碎、筛分磁选后,进行精还原,生产出合格的还原铁粉。然后进入球磨机细磨,经分级筛得到不同粒度的高纯度铁粉。粒度较细的铁粉用于制作设备的关键部件,只需压模,即可一次成型,获得强度高、耐磨、耐腐的部件,可用于国防工业、航空制造、交通运输、石油勘探等重要行业。粒度较粗的铁粉可用于生产电焊条。

(2)用作烧结辅助含铁原料或炼钢助熔化渣剂。

氧化铁皮中FeO含量最高达50%以上,是较好的烧结生产辅助含铁原料,理论计算结果表明,1kgFeO氧化成Fe2O3可放热1973焦耳。烧结混合料中配加氧化铁皮后,由于温度高,烧结过程充分,因此烧结生产率提高,固体燃料消耗下降。生产实践表明,8%的氧化铁皮即可增产2%左右。宝钢利用氧化铁皮作为辅助材料,在混匀矿中配加氧化铁皮,一方面,由于氧化铁皮相对粒度较大从而改善了烧结料层的透气性;另一方面,氧化铁皮在烧结过程中放热从而降低了固体燃料消耗。另外。利用氧化铁皮可作为助熔剂,用于矿石助熔,应用于转炉炼钢。氧化铁皮用作助熔化渣剂是一种高效率的冶炼助熔材料,能够提高炼钢效率,降低焦、煤的消耗,延长转炉炉体的使用寿命。

(3)替代钢屑冶炼硅铁合金或替代废钢用于电炉炼钢。

钢屑是冶炼硅铁合金的重要原材料,我国每年用于冶炼铁合金的钢屑量在200万吨左右,而钢铁行业每年废弃的氧化铁皮约1000万吨。现已开发出用氧化铁皮替代钢屑冶炼硅铁合金的新工艺,并取得了良好的经济效益。

电炉炼钢需要废钢作原料,对废钢铁料的要求较严,但这种废钢铁数量少,价格高,供应不足。以价格低廉且来源广泛的氧化铁皮、渣钢等废料作为主要原料,取代量少价高的废钢,具有显著的经济效益。

五因素成就增碳剂完美效果

众所周知,增碳剂在铸造时使用,可大幅度增加废钢用量,减少生铁用量或不用生铁。可你知道哪些因素可以影响增碳剂的增碳效果?注意些什么才能使其增碳效果达到最佳。现将因素总结如下。

因素一:增碳剂粒度

使用增碳剂的增碳过程包括溶解扩散过程和氧化损耗过程。增碳剂的粒度大小不同,溶解扩散速度和氧化损耗速度也就不同,而增碳剂吸收率的高低就取决于增碳剂溶解扩散速度和氧化损耗速度的综合作用:在一般情况下,增碳剂颗粒小,溶解速度快,损耗速度大;增碳剂颗粒大,溶解速度慢,损耗速度小。增碳剂粒度大小的选择与炉膛直径和容量有关,般情况下,炉膛的直径和容量大,增碳剂的粒度要大一些;反之,增碳剂的粒度要小一些。

因素二:增碳剂加入量

在一定的温度和化学成分相同的条件下,铁液中碳的饱和浓度一定。铸铁中碳的溶解极限为(61:[C%]=1.3+0.0257丁一0.31[Si%]一0.33[P%]一0.45[S%]+0.028[Mn%](丁为铁液温度)。在一定饱和度下,增碳剂加入量越多,溶解扩散所需时间就越长,相应损耗量就越大,吸收率就会降低。

因素三:饱和浓度一定,温度对增碳剂吸收率的影响

从动力学和热力学的观点分析,铁液的氧化性与c―si―O系的平?温度有关,即铁液中的O与c、Si会发生反应。而平衡温???随目标C、si含量不铁液在平?温度以上时,优先发生碳的氧化,C和O生成CO和CO。这样,铁液中的碳氧化损耗增加。因此,在平衡温度以上时,增碳剂吸收率降低。当增碳温度在平衡温度以下时,由于温度较低,碳的饱和溶解度降低,同时碳的溶解扩散速度下降,因而收得率也较低。凶此,增碳温度在平衡温度时,增碳剂吸收率最高。

