第一篇:礦井通風(fēng)與安全計算題
1.工況點(diǎn)計算(課本p72,習(xí)題p81-82)
2通風(fēng)管道或礦井的通風(fēng)阻力與風(fēng)流的平方成正比:h=RQ。風(fēng)量越大,通風(fēng)阻力越高。當(dāng)通風(fēng)機(jī)與通風(fēng)管道或礦井相連時,通風(fēng)機(jī)的個體風(fēng)壓曲線與管道或礦井的風(fēng)阻特性曲線就有一交點(diǎn),這個交點(diǎn)就叫做通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)。
如圖所示,a、a1和a2為管道或礦井的風(fēng)阻由R變?yōu)镽1和R2時,所對應(yīng)的工況點(diǎn)。工況點(diǎn)所對應(yīng)的風(fēng)量就是此時通過管道或礦井的實際風(fēng)量,對應(yīng)的風(fēng)壓就是用以克服管道或礦井通風(fēng)阻力的通風(fēng)壓力。2.風(fēng)流點(diǎn)壓力的相互關(guān)系
風(fēng)流中任一點(diǎn)i的動壓、絕對靜壓和絕對全壓的關(guān)系為:對全壓總是等于相對靜壓與動壓的代數(shù)和。)例、壓入式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的(1)i點(diǎn)的絕對靜壓(2)i點(diǎn)的相對全壓(3)i點(diǎn)的絕對全壓解(1)(2)(3)
hvi?Pti?Pi(無論是壓入式還是抽出式通風(fēng),任一點(diǎn)風(fēng)流的相
hvi、hi和hti三者之間的關(guān)系為:hti?hi?hvi
hi=1000Pa,hvi=150Pa,風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的P0i?101332Pa,求:
Pi; hti; Pti。
Pi?P0i?hi?101332?1000?102332Pa hti?hi?hvi?1000?150?1150Pa Pti?P0i?hti?Pi?hvi?102332?150?102482Pa hi=1000Pa,hvi=150Pa,P0i?101332Pa,求: 例、抽出式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的(1)i點(diǎn)的絕對靜壓(2)i點(diǎn)的相對全壓(3)i點(diǎn)的絕對全壓解(1)(2)Pi; hti; Pti。
Pi?P0i?hi?101332?1000?100332Pa
Pa hti?hi?hvi?1000?150?8500iti(3)tiPa(a)壓入式通風(fēng);(b)抽出式通風(fēng) 3.等積孔(p43)
等積孔就是用一個與井巷風(fēng)阻值相當(dāng)?shù)睦硐肟椎拿娣e值來衡量井巷通風(fēng)的難易程度。P?P?h?101332?850?1004824.局部阻力計算(p41)
風(fēng)流在井巷的局部地點(diǎn),由于速度或方向突然發(fā)生變化,導(dǎo)致風(fēng)流本身產(chǎn)生劇烈的沖擊,形成極為紊亂的渦流,因而在該局部地帶產(chǎn)生一種附加的阻力,稱為局部阻力。Q,m2h?RQ2 hA?1.1917/R,m2 A?1.1917
局部阻力her ??1h?1??2h?2??1?v122??2?v222
式中 v1、v2分別是局部地點(diǎn)前后斷面上的平均風(fēng)速,m/s;
?1,?2-局部阻力系數(shù),無因次,分別對應(yīng)于hv1、hv2。若通過局部地點(diǎn)的風(fēng)量為Q,前后兩個斷面積是S1和S2,則兩個斷面上的平均風(fēng)速為: v1=Q/S1,m/s ; v2=Q/S2,m/s。
Q2?Q2?her ??1??2(Pa)222S12S2
??局部風(fēng)阻Rer ??1??(N?s2/m8)2222S12S2
her ?Rer?Q2
上式表示完全紊流狀態(tài)下的局部阻力定律,和完全紊流狀態(tài)的摩擦阻力定律一樣,當(dāng)Rer一定時,her和Q平方成正比。例如,某進(jìn)風(fēng)井內(nèi)的風(fēng)速=8m/s,井口空氣密度是1.2 kg/m3,井口的凈斷面S=12.6 m2,查表3-3-2知該井口風(fēng)流突然收縮的局部阻力系數(shù)是0.6,則該井口的局部阻力和局部風(fēng)阻。
her?0.6?82?1.2/2?23.04Pa
Rer?0.6?1.2/(2?12.6)2?0.002268(N?s2/m8)
如果上列是條件相同的回風(fēng)井口,查表3-3-2知該井口風(fēng)流突然擴(kuò)大的局部阻力系數(shù)是l,則該井口的局部阻力和局部風(fēng)阻分別為
??1?82?1.2/2?38.4Paher
5.風(fēng)流點(diǎn)壓力計算(p30課本例題)全壓=靜壓+ 動壓
相對全壓=相對靜壓 + 動壓 絕對全壓= 絕對靜壓 +動壓 絕對靜壓=相對靜壓+大氣壓 ??1?1.2/(2?12.6)2?0.003779Rer
hti?hi?hvi Pti?Pi?hvi Pi?hi?P0
對于抽出式通風(fēng),可以寫成:hti?負(fù)??hi?負(fù)??hvi
ivii 在實際應(yīng)用中,習(xí)慣取、的絕對值,則:ti;ti例 如圖2-3-1a中壓入式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的hi=1000 Pa,hvi=150 Pa,風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的P0i= 101332 Pa,求:(1)i點(diǎn)的絕對靜壓Pi;(2)i點(diǎn)的相對全壓hti ;(3)i點(diǎn)的絕對全壓Pti。
h?h?hh?hPi?P0i?hi?101332?1000?102332Pa hti?hi?hvi?1000?150?1150Pa Pti?P0i?hti?Pi?hvi?102332?150?102482Pa
例 如圖2-3-1b中抽出式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的hi=1000 Pa,hvi=150 Pa,風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的P0i= 101332 Pa,求:(1)i點(diǎn)的絕對靜壓Pi;(2)i點(diǎn)的相對全壓hti ;(3)i點(diǎn)的絕對全壓Pti。
Pi?P0i?hi?101332?1000?100332Pa
hti?hi?hvi?1000?150?850Pa
Pti?P0i?hti?101332?850?100482Pa
6.風(fēng)網(wǎng)計算(p115)
局部阻力計算,結(jié)合通風(fēng)網(wǎng)絡(luò),計算不同分支阻力,計算分支風(fēng)量大小,判別風(fēng)流方向。大家參考課本例題P119。(1)串聯(lián)網(wǎng)路風(fēng)量關(guān)系式
Q0=Q1=Q2=Q3=·······=Qn
上式表明:串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各條分支的風(fēng)量。2 風(fēng)壓關(guān)系式
h0=h1+h2+h3+·······+hn
上式表明:串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)壓等于其中各條分支的風(fēng)壓之和。3 風(fēng)阻關(guān)系式
R0=R1+R2+R3+·······+Rn
上式表明:串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)阻等于其中各條分支的風(fēng)阻之和。(2)并聯(lián)網(wǎng)路 1 風(fēng)量關(guān)系式
Q0=Q1+Q2+Q3+·······+Qn
上式表明:并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各分支的風(fēng)量之和。2 風(fēng)壓關(guān)系式
h0=h1=h2=h3=·······=hn
上式表明:并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)壓等于各分支的風(fēng)壓 3 風(fēng)阻關(guān)系式 自然分配風(fēng)量的計算
在簡單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中,第一和第二條分支的自然分配風(fēng)量的計算式分別為:
(3)簡單角聯(lián)網(wǎng)路
如右圖所示:在單角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中,對角分支5的風(fēng)流方向,隨著其它四條分支的風(fēng)阻值R1、R2、R3、R4的變化,而有以下三種變化:
當(dāng)風(fēng)量Q5向上流時,由風(fēng)壓平衡定律hl>h2,h3
Q4。則:R1Q12>R2Q22 → R1Q12>R2Q42 R3Q32 < R4Q42 → R3Q12 < R4Q42 將上面兩式相除,得:
這就是Q5向上流的判別式。同理可得Q5向下流的判別式。
Q5等于零的判別式為 K=1 例(課本P119)圖所示的風(fēng)網(wǎng)中,各分支的風(fēng)阻分別為:R1=0.38,R2=0.5;R3=0.2,R4=0.085;R5=0.65N·s2/m8。風(fēng)網(wǎng)總風(fēng)量Q=30m3/s,無附加的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓。求各分支的自然分配風(fēng)量和該風(fēng)網(wǎng)的總阻力、總風(fēng)阻。解:1.判別對角分支的風(fēng)向
故該對角分支中的風(fēng)流是自b流向c。對于其它風(fēng)網(wǎng),如事先無法判別其中不穩(wěn)定風(fēng)流的方向,可先假定,若計算出該假定風(fēng)向的風(fēng)量是負(fù)值時,則假定的風(fēng)向不正確,改正過來即可。(R1R4)/R2R3)=0.323<1 故該對角分支中的風(fēng)流是自b流向c。對于其它風(fēng)網(wǎng),如事先無法判別其中不穩(wěn)定風(fēng)流的方向,可先假定,若計算出該假定風(fēng)向的風(fēng)量是負(fù)值時,則假定的風(fēng)向不正確,改正過來即可。2.確定獨(dú)立網(wǎng)孔或回路的數(shù)目
因該風(fēng)網(wǎng)的分支數(shù)N=5,節(jié)點(diǎn)數(shù)J=4,則獨(dú)立網(wǎng)孔或回路數(shù)M=N-J+1=5-4+1=2。3.選擇獨(dú)立網(wǎng)孔或回路
因該風(fēng)網(wǎng)的樹枝數(shù)為J-1=4-1=3,故選風(fēng)阻較小的三條分支c—d、b—d和a—b為樹枝,構(gòu)成圖中實線所示的最小樹c—d—b—a。又因弦數(shù)M=2,故選風(fēng)阻較大的兩條分支a—c和b—c為弦。由此確定出1個獨(dú)立回路a—b—d—c—a和1個獨(dú)立網(wǎng)孔b—d—c—b來進(jìn)行迭代計算。
4.擬定各分支的初始風(fēng)量 首先把各個網(wǎng)孔看作是并聯(lián),用并聯(lián)網(wǎng)路中自然分配風(fēng)量計算公式給出各分支的風(fēng)量: Q2=Q-Q1=30-16.03=13.97 m3/s Q4=Q-Q3=30-11.84=18.16 m3/s Q5=Q1-Q3=16.03-11.84=4.19 m3/s 5.進(jìn)行迭代計算(具體過程參考課本P121)對所選定的1個回路和1個網(wǎng)孔計算其風(fēng)量校正值△Qi,然后對網(wǎng)孔或回路中的各分支的風(fēng)量進(jìn)行校正。這種校正要循環(huán)進(jìn)行多次,直到達(dá)到規(guī)定的精度。
例如,對回路a—b—d—c—a,第一次的△Qi值用下式計算:
1、已知某礦井總回風(fēng)量為4500 m3/min,瓦斯?jié)舛葹?.6%,日產(chǎn)量為4000 t,試求該礦井的絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量。并確定該礦瓦斯等級(該礦無煤與瓦斯突出現(xiàn)象)。(5分)解:絕對瓦斯涌出量:Qg=4500×0.6%=27m3/min
相對瓦斯涌出量: qg=(4500×60×24×0.6%)/4000=9.72m3/t 因為:Qg<40m3/min,但qg<10m3/t,故此礦為低瓦斯礦井
2、某梯形巷道斷面上底1.8米,下底2.8米,高2米,風(fēng)量Q=480 m3/min,阻力損失40.0Pa(1)若風(fēng)量Q為960 m3/min,求阻力損失(2)求原R
3、如圖所示的并聯(lián)風(fēng)網(wǎng),已知各分支風(fēng)阻:R1=1.18,R2=0.58 N?s2/m8,總風(fēng)量Q=48 m3/s,巷道斷面的面積均為5 m2,求:
(1)分支1和2中的自然分配風(fēng)量Q1和Q2;(2)若分支1需風(fēng)量為15 m3/s,分支2需風(fēng)量為33 m3/s,若采用風(fēng)窗調(diào)節(jié),試確定風(fēng)窗的位置和開口面積。(12分)
4風(fēng)流點(diǎn)壓力計算
三、計算題(12-13每題10分,14題12分,15題15分,共47分)
12、如圖所示,已知II.III號水柱計的讀數(shù)分別為196Pa,980Pa,請問:(1)判斷如圖所示通風(fēng)方式,標(biāo)出風(fēng)流方向、皮托管正負(fù)端;
(2)I、II、III號水柱計測得是何壓力?求出I號水柱計讀數(shù)?(10分)
解:(1)管道通風(fēng)方式為抽出式(2分),風(fēng)流方向為從左向右(1分),皮托管正(右)、負(fù)(左)端(2分),(2)I號測的是相對靜壓,II號測的是動壓,III號測的是相對全壓(3分)由|hti|=|hi|-hvi,可以得出I號管的讀數(shù)為196+980=1176Pa(2分)
第二篇:中國礦業(yè)大學(xué)礦井通風(fēng)與安全計算題
1、壓入式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的hi=1000Pa,hvi=150Pa,風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的P0i=101332Pa,求:
(1)i點(diǎn)的絕對靜壓Pi;(2)i點(diǎn)的相對全壓hti;(3)i點(diǎn)的絕對全壓Pti。
解:(1)Pi=P0i+hi=101332+1000=102332Pa(3分)(2)hti=hi+hvi=1000+150=1150Pa(3分)
(3)Pti=P0i+hti =101332+1150=102482Pa或Pti =Pi+hvi=102332+150=102482Pa(4分)
2、在某一通風(fēng)井巷中,測得1、2兩斷面的絕對靜壓分別為101324Pa和101858Pa,若S1=S2,兩斷面間的高差Z1-Z2=100m,巷道中空氣密度為1.2kg/m3,求1、2兩斷面間的通風(fēng)阻力,并判斷風(fēng)流方向。
解:假設(shè)風(fēng)流方向為1斷面-2斷面,根據(jù)能量方程知兩斷面間的通風(fēng)阻力為
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)(2分)
因為S1=S2且巷道中空氣密度無變化,所以動能差值為零,則
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa(3分)
因為得值為正值,所以,假設(shè)成立,即風(fēng)流方向為1斷面-2斷面(5分)。
3、下圖為壓入式通風(fēng)的某段管道,試?yán)L制出管道風(fēng)流中i點(diǎn)各種壓力間的相互關(guān)系圖。
圖中如畫出絕對壓力圖,得5分;畫出相對壓力圖,得5分。
1、如右圖,若R1=R2=0.04 kg/m7,請比較下圖中兩種形式的總風(fēng)阻情況。若R1=R2=0.04 kg/m,請比較下圖中兩種形式的總風(fēng)阻情況。
串聯(lián):Rs1= R1+ R2= 0.08 kg/m7(3分)并聯(lián):(6分)
RS??1(1(1R1?10.041R2)?0.01kg/m710.04?)∴ Rs1 :Rs2=8:1
即在相同風(fēng)量情況下,串聯(lián)的能耗為并聯(lián)的 8 倍。(1分)
2、在某一通風(fēng)井巷中,測得1、2兩斷面的絕對靜壓分別為101324Pa和101858Pa,若S1=S2,兩斷面間的高差Z1-Z2=100m,巷道中空氣密度為1.2kg/m,求1、2兩斷面間的通風(fēng)阻力,并判斷風(fēng)流方向。
解:假設(shè)風(fēng)流方向為1斷面-2斷面,根據(jù)能量方程知兩斷面間的通風(fēng)阻力為
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)(3分)
3因為S1=S2且巷道中空氣密度無變化,所以動能差值為零,則
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa(3分)
因為得值為正值,所以,假設(shè)成立,即風(fēng)流方向為1斷面-2斷面(4分)。
1、在某一通風(fēng)井巷中,測得1、2兩斷面的絕對靜壓分別為101324.7Pa和101858Pa,若S1=S2,兩斷面間的高差Z1-Z2=100m,巷道中空氣密度為1.2kg/m3,求1、2兩斷面間的通風(fēng)阻力,并判斷風(fēng)流方向。
解:假設(shè)風(fēng)流方向為1斷面-2斷面,根據(jù)能量方程知兩斷面間的通風(fēng)阻力為
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)(3分)
因為S1=S2且巷道中空氣密度無變化,所以動能差值為零,則
hr1?2?(P1?hv1??1gZ1)?(P2?hv2??2gZ2)
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa(3分)
因為得值為正值,所以,假設(shè)成立,即風(fēng)流方向為1斷面-2斷面(4分)。
2、測得風(fēng)筒內(nèi)某點(diǎn)i相對壓力,如圖所示,求動壓,并判斷通風(fēng)方式。(可不考慮單位)
解:從圖中可見接皮管的U型管液面高差,外界大氣壓大于風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)流點(diǎn)壓力,所以通風(fēng)方式為抽出式通風(fēng)。(5分)
因為相對全壓=相對靜壓+動壓 則-10=-100+90 所以相對靜壓為-100;相對全壓為-10 10100動壓為90(5分)
1、已知某半圓拱通風(fēng)行人巷道,凈寬為2.7m,拱墻高1.4m。該巷道的風(fēng)速為1.5m/s,求通過該巷道的風(fēng)量。
2、某礦井在總回風(fēng)中測得瓦斯?jié)舛葹?.3%,總風(fēng)量為12000m3/min,礦井平均日產(chǎn)煤量9000t,求礦井的絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量。
*
3、抽出式礦井中,井下某一點(diǎn)巷道空氣中測得空氣的靜壓為96840Pa,速壓為360 Pa,地面同一標(biāo)高的大氣壓力為98760 Pa。求該點(diǎn)空氣的絕對全壓和相對全壓。
*
4、有一條長500m的水平巷道,斷面積相同,已知1點(diǎn)和2點(diǎn)的靜壓分別為101.35kPa和101.17kPa,巷道標(biāo)高為—150m,斷面為10m2,風(fēng)速為3m/s,求該巷道的通風(fēng)阻力為多少?若風(fēng)速提高到4m/s,通風(fēng)阻力為多少?
*
5、井下某一巷道的風(fēng)阻為0.2Ns/m,通過的風(fēng)量為3600m/min,求該巷道的通風(fēng)阻力。*
6、某礦井井下有3個采煤工作面,4個掘進(jìn)工作面,4個硐室,全部是獨(dú)立通風(fēng)。測得每一采煤工作面的風(fēng)量均為500m3/min,每一進(jìn)工作面的風(fēng)量均為240m3/min,每一硐室的風(fēng)量均為80m3/min,礦井的總進(jìn)風(fēng)量為3200m3/min,礦井主通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為3400m3/min,求礦井的有效風(fēng)量和漏風(fēng)量。
7、砌筑磚石密閉,巷道面積為10.2m,密閉厚40cm,每立方米磚石密閉需消耗192塊,求磚石消耗量。
8、按水砂比1:2配制水泥砂漿,若有沙200kg,需水泥多少公斤?