因素四:铁液搅拌对增碳增碳剂剂吸收率的影响

搅拌有利于碳的溶解和扩散,减少增碳剂浮在表面被烧损。在增碳剂未完全溶解前,搅拌时间长,吸收率高。搅拌还可以减少增碳保温时间,使生产周期缩短,避免铁液巾合金元素烧损。但搅拌时间过长,不仅对炉子的使用寿命有很大影响,而且在增碳剂溶解后,搅拌会加剧铁液中碳的损耗。因此,适宜的铁液搅拌时间应以保证增碳剂完全溶解为适宜。

因素五:铁液化学成分对增碳剂吸收率的影响

试验表明:当铁液中初始碳含量高时,在一定的溶解极限下,增碳剂的吸收速度慢,吸收量少,烧损相对较多,增碳剂吸收率低。当铁液初始碳含量较低时,情况相反。另外,铁液中硅和硫阻碍碳的吸收,降低增碳剂的吸收率。而锰元素有助于碳的吸收,提高增碳剂吸收率。就影响程度而言,硅最大,锰次之,碳、硫影响较小。因此,存实际生产过程中,应先增锰,再增碳,后增硅。

白云石或菱镁矿在转炉中的作用及要求

(1)白云石是调渣剂,有生白云石与轻烧白云石之分。

生白云石的主要成分为CaC03·MgCO3。经焙烧可成为轻烧白云石,其主要成分为CaO和MgO。根据溅渣护炉技术的需要,加入适量的生白云石或轻烧白云石保持渣中的MgO含量达到饱和或过饱和,以减轻初期酸性渣对炉衬的蚀损,使终渣能够做黏,出钢后达到溅??的要求。对生白云石的要求是wMgO>20%,wCaO≥29%,wSiO22.0%,烧减≤47%,块度为5-30mm。

由于生白云石在炉内分解吸热,所以用轻烧白云石效果最为理想。对轻烧白云石的要求是wMgO≥35%,wCaO≥50%,wSi02≤3.0%,烧减≤10%,块度为5-40mm。

(2)菱镁矿也是调渣剂,菱镁矿是天然矿物,主要成分是MgCO3,焙烧后用做耐火材料。对菱镁矿的要求是

wMgO≥45%,wCa0<1.5%,wSiO2≤1.5%,烧减≤50%,块度为5-30mm。

(3)MgO-C压块是吹炼终点碳低或冶炼低碳钢溅渣时的调渣剂,由轻烧菱镁矿和碳粉制成压块,一般wMgO=50%-60%,wC=15%-20%,块度为10-30

篇3:冶金矿山测量规范

第一章总则

第1.0.1条矿山井巷施工测量工作,是矿山基建主要技术工作之一。

在指导与服务于井巷施工的同时,还为矿山基建、生产、

科研及管理工作提供测绘资料。

第1.0.2条井巷施工测量工作的主要任务是:

一、建立井上下统一坐标系统的测量控制网或测量基点,其精度满

足设计与施工的要求;

二、准确标定各种工程位置,指示巷道掘进方向;

三、及时编绘反映施工现状的平、剖面图与竣工图;

四、依据测绘资料,及时解决矿山基建施工和矿井设备安装工程中

提出的各种测绘问题;