9、某掘進(jìn)巷道采用壓入式通風(fēng),最大瓦斯涌出量q為0.5m/min,問每分鐘至少向該掘進(jìn)面供多少風(fēng)才能保證瓦斯?jié)舛炔怀蓿?/p>
*
10、某采區(qū)巷道為一并聯(lián)風(fēng)路(如圖所示),已知總風(fēng)量Q為1500m/min,Ra=0.01Ns/m,Rb=0.02Ns2/m8,若巷道a的需風(fēng)量為1200m3/min,請在圖中標(biāo)出風(fēng)窗的位置,并計算風(fēng)窗阻力。
第五部分
計算題
1解:半圓拱巷道的斷面積為:
S=1.4×2.7+π×1.352/2=6.64 m2
巷道內(nèi)通過的風(fēng)量為:
Q=SV=6.64×1.5=9.96m/s 答:通過該巷道的風(fēng)量為9.96m3/s。2解:礦井的絕對瓦斯涌出量為:
Q瓦=12000×0.003=36m3/min 礦井的相對瓦斯涌出量為:
q瓦= Q瓦/T=36×60×24÷9000=3.84m3/t 答:礦井的絕對瓦斯涌出量為36 m3/min,礦井的相對瓦斯涌出量為3.84m3/t。
33解:該點(diǎn)的絕對全壓為:
Pt=Ps+hv=96840+360=97200 Pa
該點(diǎn)的相對全壓為:
ht=P0-Pa=98760-97200=1560 Pa 答:該點(diǎn)的絕對全壓為97200 Pa,該點(diǎn)的相對全壓為1560 Pa。4解:(1)此巷道的通風(fēng)阻力為:
h1?2?(p1?p2)??1u12
??2u222??g(z1?z2)
因為
p1=p2 u1=u2 z1= z2
故
h1-2=(p1-p2)=(101.35-101.17)×10=180Pa
(2)因為巷道的通風(fēng)阻力與風(fēng)速的平方成正比 所以
h'1?2?h1?2?(u'u)23
?180?169?320Pa
答:該巷道通風(fēng)阻力為180Pa,提高風(fēng)速后通風(fēng)阻力未320Pa。5解:巷道的通風(fēng)阻力為:
h=RQ2=0.2×(3600/60)2=0.2×3600=720Pa 答:該巷道的通風(fēng)阻力為720Pa。
6解:礦井的有效風(fēng)量為:
Q有效=500×3+240×4+80×4=2780m3/min(1)礦井的有效風(fēng)量率為:
P效=(Q效/Q進(jìn))×100%
=2780÷3200×100% =86.9%(2)礦井的漏風(fēng)率為:
P漏=(Q通-Q有效)/Q通×100%
=(3400-2780)÷3400×100%
=18.2% 答:礦井的有效風(fēng)量率為86.9%,漏風(fēng)率為18.2% 7解:磚石消耗量:
X=SBT
=10.2×0.4×192
=784 答:修筑密閉需磚石784塊。8解:需水泥為:200×1/2=100kg 答:需水泥100kg。
9解:按《規(guī)程》規(guī)定,掘進(jìn)面巷道中瓦斯?jié)舛炔坏贸^1%,故:
即:
0.5Q?0.5?0.01 qQ?q?1%
求得:Q=49.5m3/min 答:每分鐘至少向該工作面供風(fēng)49.5m。
10解:由Qa=1200m/min,則Qa=Q1-Qb=300m/min
ha=RaQa2=0.01×(1200/60)2=4Pa 22
hb=RbQb=0.02×(300/60)=0.5Pa 因為ha>hb,故風(fēng)窗應(yīng)建在巷道b內(nèi)。
h窗=ha-h(huán)b=3.5Pa 答:風(fēng)窗的阻力為3.5Pa。
第三篇:礦井通風(fēng)與安全
礦井通風(fēng)與安全
煤礦井下為什么要進(jìn)行[1]??不進(jìn)行通風(fēng)不行嗎?經(jīng)過實踐證明,不進(jìn)行通風(fēng)是不行的。因為井下要生產(chǎn)就要有人,人沒有氧氣就不能生存。其次人們在井下生產(chǎn)過程中不斷產(chǎn)生有毒有害氣體,如:一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氫、沼氣等,如果不排除這些氣體人們也無法生產(chǎn)。井下由于受地溫等因素的影響需要對井下惡劣氣候條件進(jìn)行調(diào)節(jié)。礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是:
(1)、供給井下足夠的新鮮空氣,滿足人員對氧氣的需要。
(2)、沖淡井下有毒有害氣體和粉塵,保證安全生產(chǎn)。
(3)、調(diào)節(jié)井下氣候,創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。
井下必須進(jìn)行通風(fēng),不通風(fēng)就不能保證安全和維持生產(chǎn)。故礦井通風(fēng)是礦井生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán),它在礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間始終占有非常重要的地位。
編輯本段 礦井通風(fēng)的類型
礦井通風(fēng)系統(tǒng)由影響礦井安全生產(chǎn)的主要因素所決定。根據(jù)相關(guān)因素把礦井通風(fēng)系
礦井通風(fēng)阻力參數(shù)智能檢測儀
統(tǒng)劃分為不同類型。根據(jù)瓦斯、煤層自燃和高溫等影響礦井生產(chǎn)安全的主要因素對礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求,為了便于管理、設(shè)計和檢查,把礦井通風(fēng)系統(tǒng)分為一般型、降溫型、防火型、排放瓦斯型、防火及降溫型、排放瓦斯及降溫型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯與防火及降溫型幾種,依次為1-8八個等級。
編輯本段 空氣 地面空氣
地面空氣是我們居住的地球表面包圍著的地面大氣,它由干空氣和水蒸氣組成的混合氣體,在正常情況下干空氣由下列幾種成分組成:
氣體名稱體積濃度
氮(N2)78.13%
氧(O2)20.90%
二氧化碳(CO2)0.03%
氬(Ar)0.93%
其它0.01% 井下空氣
地面空氣進(jìn)入井下后,因發(fā)生物理和化學(xué)兩種變化,使其成份和濃度發(fā)生改變。
1、物理變化:
氣體混入:煤層中含有瓦斯、二氧化碳等氣體,礦井在生產(chǎn)過程中這些氣體便混
jfy-2礦井通風(fēng)多參數(shù)檢測儀 入井下空氣中。
固體混入:井下各作業(yè)環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的巖、煤塵和其它微小雜塵混入井下空氣中。
氣象變化:由于井下溫度、氣壓和濕度的變化引起井下空氣的體積和濃度變化。
2、化學(xué)變化:
井下一切物質(zhì)的緩慢氧化、爆破工作、火區(qū)氧化等這些變化均對井下空氣產(chǎn)生影響。
經(jīng)過上述的物理、化學(xué)變化井下空氣同地面空氣相比較發(fā)生了較大變化,成分增多、濃度發(fā)生變化、氧濃度相對減少。井下空氣的成分種類共有:O2、N2、CH4、CO、CO2、H2S、SO2、H2、NH3、NO2、水蒸氣和浮塵十二種。但由于各礦條件不同,各礦的井下空氣成分種類和濃度都不相同。
編輯本段 井下空氣的主要成分: 氧(O2)
氧氣的性質(zhì):是一種無色、無味、無臭的氣體,它對空氣的比重是1.11,其化學(xué)性質(zhì)很活潑,可以和所有的氣體相化合,氧能助燃,氧是人和動物新陳代謝不可缺少的物質(zhì),沒有氧氣人就不能生存。氧氣對人影響見下表:
氧的濃度%
人體的癥狀反應(yīng)
靜止?fàn)顟B(tài)無影響,工作時引起喘息、呼吸困難、心跳。
10--12
失去知覺、對人的生命有嚴(yán)重威脅。
9以下
在短時間內(nèi)窒息死亡。
《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定:在采掘工作面的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中,按體積計算,空氣中的于20%。氮(N2)
氮?dú)獾男再|(zhì):是一種無色、無味、無臭的氣體,它對空氣的比重是0.97,不助燃、不能維持呼吸。在正常情況下,氮對人體無害,當(dāng)空氣中含氮量過多時,就會降低氧氣含量,可以因缺氧而使人窒息。
二氧化碳(CO2)
二氧化碳性質(zhì):是一種無色、略帶酸味的惰性氣體,它對空氣的比重是1.52,易溶于水、不助燃、不能維持呼吸,略帶毒性,對眼、喉嚨和鼻的粘膜有刺激作用。
《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定:在采掘工作面的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中,按體積計算,二氧化碳濃度不得超過0.5%。
四、井下空氣的主要有害氣體及其防治措施
井下空氣由于受礦井生產(chǎn)的物理、化學(xué)變化的影響,使井下空氣中存在一些有毒有害氣體: 主要有害氣體:
一)、一氧化碳(CO)
1、性質(zhì):
一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體,它對空氣的比重為0.97,微溶于水。在一般溫度與壓力下,一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,但濃度達(dá)到13%--17%時遇火能引起爆炸。
一氧化碳之所以毒性很強(qiáng)是因為它對人體內(nèi)血紅球所含的血色素的親和力比氧大250--300倍。因此,一氧化碳吸入人體后就阻礙了氧和血色素的正常結(jié)合,使人體各部分組織和細(xì)胞缺氧,引起窒息和中毒死亡。
2、一氧化碳的濃度與中毒程度的關(guān)系:
一氧化碳
0.016
0.048
中毒時間 中毒程度 中毒癥狀
數(shù)小時 無征兆或輕微頭痛
1小時以內(nèi) 輕微中毒 耳鳴、頭痛、頭暈、心跳
0.128 0。5--1小時 嚴(yán)重中毒 除上述癥狀外四肢無力、嘔吐、感覺
遲盹、喪失行動能力
0.4 短時間內(nèi) 致命中毒 喪失知覺、痙攣、呼吸停頓、假死
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定井下空氣中一氧化碳的濃度不得超過0.0024%。
3、井下一氧化碳地來源:
(1)、井下火災(zāi);煤層自燃。
(2)、沼氣與煤層爆炸。
(3)、爆破工作。二氧化碳見上節(jié)。硫化氫氣體。
1、性質(zhì):
硫化氫氣體是一種無色微甜,有臭雞蛋氣味的氣體,它對空氣的比重為1.19,溶于水,能燃燒,當(dāng)濃度達(dá)4.3%--46%時還具有爆炸性。
3、井下來源:
(1)、坑木析腐爛。
(2)、含硫礦物(如:黃鐵礦、石膏等)遇水分解。
(3)、從采空區(qū)廢舊巷道涌出或煤圍巖中放出。
某礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)
(4)、爆破工作產(chǎn)生。二氧化硫:
1、性質(zhì):
二氧化硫是一種無色具有強(qiáng)烈硫黃燃燒味的氣體,它對空氣的比重為2.2,易溶于水。它對眼睛和呼吸器官有強(qiáng)烈刺激作用。
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定井下空氣中二氧化硫氣體濃度不得超過0.0005%。
3、井下來源:
(1)、含硫礦物的自燃或緩慢氧化。
(2)、從煤圍巖中放出。
(3)、在硫礦物中爆破生成。二氧化氮(NO2)
1、性質(zhì):二氧化氮為紅褐色氣體,它對空氣的比重為1.57,極易溶于水,對眼睛鼻腔、呼吸道及肺部有強(qiáng)烈的刺激作用,二氧化氮與水結(jié)合生成硝酸,因此對肺部組織起腐蝕破壞作用,可以引起肺部浮腫。
2、二氧化氮的濃度與中毒程度關(guān)系:
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定井下空氣中二氧化氮?dú)怏w濃度不超過0.00025%。
井下來源:
主要是放炮產(chǎn)生。
六)沼氣:沼氣的數(shù)量約占礦井瓦斯總和的90%以上,重點(diǎn)放在下一章闡述。
二、防止有害氣體的措施:
1、加強(qiáng)通風(fēng)。適當(dāng)增加風(fēng)量,把這些有害氣體排出或沖淡到《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的安全濃度以下,是常用也是有效防止井下有害氣體危害的最根本的措施。
2、加強(qiáng)檢查,用各種瞧骷嗍泳?賂髦鐘瀉ζ?宓畝??以便及時采取相應(yīng)的措施。
3、如果某種有害氣體的含量較大可采取抽放措施。如瓦斯抽放。
4、井下通風(fēng)不良的地區(qū)或不通風(fēng)的舊巷道內(nèi)積聚大量的有害氣體。故在這些舊巷口要設(shè)柵欄,掛警標(biāo),防止他人誤入。如果必須進(jìn)入,需要詳細(xì)檢查各種有害氣體方可進(jìn)入。
5、若有人由于缺氧窒息或呼吸有毒有害氣體中毒時立即將中毒者移到有新鮮空氣的巷道或地面并進(jìn)行人工呼吸(NO2、H2S中毒除外)施行急救。
編輯本段 礦井通風(fēng)設(shè)施:
為了使井下風(fēng)流沿指定路線流動分配,就必須在某些巷道內(nèi)建筑引導(dǎo)控制風(fēng)流的構(gòu)筑物即通風(fēng)設(shè)施,它分為引導(dǎo)風(fēng)流和隔斷風(fēng)流的設(shè)施。引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施:
1、風(fēng)峒:風(fēng)峒是聯(lián)接扇風(fēng)機(jī)裝置和風(fēng)井的一段巷道。
大煤溝煤礦風(fēng)峒
風(fēng)峒多用混凝土、磚石等建材構(gòu)筑成圓形式矩形巷道,這是由風(fēng)筒的特點(diǎn)所決定的。
2、風(fēng)橋:風(fēng)橋是將兩股平面交*的新、污風(fēng)流隔成立體交*新、污風(fēng)分開的一種通風(fēng)設(shè)施。
根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同風(fēng)橋可分為三種:
(1)繞道式風(fēng)橋。(2)、混凝土風(fēng)橋。(3)、鐵筒風(fēng)橋
3、風(fēng)窗(卡)
風(fēng)窗是在巷道內(nèi)設(shè)在墻或門上,在墻或門上留一個可調(diào)空間窗口,通過調(diào)節(jié)空間窗口面積從而達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的。
4、風(fēng)障:
在巷道內(nèi)利用木板、葦席、風(fēng)筒布做布障起到引導(dǎo)風(fēng)流的作用。常用此方法處理高冒處、落山角等處積聚瓦斯。
5、風(fēng)筒:
在巷道中利用正壓或負(fù)壓通風(fēng)動力通過管道把指定的風(fēng)量送到目的地,這個管道就叫風(fēng)筒。隔斷風(fēng)流設(shè)施:
1、防爆門(帽)
防爆門是裝在扇風(fēng)機(jī)筒,為防止井下發(fā)生煤塵瓦斯爆炸時產(chǎn)生的沖擊波毀壞扇風(fēng)機(jī)的安全設(shè)施。當(dāng)井下發(fā)生煤塵、瓦斯爆炸時,防爆門即能被氣浪沖開,爆炸波直接沖入大氣,從而起到保護(hù)扇風(fēng)機(jī)的作用。
2、擋風(fēng)墻
在不允許風(fēng)流通過,也不允許行車行人的井巷如采空區(qū)、舊巷、火區(qū)以及進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)大巷之間的聯(lián)絡(luò)小眼都必須設(shè)置擋風(fēng)墻,將風(fēng)流截斷。以免造成漏風(fēng),風(fēng)流形成短路使通風(fēng)系統(tǒng)失去合理穩(wěn)定性而發(fā)生事故。
擋風(fēng)墻分為:臨時擋風(fēng)墻、永久擋風(fēng)墻。
1)臨時擋風(fēng)墻:一般是在立柱上釘木板,木板上抹黃泥建成臨時擋風(fēng)墻。
使用條件:服務(wù)年限不長,巷道圍巖壓力小,漏風(fēng)率要求不不嚴(yán)時使用。
2)永久擋風(fēng)墻:一般使用料石、磚土、水泥、混凝土建筑。
使用條件:服務(wù)年限長,巷道圍巖壓力大,漏風(fēng)率要求嚴(yán)時使用。
3、風(fēng)門:
在不允許風(fēng)流通過,但需行人或行車的巷道內(nèi),必須設(shè)置風(fēng)門。
按結(jié)構(gòu)分:普通風(fēng)門和自運(yùn)風(fēng)門。
4、通風(fēng)設(shè)施管理規(guī)定:
(1)、通風(fēng)部門做好系統(tǒng)的調(diào)整,盡量減少風(fēng)卡以自然分配風(fēng)量為主。
(2)、愛護(hù)通風(fēng)設(shè)施做到:風(fēng)門嚴(yán)禁同時打開或用車撞風(fēng)門、風(fēng)門損壞及時匯報通風(fēng)調(diào)度,如果影響系統(tǒng)風(fēng)量受影響區(qū)域停電、撤人修復(fù)后再生產(chǎn),安監(jiān)調(diào)度組織分析處理。
(3)、通風(fēng)設(shè)施由通風(fēng)部門管理,其他單位無權(quán)移動、拆除等權(quán)力,如需要拆除、移動需要提前和通風(fēng)部門聯(lián)系。
(4)、嚴(yán)禁跨入欄桿、拆除欄桿、閉墻、風(fēng)卡等通風(fēng)設(shè)施。
編輯本段 風(fēng)量的測定:
礦井通風(fēng)的主要參數(shù)之一就是風(fēng)量,即:單位時間內(nèi)通過井巷空氣的體積。測風(fēng)站要求
1、必須設(shè)在直線巷道中。
2、測風(fēng)站長度不少于4m。
3、測風(fēng)站前后10m內(nèi)沒有拐彎和其它障礙。
4、測風(fēng)站應(yīng)掛有記錄牌,注明編號、地點(diǎn)、斷面積、平均風(fēng)速、風(fēng)量、測風(fēng)日期、測風(fēng)點(diǎn)。
5、測風(fēng)站應(yīng)設(shè)在沒有漏風(fēng)、支架齊全、斷面變化不大的巷道內(nèi)。測風(fēng)方法
測風(fēng)采用定點(diǎn)法、九點(diǎn)法和線路法,求出平均風(fēng)速。
在同一斷面測風(fēng)次數(shù)不少于三次,每次測量結(jié)果的誤差不應(yīng)超過5%,然后取三次的平均值。測得平均風(fēng)速后通過測風(fēng)站的斷面積計算出巷道風(fēng)量。
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,至少每10天要進(jìn)行一次全面風(fēng)量測定。
4、通風(fēng)設(shè)施管理規(guī)定:
(1)、通風(fēng)部門做好系統(tǒng)的調(diào)整,盡量減少風(fēng)卡以自然分配風(fēng)量為主。
(2)、愛護(hù)通風(fēng)設(shè)施做到:風(fēng)門嚴(yán)禁同時打開或用車撞風(fēng)門、風(fēng)門損壞及時匯報通風(fēng)調(diào)度,如果影響系統(tǒng)風(fēng)量受影響區(qū)域停電、撤人修復(fù)后再生產(chǎn),安監(jiān)調(diào)度組織分析處理。
(3)、通風(fēng)設(shè)施由通風(fēng)部門管理,其他單位無權(quán)移動、拆除等權(quán)力,如需要拆除、移動需要提前和通風(fēng)部門聯(lián)系。
(4)、嚴(yán)禁跨入欄桿、拆除欄桿、閉墻、風(fēng)卡等通風(fēng)設(shè)施。風(fēng)量的測定
礦井通風(fēng)的主要參數(shù)之一就是風(fēng)量,即:單位時間內(nèi)通過井巷空氣的體積。
一)、測風(fēng)站要求:
1、必須設(shè)在直線巷道中。
2、測風(fēng)站長度不少于4m。
3、測風(fēng)站前后10m內(nèi)沒有拐彎和其它障礙。
4、測風(fēng)站應(yīng)掛有記錄牌,注明編號、地點(diǎn)、斷面積、平均風(fēng)速、風(fēng)量、測風(fēng)日期、測風(fēng)點(diǎn)。
5、測風(fēng)站應(yīng)設(shè)在沒有漏風(fēng)、支架齊全、斷面變化不大的巷道內(nèi)。
二)、測風(fēng)方法:
測風(fēng)采用定點(diǎn)法、九點(diǎn)法和線路法,求出平均風(fēng)速。
在同一斷面測風(fēng)次數(shù)不少于三次,每次測量結(jié)果的誤差不應(yīng)超過5%,然后取三次的平均值。測得平均風(fēng)速后通過測風(fēng)站的斷面積計算出巷道風(fēng)量。