五、定期对井巷掘砌工程进行验收。

第1.0.3条井巷施工测量的主要依据是设计施工图和矿区控制测量资料。采用的坐标及高程系统应与设计相一致。

第1.0.4条井巷工程施工测量是从井口与巷道口开始,根据近井点与水准基点的成果资料进行的。使用前必须进行检查,确认

精度满足要求时,方可进行施测。

近井点与水准基点到施工点最远距离,地面一般不超过200m,井下一般不应超过100m。

第1.0.5条重要测量工作,如矿区基本控制测量、立井联系测量、大型贯通测量、矿区平面及高程系统改算等,都应编制技术

设计与技术总结报告。

第1.0.6条井巷施工过程的各项测量工作,必须遵守本规范规定的各项精度指标。当进行重要测量工作或有特殊要求的测量工

作时,可根据具体情况,经过误差预计和测量设计,另行

制定相应的精度指标和施测方案。

第1.0.7条评定测量成果精度,以中误差为标准。当观测误差与观测值本身大小有关时,应以相对误差来评定观测成果的精

度。允许误差一般采用中误差的两倍。规模较小的井巷工

程,可采用中误差的三倍。

第1.0.8条为避免测量和计算工作发生误差,外业观测和内业计算都必须有检核,测绘资料及成果必须经过检查和技术负责人

签字,重要测量工作必须独立进行两次以上观测和计算。第1.0.9条保证测量质量,对使用的测绘仪器、量测器具,必须及时按计量法规定进行检验和校正,经常注意保养维修,以使

仪器设备保持良好状态。

第1.0.10条井巷测绘资料是矿山转入生产阶段正确进行采矿生产的重要依据,是矿山建设和生产管理的重要技术资料。因此

对测绘资料要实行档案化管理,建立相应的使用与保管制

度。

第1.0.11条随着现代科学技术的不断发展,井巷施工测量要开展科学研究,改革测绘方法,引进新工艺、新技术。如:装备

相应的微机系列,推广电算技术、建立矿山测量信息数据

库等。实现数据收集、存贮、处理和绘图自动化,不断提

高井巷施工测量技术水平,更好地指导与服务矿山建设。

第二章矿区平面控制测量

第一节基本要求

第2.1.1条矿区平面控制网可采用三角网、边角网、测边网和导线网等布网方法建立。矿区首级控制网的布设范围和等级的选择,必须适当考虑矿区发展的远景,一般在国家一、二等平面控制网的基础上布设,其等级可依矿区范围的大小,参照表2.1.1选定。

矿区首级平面控制与加密层次表2.1.1

第2.1.2条矿区基本平面控制测量的主要技术要求;

一、各级三角网的布设应符合表2.1.2-1的规定;

二、各等三边网的布设应符合表2.1.2-2的规定;

三、光电测距导线的主要精度应符合表2.1.2-3的规定;

四、普通钢尺量距导线的主要精度应符合表2.1.2-4的规定。

表2.1.2-1

三边网布设的主要技术要求表2.1.2-2

光电测距导线的主要技术要求表2.1.2-3

注:当附合导线长度短于规定的1/3时,其导线绝对闭合差应不大于13cm,但必须保证不得低于表中导线相对闭合差的规定精度。

钢尺量距导线的主要技术要求表

2.1.2-4

第2.1.3条在矿区布设基线网作为控制网起算边时,其布设要求见

表2.1.3:

基线和基线网布设的主要技术要求

表2.1.3

第二节水平角观测

第2.2.1条水平角观测所用的经纬仪必须进行严格的检验,在开始作业前应对经纬仪进行以下项目检查:

一、照准部旋转是否正确的检验;

二、光学测微器行差与隙动差的测定;

三、水平轴不垂直竖轴之差的测定;

四、垂直微动螺旋使用正确性的检验;

五、照准部旋转时,仪器底座位移而产生的系统误差的检验;

六、光学对点器的检验的校正。

经纬仪检验应详细记录、计算,并将其记录、计算的资料整理装订成册。

第2.2.2条矿区各级三角、导线水平角观测应符合下列要求。

一、各级三角、导线水平角观测的技术要求见表2.2.2-1

水平角观测技术要求表2.2.2-1

注:n为测站数;对于平均边长小于2km的四等,可采用DJ1级仪器观测4测回和DJ2级仪器观测6测回的方法进行观测。

二、水平角观测各项限差应不超过表2.2.2-2的规定:

水平角观测限差

表2.2.2-2

注:当观测方向的竖角超过±3?时,该方向的2c较差可按同一观测

时间段内相邻测回进行比较.

三、各测回中,必须将测站上的零方向读数均匀分布在度盘和测微

器的不同位置上。度盘和测微器的整置位置δj变换按下式求出:

DJ1、DJ2型:δj=180?(j-1)+I(j-1)+w(j-1/2)(2.2.2-2)

DJ6型:δj=180?(j-1)(2.2.2-2)

式中m---测回数;

j-----测回序号(j=1,2,3……m);

w----测微盘分格数(或格值),DJ1仪器为60格,DJ2格仪

器为600″。

第三节光电测距

第2.3.1条根据光电测距仪出厂的标称精度,按1km测距中误

差(即:md=a+b?D,当D=1km时)将测距仪划分为三

级:

Ⅰ级:md≤5mm

Ⅱ级:5mm

Ⅲ级:10mm

式中a―仪器标称精度中的固定误差,mm;

b─仪器标称精度中的比例误差系数,mm/km;

D―测距边长度,km。

第2.3.2条新购置或经过修理后的光电测距仪及其附件在使用前

应按下列项目作全面检验与校正。

一、经纬仪视准轴和测距仪照准头光轴之间平行性的检验与校正;

二、照准误差的测定;

三、幅相误差的测定;

四、周期误差的测定;

五、加常数、乘常数的测定;

六、仪器内部符合精度的测定;

七、仪器测程和反射棱镜常数的测定;

八、仪器外部符合精度的测定;

九、电源电压对测距影响的检测;

十、精测尺频率的测定;

十一、气压计和温度计检验与校正;

十二、光学对点器的检验与校正。

在进行矿区三、四等首级独立控制网测距前后,应对第五项进行检测,取其平均值对边长进行改正。

在作业过程中,当仪器稳定性较差或边长实测精度达不到要求时,应进行一、四、五、十一、十二项的测定与校正工作。

第2.3.3条选择光电测距边应符合下列要求:

一、测线应高出地面和离开障碍物1.5以上,对于精度要求较低的

测距边可适当放宽;

二、测线应避开反光物体;

三、测线应避免通过发热体(如散热塔、烟囱等)和较宽水面的上

空,若无法避免时,应把测线提到2m以上,并选择有利的观测时间,以减弱大气折射的影响;

四、测站应避开受电磁场的干扰,一般要离开高压线5m以外;若

测线与高压输电线平行时,测线应离开高压输电线2m以上;

五、测距边两端点的高差应符合下式规定:

h≤8s/T?10(2.3.3)

式中S―测距边边长,m;

T―测距边要求的相对中误差的分母。

第2.3.4条光电测距仪的作业应符合下列要求:

一、作业人员必须进行专业训练,并按测距仪说明书的规定操作仪

器;

二、应在大气稳定和成象清晰的气象条件下进行观测,在雾、雨、

雪天和大气透明度很差的情况下,不宜作业;

三、作业过程中,如遇大风或大气湍流影响严重时,应停止观测;

四、晴天作业时,必须为仪器和反光镜打伞遮阳,严禁将照准头对

向太阳,架设仪器后,测站和镜站均不得离人;

五、测距时,严禁有反光物位于测线和测段的延长线上,步话机应

暂时停止对话;

六、三、四等边长测量应选在最佳观测时间内,即日出半小时至一

小时和日落前三小时至半小时;

七、在测距之前,应预先打开温度计和气压计,并将温度计悬挂在

离地面约1.5m左右的高处,气压计应平放。放置地点应通风良好

并不受阳光直射,测定天气数据的要求见表2.3.4。

气象数据的测定要求表

2.3.4

第2.3.5条光电测距的技术要求见表2.3.5。

第2.3.6条测距边采用三角高程测定的高差进行倾斜改正时,其往

返的高差较差应不大于S×10(S为测距边斜距,以m为

单位)。

第2.3.7

条采用竖直边计算应包括:记录的整理和检查;气象改正;