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,至少每10天要進(jìn)行一次全面風(fēng)量測定。
編輯本段 掘進(jìn)通風(fēng)
在掘進(jìn)巷道時,為了供給人員呼吸,排除稀釋掘進(jìn)工作面瓦斯或爆破后產(chǎn)生的有害、有害氣體和礦塵要進(jìn)行通風(fēng)。掘進(jìn)巷道的通風(fēng)叫掘進(jìn)通風(fēng)。掘進(jìn)通風(fēng)方法分全負(fù)壓通風(fēng)、引射器通風(fēng)和局扇通風(fēng)。由于我集團(tuán)公司主要采用局扇通風(fēng),故主要講局扇通風(fēng)。局扇通風(fēng)
局扇通風(fēng)是我國礦井廣泛采用的一種掘進(jìn)通風(fēng)方法,它是利用局扇和風(fēng)筒把新鮮風(fēng)流送入掘進(jìn)工作面的。
一)、局扇通風(fēng)方式:
壓入式;抽出式;混合式
1、壓入式:就是利用局扇將新鮮空氣經(jīng)風(fēng)筒壓入工作面,而泛風(fēng)則由巷道排出。
壓入式通風(fēng)局扇安裝在新鮮風(fēng)流中,泛風(fēng)不經(jīng)過局扇,因而局扇一旦發(fā)生電火花,不易引起瓦斯、煤塵爆炸,故安全性好,可用硬質(zhì)風(fēng)筒也可用柔性風(fēng)筒,適應(yīng)性較強(qiáng)。其缺點(diǎn)是:工作面泛風(fēng)沿獨(dú)頭巷道排往回風(fēng)巷,不利于巷道中作業(yè)人員呼吸。放炮后炮煙由巷道排出的速度慢,時間較長,影響掘進(jìn)速度。
2、抽出式通風(fēng):
抽出式通風(fēng)與壓入式通風(fēng)相反,新鮮空氣由巷道進(jìn)入工作面,泛風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒由局扇排出。
抽出式通風(fēng)由于污風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒排出,保持巷道為新鮮空氣故勞動衛(wèi)生條件較好,放炮后所需要排煙的速度快,有利于提高掘進(jìn)速度。但由于風(fēng)筒末端的有效吸程比較短,放炮時易崩壞風(fēng)筒,如吸程長則通風(fēng)效果不好,污風(fēng)經(jīng)過局扇安全性差,抽出式通風(fēng)必須使用硬性風(fēng)筒,適應(yīng)性差。
3、混合式:
混合式通風(fēng)把上述兩通風(fēng)方式同時混合使用。雖然克服了上述的一些缺點(diǎn),但由于設(shè)備多,電耗大,管理復(fù)雜,未被推廣使用。壓入式通風(fēng)由于安全性好,設(shè)備簡單適應(yīng)性好,效果好而被廣泛應(yīng)用。局部通風(fēng)管理
1、局扇:
1)、指定專人負(fù)責(zé)管理(掛牌管理),不準(zhǔn)任意停開局扇,保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2)、局扇安裝必須上雙風(fēng)機(jī)雙電源且安裝開停監(jiān)測裝置。
3)、局扇安設(shè)在進(jìn)風(fēng)巷中。距回風(fēng)流不得少于10m,不許發(fā)生循環(huán)風(fēng)。
4)、局扇安裝與掘進(jìn)工作面的電器設(shè)備必須有延時風(fēng)電閉鎖裝置。
5)、局扇因故停運(yùn),必須撤人釘柵欄,按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行排放瓦斯。
2、風(fēng)筒:
1)、推廣使用Φ700mm軟質(zhì)阻燃風(fēng)筒,提高局扇出風(fēng)率。
2)、提高接頭質(zhì)量,減少接頭漏風(fēng),堅持使用反邊式雙邊接頭。
3)、風(fēng)筒要吊掛平直,拉緊吊穩(wěn),逢環(huán)必吊,提高局扇供風(fēng)量。
4)、加強(qiáng)檢查和管理,及時修補(bǔ)。并擱專人負(fù)責(zé)。
5)、經(jīng)常及時接風(fēng)筒,保證風(fēng)筒出口到煤頭不超距。
編輯本段 礦井瓦斯
煤層瓦斯的主要成分一般是沼氣和其它有害氣體等,這些氣體統(tǒng)稱為瓦斯。由于瓦斯的危害主要是沼氣,所以從狹義上講礦井瓦斯就專指沼氣而言。礦井瓦斯的生成:
煤礦井下的瓦斯來自煤層和煤系地層。瓦斯是在成煤和煤的變質(zhì)過程中所伴生的氣體。古代植物在成煤的初期,經(jīng)厭氧菌的作用,植物纖維質(zhì)分解成大量瓦斯。以后在上覆巖層的高溫高壓作用下泥炭褐煤發(fā)生物理和化學(xué)變化,逐漸轉(zhuǎn)變成煙煤、無煙煤,煤在這種變質(zhì)過程中揮發(fā)分減少,;固定炭增加。揮發(fā)分轉(zhuǎn)變成沼氣。這部分瓦斯由于埋藏在地層深處,不易跑掉得以保存。但在漫長的地質(zhì)年代里由于受到諸多因素的影響,大部分瓦斯已放散出去,僅有一小部分至令還保存在煤層或巖層中,煤層或巖層中所含的瓦斯主要就是這部分瓦斯。瓦斯的性質(zhì):
甲烷是無色、無味、無臭可以燃燒和爆炸的氣體,不能供人呼吸,能造成人員窒息,它易于擴(kuò)散,擴(kuò)散速度是空氣的1.34倍,瓦斯的滲透能力是空氣的1.6倍,甲烷對空氣的比重為0.544,因此容易積存在巷道頂板冒落的頂板空峒內(nèi)。瓦斯的化學(xué)性質(zhì)極不活潑,幾乎不與其它物質(zhì)化合,難溶于水。瓦斯與空氣適量混合后具有燃燒爆炸性。這是瓦斯所以成為礦內(nèi)主要災(zāi)害的原因所在。瓦斯爆炸條件:
1、瓦斯?jié)舛?
在標(biāo)準(zhǔn)狀況下瓦斯按體積百分比濃度為5—16%時遇到高溫火源后就會發(fā)生瓦斯爆炸。濃度在9.1—9.5%時爆炸威力最大。
瓦斯爆炸界限不是固定不變的,它受溫度、壓力以及煤層其它可燃?xì)怏w、惰性氣體的混入等因素的影響。
2、引燃溫度:瓦斯引燃溫度一般在650℃—750℃,但它受到瓦斯?jié)舛燃盎鹪葱再|(zhì)等的影響1)、瓦斯的引爆延遲性對爆破工作有實際意義。炸藥在爆破時瞬間溫度可達(dá)2000℃,但火焰存在的時間很短,僅為千分之幾秒,故不會引起瓦斯爆炸。但若炸藥變質(zhì),裝藥炮泥不符合規(guī)定,就有可能使火焰存在時間加長甚至引燃藥包造成瓦斯燃燒或爆炸事故,所以對井下爆破工作應(yīng)十分注意。高溫火源的存在是引起瓦斯爆炸的必要條件。電氣火花、違章放炮、煤炭自燃、明火等都易引起瓦斯爆炸。
3、足夠的氧含量:
實驗證明,空氣中的氧氣濃度降低時,瓦斯的爆炸界限縮小,當(dāng)氧氣濃度減少到12%以下時,瓦斯就不會爆炸。
煤礦安全新技術(shù):第一章 概述
礦井通風(fēng)是礦井安全生產(chǎn)的基本保障。礦井通風(fēng)指借助于機(jī)械或自然風(fēng)壓,向井下各用風(fēng)點(diǎn)連續(xù)輸送適量的新鮮空氣,供給人員呼吸,稀釋并排出各種有害氣體和浮塵,以降低環(huán)境溫度,創(chuàng)造良好的氣候條件,并在發(fā)生災(zāi)變時能夠根據(jù)撤人救災(zāi)的需要調(diào)節(jié)和控制風(fēng)流流動路線的作業(yè)。
20世紀(jì)80年代以來,隨著煤礦機(jī)械化水平的提高,采煤方法、巷道布置及支護(hù)的改革,電子和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,我國礦井通風(fēng)技術(shù)有了長足的進(jìn)步,通風(fēng)管理日益規(guī)范化、系列化、制度化,通風(fēng)新技術(shù)和新裝備愈來愈多地投人應(yīng)用。以低耗、高效、安全為準(zhǔn)則的通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造在許多煤礦得以實施,使其能夠更好地為高產(chǎn)、高效、安全的集約化生產(chǎn)提供安全保障。
編輯本段
礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化改造
礦井通風(fēng)系統(tǒng)是向礦井各用風(fēng)點(diǎn)供給新鮮空氣、排出污風(fēng)的通風(fēng)方式(進(jìn)\回風(fēng)井布置的方式一中央式、對角式、混合式)、通風(fēng)方法(抽出式、壓人式、抽壓混合式)、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)(由風(fēng)流流經(jīng)的巷道及相關(guān)設(shè)施組成)和通風(fēng)控制設(shè)施(通風(fēng)構(gòu)筑物)的總稱。
近年來,為適應(yīng)綜合機(jī)械化采煤的要求,原煤炭工業(yè)部在總結(jié)建設(shè)經(jīng)驗,借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上于1984頒發(fā)了《關(guān)于改革礦井開拓部署的若干技術(shù)規(guī)定》,作為新井建設(shè)、生產(chǎn)礦井技術(shù)改造和開拓延深的依據(jù)。為適應(yīng)生產(chǎn)集約化,開采深度增加、瓦斯涌出量大的情況,以“針對現(xiàn)實、著眼長遠(yuǎn)、因地制宜、對癥下藥、綜合治理、節(jié)能增風(fēng)”為指導(dǎo)思想,對數(shù)百對國有煤礦進(jìn)行了通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造,配合生產(chǎn)礦井井田合并、開采范圍擴(kuò)大和儲量增多等改擴(kuò)建工作。這類通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造主要有以下幾個方面內(nèi)容。通風(fēng)方式的改革
根據(jù)礦井的特點(diǎn)和需要,把中央式通風(fēng)演變?yōu)橹醒胍粚鞘交旌贤L(fēng)系統(tǒng)。為適應(yīng)綜采集約化生產(chǎn),工作面單產(chǎn)超過1Mt/a的要求,對礦井采用分區(qū)域開拓。因此,形成區(qū)域式通風(fēng)系統(tǒng),即每個區(qū)域均有一組進(jìn)、回風(fēng)井,各個區(qū)域采用相對獨(dú)立的通風(fēng)技術(shù)。它具有通風(fēng)線路短、風(fēng)阻小、區(qū)域間干擾小、安全性好,便于選擇主要通風(fēng)機(jī),使其實現(xiàn)高效節(jié)能的特點(diǎn),提高了礦井的通風(fēng)能力和抗災(zāi)能力,適用于特大型礦井或因地質(zhì)條件須把井田劃為若干獨(dú)立生產(chǎn)區(qū)域的礦井。總之,新建大型礦井通風(fēng)系統(tǒng)以對角式、分區(qū)式為主,改擴(kuò)建的生產(chǎn)礦井以混合式為主,主要通風(fēng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力的提高