加、乘常数的改正;倾斜改正;根据需要可投影到水准

面的高斯―克吕格平面的改正等。

光电测距的主要技术要求表2.3.5

注:1、测回的含意是照准目标一次,读数四次;

2、时间段是指不同的观测时间测同一条边;

3、往返测量时,必须将斜距化算到一水平面上方可进行比较;

4、±(a+b·D)为测距仪的标称精度,详见第2.3.1条。

竖直角观测方法及测回数表2.3.7

第四节钢尺量距

第2.4.1条采用因瓦基线尺丈量基线的技术要求见表2.4.1。

第2.4.2条采用普通钢尺量距的技术要求见表2.4.2。

用因瓦基线尺丈量基线的技术要求表2.4.1

注:S为基线长度,以km为单位.

普通钢尺量距的技术要求表2.4.2

注:检定钢尺时,其丈量的相对中误差应不大于1/10000.

第五节内业计算

第2.5.1条外业观测工作结束后,应及时整理和检查外业观测手

簿中所有计算是否正确;观测成果是否满足各项限差要求,确认观测

成果全部满足要求后,方可进行计算。当使用电子记簿器时,打印输

出的项目与手记相同,存储在记簿器内的各项限差应打印在记录中。

第2.5.2条三、四等平面控制网的计算应按最小二乘法原理采用

严密平差,四等以下控制网计算可按平均调配原理,

进行简化平差,平差后应进行精度评定。

第2.5.3条

三角网条件方程式自由项的限值,应按下列公式计算:

一、自由项的限值

Wj=±m″β√[δδ](2.5.3-1)

二、基线条件自由项的限值

W1=±2√m″β2[δδ]+m12gs1+m12gs2(2.5.3-2)

三、方位角条件自由项的限值

Wf=±2√m″a12+m″a22+n·m″β2

(2.5.3-3)

四、固定角条件自由项的限值

WG=±2√m″g2+m″β2

(2.5.3-4)

式中m″β―相应等级规定的测角中误差;

δ―求距角正弦对数一秒表差;

m1gs1、m1gs2―起始边长度的对数中误差;

m″a1、m″a2―已知方位角的中误差;

n―推算路线所经过的测站数;

m″β―固定角的测角中误差。

五、计算三角形闭合差,不得超过第2。2。2条限差要求规定,测角中误差m″β按菲列公式计算:

m

″β=±√nWW3(2.5.3-5)

式中W―三角形闭合差;

n―三角形的个数。

六、导线(网)测角中误差:

m

″β=±√N1[nf?f?](2.5.3-6)

式中fβ―附合导线或闭合导线环的方位角闭合差;

n―计算fβ时的测站数;

N―附合导线或闭合导线环的个数。

第2.5.4条三边测量应按以下各项进行检核和计算限值;

一、距离测量的单位权中误差υ和测距中误差md按下式计算;

υ=±√(P

第三章矿区高程控制测量

第一节基本要求

第3.1.1条矿区高程控制测量可采用水准测量和三角高程测量方法建立。三角高程测量又分为光电测距三角高程测量和经纬仪三角高程测量两种。

三角高程测量主要用于山地和丘陵地带的高程和平面控制网点的高程测定。

光电测距三角高程和经纬仪三角高程测量。若根据仪器的精度和经过技术设计能满足矿区高程控制网的基本精度要求时,可用以代替相应等级的水准测量。

第3.1.2条矿区高程控制网等级的划分,依次为三、四等水准及等外水准,各等级水准均可作为矿区的首级高程控制。矿区首级高程控制网,一般采用水准控制网,其布设范围和等级选择应符合表3.1.2的规定。

矿区首级高程控制和加密层次表3.1.2

第二节水准测量

第3.2.1条水准仪和标尺,在使用前或大修后要进行全面检验。作业前应进行下列项目的检验:

一、圆形和管状水准器的检验与校正;

二、视准轴与水准管轴相互关系的检验与校正;

三、光学测微器使用的正确性和分划值的测定;