離心式風(fēng)機(jī)
為提高主要通風(fēng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力,主要開展了以下工作。
(1)為適應(yīng)通風(fēng)系統(tǒng)的變化和生產(chǎn)集約化的要求,20世紀(jì)80年代以來,我國相繼出現(xiàn)2K60系列和GAF系列的軸流式風(fēng)機(jī)和G4-73與K4-73系列的離心式風(fēng)機(jī)。20世紀(jì)90年代,依托于國家“八五”關(guān)項目,研制出FD型的對旋式風(fēng)機(jī)。該系列風(fēng)機(jī)具有能耗低、效率高的特點(diǎn),因而迅速在我國煤礦推廣。在原煤炭部“九五”攻關(guān)項目中,無駝峰式軸流風(fēng)機(jī)的研制成功增大了通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工作區(qū)域。
(2)研制出離心式風(fēng)機(jī)的調(diào)速裝置,如可控硅調(diào)速、液力偶合器和變頻調(diào)速裝置。
(3)加強(qiáng)了通風(fēng)機(jī)及其附屬裝置管理,減少風(fēng)硐、風(fēng)機(jī)內(nèi)部以及擴(kuò)散塔的阻力損失和漏風(fēng),提高了通風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。在生產(chǎn)礦井進(jìn)行老、舊機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)改造中,主要查明了通風(fēng)機(jī)特性與通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)阻特性匹配差,主要通風(fēng)機(jī)選型偏大,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏高,電機(jī)容量偏大,使風(fēng)機(jī)長期處于低效區(qū)運(yùn)行等問題,提出一整套風(fēng)機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的辦法,對老、舊風(fēng)機(jī)進(jìn)行多種方法的技術(shù)改造,如采取更換機(jī)芯、改造葉輪和葉片等辦法提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化布置
優(yōu)化采區(qū)和工作面的通風(fēng)布置,能有效提高通風(fēng)能力和排出瓦斯的效果。隨著集約化生產(chǎn)和礦井向深部發(fā)展,采區(qū)和采煤工作面的絕對瓦斯涌出量劇增,要求采區(qū)和采煤工作面的通風(fēng)能力迅速增大。在采區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)布置方面,出現(xiàn)了3條上山的布置方式,采區(qū)內(nèi)有了獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)上山,利于采區(qū)內(nèi)采煤工作面和掘進(jìn)工作面的獨(dú)立通風(fēng),提高了采區(qū)的通風(fēng)能力和風(fēng)流的穩(wěn)定性,也為保證采區(qū)的局部反風(fēng)和作業(yè)人員的安全脫險提供了有利條件。在采煤工作面的通風(fēng)布置方面,在常規(guī)的U型通風(fēng)布置的基礎(chǔ)上,提出了U+L型方式(或稱尾巷布置方式),改變了采空區(qū)的流場分布,較有效地防止了采煤工作面隅角瓦斯積聚,促進(jìn)了采空區(qū)瓦斯的排放。為了防止專用瓦斯排放巷瓦斯超限,又提出和采用了Y型的通風(fēng)布置方式,單獨(dú)供應(yīng)新鮮風(fēng)流直接稀釋采空區(qū)涌出的瓦斯。此外,還采用了W型和Z型等布置方式,在適宜條件下均取得了較理想的通風(fēng)效果,大大地改善了采煤工作面的通風(fēng)條件,保證了安全回采。新型通風(fēng)設(shè)施的使用
為適應(yīng)礦井災(zāi)變時期風(fēng)流控制的需要,研制出能在地面利用礦井環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)或遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)操縱井下主要風(fēng)門的自動系統(tǒng),解決了災(zāi)變時期,當(dāng)?shù)V工和救護(hù)人員難以到達(dá)災(zāi)區(qū)和煙流入侵區(qū)域而按救災(zāi)要求必須開啟或關(guān)閉風(fēng)門的難題。
第四篇:礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計
技術(shù)業(yè)務(wù)工作總結(jié)
時光飛逝,歲月如梭,眨眼間已經(jīng)畢業(yè)十年了。在這十年多的時間里,我不僅加深了對原來學(xué)習(xí)知識的理解,而且對以前書本中沒有接觸或接觸不深的知識有了進(jìn)一步的認(rèn)識。
2006年8月我被招聘到開元公司地測部測量員一職,主要負(fù)責(zé)(井巷中腰線標(biāo)定、巷道貫通測量、地面測量、放樣等)測量相關(guān)工作。為了更好地完成領(lǐng)導(dǎo)安排的工作任務(wù),我積極翻閱相關(guān)資料、書籍,向?qū)I(yè)人士和同事請教不明白之處及工作中存在的種種問題。同時為了能讓自身掌握更多的專業(yè)技能知識,也積極參加了單位內(nèi)部的一些相關(guān)職業(yè)技能培訓(xùn)。我能在日常工作中樹立正確的工作態(tài)度,不斷總結(jié)工作經(jīng)驗,努力做好本職工作的同時積極主動幫助他人,做到安于平凡敢于吃苦,一切以工作為首要原則!
一、思想方面:
我重視加強(qiáng)理論和業(yè)務(wù)知識學(xué)習(xí),在工作中,堅持一邊工作一邊學(xué)習(xí),不斷提高自身綜合素質(zhì)水平。
一是認(rèn)真學(xué)習(xí)“三個代表”重要思想,深刻領(lǐng)會“三個代表”重要思想的科學(xué)內(nèi)涵,增強(qiáng)自己實踐“三個代表”重要思想的自覺性和堅定性,認(rèn)真學(xué)習(xí)黨的十八大報告及十八屆三中、四中全會精神。自覺堅持以黨的十八大為指導(dǎo),為進(jìn)一步加快完善社會主義市場經(jīng)濟(jì)體制,全面建設(shè)小康社會作出自己的努力。
二是認(rèn)真學(xué)習(xí)工作業(yè)務(wù)知識,重點(diǎn)學(xué)習(xí)公文寫作及公文處理和電腦知識。在學(xué)習(xí)方法上做到在重點(diǎn)中找重點(diǎn),抓住重點(diǎn),并結(jié)合自己在公文寫作及公文處理、電腦知識方面存在哪些不足之處,有 針對性地進(jìn)行學(xué)習(xí),不斷提高自己的辦公室業(yè)務(wù)工作能力。
三是認(rèn)真學(xué)習(xí)法律知識,結(jié)合自己工作實際特點(diǎn),利用閑余時間,選擇性地開展學(xué)習(xí),通過學(xué)習(xí),進(jìn)一步增強(qiáng)法制意識和法制觀念。
二、工作方面:
量工程是每個工程前期要先進(jìn)行的事項,確保工程盾構(gòu)推進(jìn)能沿著設(shè)計軸線推進(jìn)及全線貫通,主要取決于控制測量、聯(lián)系測量和地下控制測量。測量是工程的眼睛,作為測量人員,我們本著實際求實、一切以數(shù)據(jù)說話的原則從事測量工作。
1、控制測量:地面控制測量誤差對地下橫向貫通誤差的影響較為復(fù)雜,主要控制其測量終點(diǎn)橫向點(diǎn)位誤差即終點(diǎn)的橫向位移。這是盾構(gòu)機(jī)能否順利進(jìn)洞的關(guān)鍵因素之一。終點(diǎn)的橫向點(diǎn)誤差是由測角誤差和邊長誤差的共同影響所產(chǎn)生。開工前由業(yè)主提供地面控制網(wǎng)。我們嚴(yán)格按照要求對控制點(diǎn)進(jìn)行3個月一次的復(fù)測,保證其點(diǎn)位的穩(wěn)定。
2、聯(lián)系測量:巷道施工中為了保證巷道正確貫通,就必須將地面控制網(wǎng)中的坐標(biāo)、方向及高程,經(jīng)由地面?zhèn)鬟f到地下。這個傳遞工作稱為聯(lián)系測量,是聯(lián)系測量中常用地一種。坐標(biāo)與方向地傳遞又稱為定向測量,通過定向測量,使地下平面控制網(wǎng)與地面上有統(tǒng)一地坐標(biāo)系統(tǒng)。而高程傳遞則使地下高程系統(tǒng)獲得與地面統(tǒng)一地起算數(shù)據(jù)。提高測量精度及分析測量誤差通常我們可采用附和或閉合路線來完成這項工作。
3.地下控制測量:地下控制測量包括導(dǎo)線及高程測量。地下導(dǎo) 線測量的目的是以必要的精度,按照與地面控制測量統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)。建立足以確保盾構(gòu)順利進(jìn)洞的井下控制系統(tǒng),為盾夠姿態(tài)的測定提供依據(jù)。由于巷道內(nèi)沒有足夠的空間無法隨意布設(shè)導(dǎo)線,只能以支導(dǎo)線形式向前延伸。然而支導(dǎo)線精度較差,勢必造成較大的誤差,所以我們采用工作量較大的雙導(dǎo)線測量,以提高精度,是保證巷道的貫通的較佳方法。通過現(xiàn)場的工作經(jīng)歷,我深刻認(rèn)識到自己的不足之處,專業(yè)知識欠缺、社會經(jīng)驗不足、工作能力欠佳等多方面問題。這些不足已成為我努力學(xué)習(xí)、強(qiáng)化專業(yè)知識、積累工作經(jīng)驗的動力源泉,爭取以較強(qiáng)的工作能力,豐富的社會經(jīng)驗和更加飽滿的熱情投入工作中!
三、學(xué)習(xí)和生活方面:
通過在領(lǐng)導(dǎo)和同事們的耐心幫助與鼓勵下,自身的不斷努力,個人素質(zhì)有較明顯提高,在工作上取得了一定的成績,但也存在諸多不足。我總結(jié)了上班以來學(xué)到的東西,得到了至深的鍛煉。現(xiàn)將切實工作總結(jié)如下:
1、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)、認(rèn)真求證
在施工測量之前,認(rèn)真審圖,對圖上有誤、有疑義的地方及時向領(lǐng)導(dǎo)及前輩們請教、咨詢、學(xué)習(xí)。在測量放線之前,利用CAD算出坐標(biāo),反復(fù)查看,確保萬無一失。對各種原始數(shù)據(jù)注意保存和及時整理,因為“經(jīng)驗,是從眾多的數(shù)據(jù)中總結(jié)出來的”!測量放線后應(yīng)認(rèn)真復(fù)合線的位置確保每條線的實際誤差不超過半公分。
2、不斷進(jìn)取、精益求精
社會在進(jìn)步,時代在發(fā)展,只有不 斷學(xué)習(xí),才能與時俱進(jìn)。各種新的施工材料和施工機(jī)具不斷地應(yīng)用到施工建設(shè)中來,相對的,也出現(xiàn)了更多的施工工藝和施工方法,各項規(guī)范也跟著發(fā)展。在如今高速發(fā)展的,不能自我提高,就意味著落后,就不能適應(yīng)目前施工建設(shè)工作的發(fā)展要求。
3、納百家之長,補(bǔ)自家之短
在與甲方、測繪等單位專業(yè)人士的接觸中吸收他人的經(jīng)驗,平時到多跑跑施工現(xiàn)場檢查與學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)工人們施工方法和施工工藝。從他人的成敗中,看到問題的所在,同時也看到自身的不足,以達(dá)到“博眾家之長,補(bǔ)一已之短”的目的。
四、個人工作改進(jìn)措施及計劃:
在今后的工作中根據(jù)現(xiàn)場出現(xiàn)的問題積累經(jīng)驗,吸取教訓(xùn),加 強(qiáng)新知識,新理論的充實,個人操作技術(shù)的加強(qiáng),管理意識的加強(qiáng),配合其他部門做好本職工作。明年的工作中,在閑暇時間多與片區(qū)其他項目測量員互相交流經(jīng)驗,分享心得,互相提升。做到別人出現(xiàn)的問題我不會再出錯,我自己出現(xiàn)過的錯誤不再次發(fā)生,做到慢慢蛻變,直到破繭成蝶。
舊的一年快過去了,新的一年將要到來。回顧這一年工作我體 會到了工作中的幸苦和快樂。但是我想就算對工作付出的再多也是值得,因為我所學(xué)的東西將會在我以后人生旅途中發(fā)揮著很大的作用。在今后的工作中,我會不斷加強(qiáng)自己的業(yè)務(wù)水平與能力,向身邊的同事學(xué)習(xí)更多的專業(yè)理論知識和現(xiàn)場施工管理,將理論與實際相結(jié)合,總結(jié)經(jīng)驗、吸取教訓(xùn),用積極向上的工作熱情;吃苦在前、享受在后的工作作風(fēng),去挑戰(zhàn)困難和挫折。與同事團(tuán)結(jié)合作、互幫互助,共同 創(chuàng)造美好的明天,為公司的發(fā)展壯大添磚加瓦。
最后我要再次感謝公司的領(lǐng)導(dǎo)以及同事,是你們提供給我這么大一個學(xué)習(xí)工作的平臺,讓我見識到了建筑這一神圣的工作,我一定不負(fù)你們的期望全面提高自己努力做好一個新時期的人才。
總工辦地質(zhì)測量部
蘇志春
2016年9月28日
第五篇:礦井通風(fēng)與安全復(fù)習(xí)題
礦井通風(fēng)與安全復(fù)習(xí)題
1、礦井大氣參數(shù)有:密度、壓力、濕度。
2、CO性質(zhì):CO是無色、無味、無臭的氣體,能夠均勻散布于空氣中,不易于察覺,極毒。
3、風(fēng)壓的國際單位是:帕斯卡(Pa)
4、層流狀態(tài)下摩擦阻力與風(fēng)流速度的關(guān)系:hf=64/Re·L/d·p·V2/2
5、巷道斷面風(fēng)速分布:在貼近壁面處存在層流運(yùn)動薄層,即層流邊層,在層流邊層以外,從巷壁向巷道軸心方向,風(fēng)速逐漸增大,呈拋物線分布。
6、產(chǎn)生空氣流動的必要條件是:風(fēng)流方向上兩斷面間存在能量差,風(fēng)流總是由總能量大額地方流向總能量小的地方。
7、《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》對氧氣,二氧化碳濃度的規(guī)定:礦井空氣中氧氣含量不低于20%,有人工作或可能到達(dá)的井巷,二氧化碳的濃度不得大于0.5%,總回風(fēng)流中,二氧化碳濃度不得超過1%。
8、金屬礦山井下常見對安全生產(chǎn)威脅最大的有毒氣體有:CO、NOx、SO2、H2S、CHx等。
9、礦井氣候條件:指礦井空氣溫度、濕度和流速三個三個參數(shù)的綜合作用。
10、巷道產(chǎn)生摩擦阻力的原因:空氣流動時與巷道周壁的摩擦以及克服空氣本身的粘性。
11、巷道摩擦阻力系數(shù)大小和什么有關(guān)?答:巷道斷面積,支護(hù)方式,巷道周長。
12、礦井通風(fēng)阻力有哪幾類,什么阻力是礦井通風(fēng)總阻力中的主要組成部分? 答:可分為摩擦阻力、局部阻力、正面阻力。摩擦阻力是主要組成部分。
13、什么是節(jié)點(diǎn),什么是網(wǎng)孔?
答:節(jié)點(diǎn):兩條或兩條以上分支的交點(diǎn)。網(wǎng)孔:由兩條或兩條以上方向并不都相同的分支首尾相連形成的閉合線路,其中無分支者稱為網(wǎng)孔。
14、單一風(fēng)機(jī)工作的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò),當(dāng)?shù)V井總風(fēng)壓增加N倍時,礦井的風(fēng)量增加多少倍?(√N(yùn)倍)
15、什么是相似工況點(diǎn)?
答:對于幾何相似的泵(或風(fēng)機(jī)),如果雷諾數(shù)相等或流動處于雷諾自模區(qū),則在葉片入口速度三角形相似,也即流量系數(shù)相等時,流動過程相似,對應(yīng)的工況點(diǎn)為相似工況點(diǎn)。
16、復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)路巷道N、節(jié)點(diǎn)J和網(wǎng)孔M之間普遍存在的關(guān)系:M=N-J+1。
17、對角巷風(fēng)流方向判定。(具體判定見P126)
答:風(fēng)向判定原則:分支的風(fēng)向取決于其始、末節(jié)點(diǎn)間的壓能值,風(fēng)流由能值高的節(jié)點(diǎn)流向能值低的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)兩點(diǎn)能值相同時,風(fēng)流停滯。當(dāng)始節(jié)點(diǎn)能值低于末節(jié)點(diǎn)時,風(fēng)流方向。
18、扇風(fēng)機(jī)按其構(gòu)造和工作原理可分為哪幾類?答:離心式、軸流式。
19、主扇工作方式分為哪幾種?答:壓入式、抽出式、壓抽混合式。20、礦用風(fēng)扇按其服務(wù)范圍分為哪幾種?答:主扇、輔扇、局扇。
21、局部風(fēng)量調(diào)節(jié)的方法有哪幾種?答:增阻調(diào)節(jié)法、減阻調(diào)節(jié)法、增能調(diào)節(jié)法。
22、運(yùn)輸巷道、采區(qū)進(jìn)風(fēng)道的最高允許風(fēng)速是多少?
答:6m/s
23、無凈化措施時,哪些井不宜做進(jìn)風(fēng)井,哪些井可兼做進(jìn)風(fēng)井?
答:箕斗井和混合井不宜做進(jìn)風(fēng)井;人行運(yùn)輸?shù)阑蚬藁\提升井兼做進(jìn)風(fēng)井。
24、風(fēng)橋的作用是什么?
答:把同一水平相交的一條進(jìn)風(fēng)巷和一條回風(fēng)巷的風(fēng)流隔開。
25、專用總進(jìn)、回風(fēng)道的最高允許風(fēng)速是什么? 答:8m/s
26、局部通風(fēng)機(jī)的通風(fēng)方法有哪些形式?答:壓入式、抽出式、混合式。
27、當(dāng)掘進(jìn)巷道長度大于200m時,局部通風(fēng)以采用什么通風(fēng)為宜? 答:壓抽混合式。
28、在通風(fēng)構(gòu)筑物中,即可隔斷風(fēng)流又可行人和通車的通風(fēng)構(gòu)筑物是什么? 答:風(fēng)門。
29、抽出式通風(fēng)系統(tǒng)主要漏風(fēng)地點(diǎn)?答:地表塌陷區(qū)、采空區(qū)。
30、我國絕大多數(shù)礦井掘進(jìn)通風(fēng)采用哪種局部通風(fēng)方式?答:局部扇風(fēng)機(jī)通風(fēng)。
31、局部通風(fēng)方法按通風(fēng)動力形成不同可分為幾種? 答:總風(fēng)壓通風(fēng)、擴(kuò)散通風(fēng)、引射器通風(fēng)、引射器通風(fēng)。
32、適用于局部通風(fēng)機(jī)抽出式通風(fēng)的風(fēng)筒是:剛性風(fēng)筒。
33、礦井主扇擴(kuò)散器的主要作用:降低出風(fēng)口的風(fēng)速,以減少扇風(fēng)機(jī)的動壓損失,提高扇風(fēng)機(jī)的有效靜壓。
34、通風(fēng)構(gòu)筑物可分為哪兩大類?主要包括什么?
答:通風(fēng)構(gòu)筑物可分為兩大類一類是通過風(fēng)流的構(gòu)筑物,包括主扇風(fēng)硐,反風(fēng)裝置,風(fēng)橋,導(dǎo)風(fēng)板,調(diào)節(jié)風(fēng)窗,風(fēng)幛。另一類是遮斷風(fēng)流的構(gòu)筑物,包括擋風(fēng)墻和風(fēng)門等。
35、礦井局部風(fēng)量調(diào)節(jié)方法有:①增阻調(diào)節(jié) ;②降阻調(diào)節(jié)法;③增能調(diào)節(jié)法。
36、按進(jìn)、回風(fēng)井的相對位置,進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置有哪幾種不同的布置形式?答:布置形式有中央式、對角式、混合式。
37、近年來,礦山推廣使用的階段通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要有哪些?