四、水准尺一米长的测定;

五、水准标尺分米分划误差的测定;

六、水准标尺红面与黑面零点高度不等差的测定;

七、水准标尺上圆水准气泡安置正确性的检验与校正;

八、水准标尺分划弯曲差(矢距)的测定。等外水准测量,只进行二、四两项的测定。

第3.2.2条水准网的主要技术要求见表3.2.2。

水准网的主要技术要求表3.2.2

注:水准支线长度不应大于相应等级附合路线长度的四分之一。第3.2.3条水准测量所使用的仪器及标尺,应符合下列技术要

求:

一、水准仪视准轴与水准管轴的夹角:DS1型不应超过±15″;

DS3型不应超过±20″;SD10型不应超过±30″;

二、标尺上的米间隔平均长与名义长之差,对因瓦水准尺不应超过±

0.15mm,对双面水准尺不超过±0.15mm。

第3.2.4条水准点选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点,墙角水准点应选在永久建筑物上,点位应便于寻找、保存和引测。

水准点间的距离,一般为1~3km,井区宜小于1km,一个中等规模的矿区至少应设立3个水准点。

第3.2.5三、四等水准点应埋设水准标石。水准标石的底部应埋设在冻土层以下,并浇灌混凝土基础,也可利用基或其它固定地物。其标志、标石的埋设规格,可按附录三的要求执行。

第3.2.6条三、四等水准点应绘制点志记,必要时设指示桩,并根据情况办理托管手续。

第3.2.7条水准测量的观测,应在标石稳定后进行,其各级水准网观测技术要求应遵守表3.2.7的规定。

水准网观测限差要求表3.2.7

注:若用单面水准标尺进行等外水准测量时,应变动仪器的高度,使所测高差之差与黑红面所测之差的限差相同.

第3.2.8条三等水准观测每站观测顺序应为后前前后,四等水准观测对于土质比较坚实的路线可采用后后前前的顺序.第3.2.9条两次观测高差较差超限时应重测,重测后应选用两次合格的结果。如重测结果与原测结果分别比较,其较差均

不超限值时则由三次结果取平均值。

第三节三角高程测量

第3.3.1条矿区各级平面控制点的高程,可采用三角高程测量的方法测定。

第3.3.2条为了确保经纬仪三角高程网的精度,应采用四等水准测量联测一定数量平面控制点的高程作为高程起算数据。

高程起算点宜布设在网(锁)的两端或边缘,控制点高

程和起算点高程都必须布设成三角高程网或高程导线。第3.3.3条三角高程路线的各边上,均应进行对向观测,竖直角观测宜在9时至15时内目标成像清晰、稳定时进行,在

日出前或日出后不宜观测。

第3.3.4条三角高程测量的技术要求见表3.3.4

三角高程测量的技术要求

表3.3.4

第3.3.5条计算的高差经地频曲率和折光差改正后应满足下列要求:

一、由两个单向算得的高程不符值不应大于:

0.07√S21+S22(3.3.5-1)

式中S1、S2为两单方向的边长,以km为单位,计算值以m为单位。

二、由对向观测所求得的高程互差不应大于±0.1S。

三、由对向观测所求的高差中数,计算闭合环线或附合路线的高程闭

合差应不大于±0.05√(S2)(3.3.5-2)

式中的S为边长,以km为单位,计算值以m为单位.

第3.3.6条仪器高觇标高应用钢尺精确丈量两次,当互差不大于

10mm时,取其平均值.

第3.3.7条如果采用光电测距三角高程代替等级水准测量或采

用经纬仪三角高程代替等外水准测量时,应按表3.2.2规定的往返较

差和闭合差的要求进行设计,确定对测距和竖直角观测的精度要求与

施测方法.

第四节内业计算与成果

第3.4.1条水准测量内业计算应遵守下列规定:

一、平差前应按下式计算每公里高差中误差mh=±√N1[LWW]

式中W―闭合差,mm;L―计算各闭合差时相应的路线长度,km;

N―附合路线或闭合路线环的个数。

二、各等水准网的计算,应按最小二乘法原理采用条件观测平差或间

接观测平差,并计算每公里高差中误差,等外水准可简单配赋。

第3.4.2条水准测量的内业计算取位规定见表3.4.2。

内业计算数字取位规定表3.4.2

第3.4.3条水准测量内外业工作结束后应提交以下资料:

一、水准网路线图;

二、全部外业观测记录手簿和水准仪、水准尺检验资料;

三、水准点点记及水准点标志委托**?管书;

四、全部内外业计算资料、精度评定及成果表;

五、技术总结。

第四章联系测量

第一节基本要求

第4.1.1条矿井联系测量的基本任务是建立地面和井下测量之间的几何联系,确定井下导线起始边的方位和起始点的坐

标(x、y、z),使井下和地面形成统一的平面坐标系统

和高程系统。

第4.1.2条在联系测量前必须制定方案,作好各项准备工作。测量时,要注意安全,做到有组织、有计划地进行作业。第4.1.3条联系测量应至少独立进行两次,其互差在允许范围内时采用加权平均值或算术平均值作为测量结果。

第4.1.4条联系测量前,在地面井口附近布设近井点、高程基点和连测导线点,同时在定向水平要设置一组或两组永久导

线点(每??不少于3个),作为井下控制测量的起始点

和起始边。

第4.1.5条矿井定向有条件的应尽量采用陀螺经纬仪定向,没有条件的可采用几何定向。

第4.1.6条通过平硐或斜井的联系测量,可从地面近井点用经纬仪导线、几何水准或三角高程测量的方法,经误差预计确

定出施测方案和精度要求后,参照第五章和第六章的有

关规定进行。

第4.1.7条采用几何定向测量方法时,从近井点推算的两次独立定向结果的互差,对两井和一井定向测量分别不得超过

1′和2′。当一井定向测量的外界条件较差时,在满足

采矿工程要求的前提下,互差可放宽至3′。

井田一翼长度小于300m的小矿井,两次独立定向结果

的互差可适当放宽,但不得超过10′。

第4.1.8条通过立井井筒导入高程应独立进行两次。两次从井口水准基点推算至井下水准基点高程的互差,不得超过井筒

深度的1/8000。

第4.1.9条当有两个或两个以上立井在井下连通时,必须用两井定向的方法进行联系测量。

第4.1.10条两井相距较近,分别单独定向,推算至井下导线公共方位角的较差△α应不得超过下式计算结果:

△α=±2√2m2

α+nm2

β

(4.1.10)

式中m

α―定向中误差;

m

β―井下导线测角中误差;n―井下连接导线总角数。

第4.1.11条在井田范围内,对各种通往地面的井巷,原则上都应进行联系测量,并在井下用导线连接起来进行检验或平差

处理。

第4.1.12条当有两条或多条立井在平巷贯通后施工,应进行由一井定向到两井定向的过渡计算,如果原来都是陀螺定向,

则应及时进行平差计算,以提高井下导线测量精度。第4.1.13条井筒过深时,联系测量可由井下中段依次往下进行,???各项精度要求与从地面进行联系测量时相同。

第4.1.14条立井在定向水平至少应掘进20m的平巷(双侧马头门应是两侧之和),才是初步具备了进行定向测量的条件。

这20m的平巷掘进方向,在保证中线位置偏差不超过5cm

前提下,可通过投递井筒十字中心线或其它简易定向方

法给出马头门中心线方向,以指导掘砌工程。

第二节近井点和高程基点的测量

第4.2.1条近井点、水准基点和井下导线点的设置应注意下列事项:

一、不受井巷和地面工程施工的影响,便于观测、保存;

二、近井点至井口的连测导线边数应不超过三个;

三、高程基点不少于两个(近井点都可以作为高程基点用);