答:多中段階梯式進(jìn)出風(fēng),本中段平行雙巷式進(jìn)出風(fēng),跨中段棋盤式進(jìn)出風(fēng),上下中段間隔式回風(fēng)。
38、請解釋礦井進(jìn)風(fēng)段冬干夏濕現(xiàn)象?
答:在礦井進(jìn)風(fēng)路線上,冬天相對濕度大,含有一定量水蒸氣的冷空氣進(jìn)入井下,氣溫逐漸升高,其飽和能力逐漸變大,相對濕度變小,沿途要吸收井巷中的水分,則進(jìn)風(fēng)段干燥;夏天相對濕度低,熱空氣進(jìn)入井下,氣溫逐漸降低,其飽和能力逐漸變小,使其中一部分水蒸氣凝結(jié)成水珠,故進(jìn)風(fēng)段里很潮濕。
39、試分析礦內(nèi)空氣中有毒氣體的來源?
答:(1)爆破時所產(chǎn)生的炮煙。炸藥在井下爆炸后,產(chǎn)生大量的有毒有害氣體,如CO, NO2等。(2)柴油機(jī)工作時所產(chǎn)生的廢氣。柴油機(jī)工作時所排廢氣的主要成分時氧化氮,CO、醛類和油煙等。(3)硫化礦物的氧化。在開采高硫礦床時,由于硫化礦物緩慢氧化,產(chǎn)生SO2 和 H2S氣體。(4)井下火災(zāi)。井下火災(zāi)引起坑木燃燒,產(chǎn)生大量的CO。
40、簡述風(fēng)壓、靜壓和動壓定義,三者的關(guān)系是怎樣的?
答:(1)靜壓:空氣分子熱運(yùn)動不斷撞擊器壁所呈現(xiàn)的壓力稱為靜壓。特點(diǎn):①只要有空 氣存在,不論是否流動都會呈現(xiàn)靜壓;②風(fēng)流中任意一點(diǎn)的靜壓各向同值,且垂直作用 于器壁;③靜壓可以用儀器來測定;④靜壓的大小反應(yīng)了單位體積空氣具有的壓能。(2)動壓:空氣做定向流動時具有的動能,即動能所呈現(xiàn)的壓力。特點(diǎn):①只有做定 向流動的空氣才會呈現(xiàn)動壓;②動壓具有方向性;③在同一流動斷面上,因各點(diǎn)的風(fēng) 速不同,其動壓各不相同;④動壓無絕對壓力與相對壓力之分,總是大于零的。(3)風(fēng)流中某點(diǎn)的靜壓與動壓之和稱為全壓,絕對全壓=絕對靜壓+絕對動壓。
41、通風(fēng)阻力與井巷風(fēng)阻有何不同?
答:在礦井通風(fēng)工程中,空氣沿井巷流動時,井巷對風(fēng)流所呈現(xiàn)的阻力,統(tǒng)稱井巷的通風(fēng)阻力。井巷風(fēng)阻是反映礦井通風(fēng)難易程度的一個指標(biāo)。兩者具有以下關(guān)系:,它表明井巷的通風(fēng)阻力h等于井巷,風(fēng)阻R與流過該井巷的風(fēng)量Q平方的乘積。
42、什么是扇風(fēng)機(jī)工況?選擇扇風(fēng)機(jī)時對工況有什么要求?
答:(1)當(dāng)扇風(fēng)機(jī)以某一轉(zhuǎn)速、在風(fēng)阻R的風(fēng)網(wǎng)上作業(yè)時,可測算出一組工作參數(shù)風(fēng)壓H、風(fēng)量Q、功率N和效率η,這就是該扇風(fēng)機(jī)在風(fēng)網(wǎng)風(fēng)阻為R時的工況點(diǎn)。(2)為使扇風(fēng)機(jī)安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)轉(zhuǎn),它在整個服務(wù)期內(nèi)的工況點(diǎn)必須在合理的工作范圍之內(nèi)。即從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),扇風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率不應(yīng)低于60%;從安全方面考慮,其工況點(diǎn)必須位于駝峰點(diǎn)的右下側(cè)單調(diào)下降的直線段上。由于軸流式扇風(fēng)機(jī)的性能曲線存在馬鞍形區(qū)段,為了防止礦井風(fēng)阻偶爾增加等原因,使工況點(diǎn)進(jìn)入不穩(wěn)定區(qū),一般限定實際工作風(fēng)壓不得超過最高風(fēng)壓的90%,即HS<0.9HSmax。
43、何謂礦井通風(fēng)系統(tǒng)?
答:礦井通風(fēng)系統(tǒng)是指向井下各作業(yè)地點(diǎn)供給新鮮空氣、排出污濁空氣的通風(fēng)網(wǎng)路和通風(fēng)動力及通風(fēng)控制設(shè)施等構(gòu)成的工程體系。
44、利用與控制礦井自然通風(fēng)的途徑有哪些?
答:(1)設(shè)計和建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)。(20降低風(fēng)阻。(3)人工調(diào)整進(jìn)回風(fēng)井內(nèi)空氣的溫差。(4)解決高溫季節(jié)下行自然風(fēng)流的問題。
45、請指出抽出式通風(fēng)的礦井漏風(fēng)地點(diǎn)并分析漏風(fēng)原因?
答:抽出式通風(fēng)的礦井漏風(fēng)地點(diǎn)有地表塌陷區(qū)及采空區(qū)直接漏入回風(fēng)道。原因:①由于開采上缺乏統(tǒng)籌安排,過早地形成地表塌陷區(qū),在回風(fēng)道的上部沒有保留必要的隔離礦柱;②由于對地表塌陷區(qū)和采空區(qū)未及時充填或隔離。
46、簡述主扇安裝在地面的優(yōu)、缺點(diǎn)?
答:優(yōu)點(diǎn):井下發(fā)生火災(zāi)易實現(xiàn)反風(fēng);大爆破沖擊波或井下其他災(zāi)害不易使主扇受到破壞。缺點(diǎn):井口密閉和主扇安裝的短路漏風(fēng)較大;當(dāng)工作面距主扇很遠(yuǎn)時,沿途漏風(fēng)量大;當(dāng)?shù)匦螚l件復(fù)雜時,地面主扇的安裝費(fèi)用高,且安全受到威脅。
47、降低摩擦阻力的方法有哪些?
答:(1)增大井巷斷面;(2)采用兩條或多條巷道并聯(lián);(3)巷道斷面相同時,圓斷面的周長最小,拱形斷面次之,矩形、梯形斷面較大。條件許可時,宜盡量采用周長小斷面的形狀;(4)盡量縮短井下風(fēng)流的路線;(5)盡量采用相對粗糙度小的支護(hù)形式;(6)在條件允許的情況下降低風(fēng)速。
48、影響自然風(fēng)壓大小和方向的因素有哪些?
答:(1)溫度。礦井某一回路中兩側(cè)空氣柱溫差是影響自然風(fēng)壓的主要因素。影響此氣溫差的主要因素是地面入風(fēng)氣溫和圍巖與風(fēng)流的熱交換,其影響程度則隨礦井開拓方式、深度、地形和地理位置的不同而有所不同。(2)空氣成分和濕度。空氣成份和濕度影響空氣密度,因而對自然風(fēng)壓也有一定影響,但影響不大。(3)井深。空氣壓力和密度均隨井深增加而增加。(4)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。礦井主要通風(fēng)機(jī)工作決定了主風(fēng)流方向,加之風(fēng)流與圍巖之間的熱交換,使冬季回風(fēng)井氣溫高于進(jìn)風(fēng)井,在進(jìn)風(fēng)井周圍形成了冷卻帶后,即使風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)或通風(fēng)系統(tǒng)改變,兩個井筒之間在一定時期內(nèi)仍有一定的溫差,從而仍有一定的自然風(fēng)壓起作用。
49、簡述礦井漏風(fēng)及其危害。
答:礦井漏風(fēng):未經(jīng)作業(yè)地點(diǎn),而是通過采空區(qū)、地表塌陷區(qū)以及不嚴(yán)密的通風(fēng)構(gòu)筑物的縫隙,直接滲入回風(fēng)道或直接排入地表的風(fēng)流。危害:漏風(fēng)使工作面有效風(fēng)量減少,氣候和衛(wèi)生條件惡化,增加風(fēng)機(jī)的無益消耗,并可能加速可燃性礦物自燃發(fā)火。
50、為提高距離掘進(jìn)巷道通風(fēng)效果,應(yīng)注意的問題有哪些?
答:(1)通風(fēng)方式要選擇得當(dāng)。(2)采用局部扇風(fēng)機(jī)聯(lián)合作業(yè)。(3)條件許可時,盡量選用大直徑的風(fēng)筒,以降低風(fēng)筒風(fēng)阻,提高有效風(fēng)量;也可采用單機(jī)雙風(fēng)筒并聯(lián)通風(fēng)。(4)增加風(fēng)筒的節(jié)長,改進(jìn)接頭方式,保證風(fēng)筒的接頭質(zhì)量。減少接頭數(shù)可減少接頭風(fēng)阻,改進(jìn)接頭方式和保證風(fēng)筒的接頭質(zhì)量可減少風(fēng)筒接頭處的漏風(fēng)。(5)風(fēng)筒懸吊力求“平、直、緊”,以減少局部阻力。(6)減少風(fēng)筒漏風(fēng)。(7)風(fēng)筒應(yīng)設(shè)放水孔,及時放出風(fēng)筒中凝集的積水。(8)加強(qiáng)局扇和風(fēng)筒的維修和管理,并實行定期巡回檢查風(fēng)筒狀況的制度。
51、礦井通風(fēng)設(shè)計內(nèi)容有哪些?
答:(1)確定礦井通風(fēng)系統(tǒng),畫出通風(fēng)系統(tǒng)圖;(2)礦井風(fēng)量計算和風(fēng)量分配;(3)礦井通風(fēng)阻力計算;(4)選擇通風(fēng)設(shè)備;(5)概算礦井通風(fēng)費(fèi)用。