四、近井点标志、标石及埋设规格同一、二级小三角、小测边网点。第4.2.2条近井点在矿区三、四等三角网,或边角网的基础上,用插网、插点和敷设经纬仪导线等方法测设。近井点的精度相对于起算点来说,点位中误差不得超过±7cm,起始边的方位角中误差不得超过±10″。

埋设位置符合近井点要求的二至四等控制点或同级导线点,也可作为近井点。

以一、二级小三角网作为首级控制的小矿区,二级小三角点或同级导线点也可作为近井点。

第4.2.3条多井口矿井的近井点应统一合理布置,尽可能使相邻井

口的近井点构成三角网中的一条边或力求间隔的边数最

少。

第4.2.4条由近井点向井口定向连接点连测时,应敷设一级或二级的闭合导线或复测支导线。连测导线应埋设标石,并尽可

能与矿区控制网进行方向连测。

第4.2.5条井口高程基点的测量,应按四等水准测量的精度要求测设。

第三节定向投点

第4.3.1条为了减少投点误差,投点和连接测量期间应停止风机运转,否则应采取隔风或降低风速的措施,在淋水大的井筒,

应采取挡水措施。

第4.3.2条定向投点用的设备应符合下列要求:

一、绞车各部件结构必须能承受投点时所承受荷重的3倍,滚筒直径大于250mm,并且设双阐;

二、导向轮的直径不得小于150mm;

三、钢丝悬挂的重锤,其悬挂点四周的重量应互相对称;

四、井深在100m以内宜用30~50kg重的重锤,当井深大于100m时宜用50~100kg的重锤。

第4.3.3条投点用的钢丝应尽可能可能采用直径小、抗拉强度高和无节无折的钢丝。使用前必须进行抗拉强度实验,实验可在室内进行,也可在室外将一段钢丝悬挂起来,在下端逐渐增加锤重,求得断

裂强度,即极限载荷,钢丝上悬挂的锤重应是该钢丝极限载荷值的60~70%。

钢丝的极限载荷及悬挂的相应荷重参照附录九。

第4.3.4条下放钢丝绳时,绞车的滚筒中心线和导向轮轴的中心线应大致平行,滚筒中心、导向轮中心和钢丝绳应大致在同一个垂直面上。

第4.3.5条下放钢丝应挂上3~5kg的重锤,以每秒不超过1~2m的速度,缓慢匀速放入井筒,深井第下放50m左右停顿

一次,浅井每下放20m左右停顿一次,稍稳定后继续下

放,上提时亦同。

第4.3.6条在钢丝下端挂好工作重锤之后,应检查重锤在稳定液内是否处于自由悬挂状态,检查重锤与桶壁、桶底之间及

钢丝与井壁、井筒设备之间有无接触,检查方法有:一、信号圈法:信号圈直径应是2~3cm不宜太重,沿垂线下放的信号圈应不少于3个,并按一定的时间段(30″或者1′)放信号圈,收到时的时间差与下放的时间差相等;

二、比距法:钢丝稳定后,在井上下同时量得两钢丝之间的距离,互差一般应不超过2mm;

三、振摆法:此法须在重锤未浸入稳定液时进行,按t=л√

l≈

g

√l计算计算摆动半周期时间与实际时间是否相符来判断有无接触,如不相符还可根据实际摆动时间按此公式确定在井筒内存在的接触位置。

各种检查方法要配合使用。

第4.3.7条如果垂线摆幅不超过0.4mm时,可采用稳定投点。否则采用摆动投点,摆动垂线的稳定位置可采用标尺法、定

中盘法或其它方法确定,采用标尺法或定中盘法确定摆

动垂线稳定位置时,应按垂线摆动的最外边缘,在标尺

上连续读取13个以上的奇数读数,取左右读数平均值的

中数作为垂线在标尺上的稳定位置,同法应连续进行两

次,两次结果的较差不在于1mm时,取两次平均值作为

最后结果。

第4.3.8条用陀螺经纬仪进行定向测量,需要投点传递坐标时,可采用钢丝投点或激光投点,投点的误差不得大于20