1、第一章1. CO:24ppm. H2s:0.00066%。NO20.00025%。SO2:0.0005%。NH3:0.004%。H2:0.5%。工作面进风流中CH4的浓度不能大于0.5%,采掘工作面和采区的回风流中CH4的浓度不能大于1%,矿井和一翼的总回风流中CH4最高为0.75%。3绝对湿度:单位容积或单位质量湿空气中含有水蒸气的质量。相对湿度:湿空气中实际含有水蒸气量与同温度下的饱和湿度之比的百分数。含湿量:在含有1kg干空气的湿空气中所夹带的水蒸气质量。4.矿井内气候的测定1用干湿球温度计测算空气温度和湿度2用风速仪测定风速。5.露点温度:未饱和空气沿等含湿量线冷却至饱和空气时的温度。
2、干球温度:感温包不包湿纱布时温度计自由地被暴露在空气中所测量的温度。湿球温度;感温包用浸于水中的湿纱布包起来测得的温度。第二章1.风流点压力?在井巷和通风管道风流中某个点的压力,就其形成的特征来说,可分为静压、动压和全压。2.风流压力的测定?测定风流压力的常用仪器是压差计和皮托管。第三章1.摩擦阻力的概念?风流在井巷中作均匀流动时,沿程受到井巷固定壁面的限制,引起内外摩擦而产生的阻力。2.降低矿井通风阻力的措施?降低摩擦阻力的措施降低摩擦阻力系数扩大巷道断面选用周界较小的井巷缩短风路的长度避免巷道内风量过大 降低局部阻力的措施设计要合理 加强管理3.巷道局部阻力的概念?风流在井巷的局部地点,由
3、于速度或方向突然发生变化,导致风流本身产生剧烈的冲击,形成极为紊乱的涡流,因而在该局部地带产生一种附加的阻力。4.等积孔的概念用来表示井巷或矿井的通风难易程度,这个假想的孔口称为井巷或矿井的等积孔。通风阻力定律:就是摩擦阻力定律的局部阻力定律的结合,也就是通风阻力、风阻和风量三个参数相互依存的规律5.通风阻力测量步骤1测量风阻2测量摩擦阻力系数3测量通风阻力的分配情况第四章1.自然风压的概念?由于进回风两侧空气柱重量不同而产生的压差。自然风压影响因素:1.矿井某一回路中两侧空气柱的温差2.空气成分和温度3.空气密度随井深增加而增加4主要通风机工作2.轴流式风机个体特性曲线的合理工作范围是如何确
4、定的(1)实际应用的风压不能超过最大风压0.9倍(2)静压效率0.6以上(3)叶片安装角度:一级叶轮1045度,二级叶轮15-45度3.特性曲线的特点以及区别?风压特性曲线 轴流式主要通风机的风压特性曲线较陡,并有一个“马鞍形”的“驼峰”区,当风量变化时,风压变化也较大。离心式主要通风机的风压特性曲线比较平缓,当风量变化时,风压变化不大。功率曲线 轴流式主要通风机在B点的右下侧功率随着风量的增加而减小,所以启动时应先全敝开或半敝开闸门,待运转稳定后再逐渐关至合适位置,以防止启动电流过大,引起电动机过负荷。离心式主要通风机风量增加时功率也随之增大,所以在启动时,应先关闭闸门然后再逐渐打开。效率曲
5、线 当风量由小到大逐渐增加时,主要通风机效率也逐渐增大,当增大最大值后便逐渐下降。4.工况点的概念:在只有一台主要通风机工作,并忽略自然风压的情况下,将矿井总风阻R曲线和通风机风压特性曲线共同绘制在统一尺度的二维坐标系中,风阻R曲线与风压曲线交予A点,此点称为工况点。选择条件:从经济方面考虑,所选择的工况点对应主要通风机的静压效率不应低于70%。从安全的角度考虑,要求风机工况点应处于稳定区。5.矿井主要通风机附属装置 风硐:是连接出风井和主要通风机的一段联络巷道、扩散器:抽出式通风时,无论是离心式通风机还是轴流式通风机,在风机的出口都外接一定长度、断面逐渐夸大的构筑物、防爆门、反风装置是用来使
6、井下风流反向的一种设施。6.风机串联与并联工作的比较:1.风机并联工作适用于管网风阻较小,但单个风机风量偏小而供风不足的条件2.串联工作适合于管网风阻大,因风机风压不足而供风不足的条件3.轴流式风机在进行并联作业时,除要考虑联合运行的效果外,还应进行稳定性分析。第五章1.局部通风机的通风方式及其比较?压入式通风时,局部通风机及其附属电气设备均布置在新鲜风流中,污风不通过局部通风机,安全性好。抽出式通风时,含瓦斯的污风通过局部通风机,若局部通风机的防爆性能出现问题,则非常危险。压入式通风风筒出口风速和有效射程均较大,可防止瓦斯层状积聚,且因风速较大而提高了散热效果。抽出式通风有效吸程小,掘进施工
7、中难以保证风筒吸入口到工作面的距离在有效吸程内。与压入式相比,其风量小,工作面排除污风所需时间长,速度慢。压入式通风时,将掘进巷道涌出的瓦斯排向远离工作面方向,抽出式通风时,巷道壁面涌出的瓦斯随风流流向工作面,安全性差。压入式通风时,污风沿巷道缓慢排出,当掘进巷道越长、污风风速越慢,受污染时间就越久。这种情况在大断面长距离巷道掘进中尤为突出。 抽出式通风时,新鲜风流沿巷道进入工作面,整个井巷空气清新,劳动环境好。压入式通风可以用柔性风筒,成本低、重量轻,便于运输。抽出式通风的风筒承受负压作用,必须使用刚性或带刚性骨架的可伸缩风筒,成本高,重量大,运输不方便。当以排除瓦斯为主的煤巷、半煤岩巷掘进
8、时应采用压入式通风,而当以排除粉尘为主的井筒掘进时宜采用抽出式通风局部通风方法:局部通风机通风,矿井全风压通风和引射器通风循环风:局部通风机的部分回风或全部回风再进入局部通风机进风流中的风流出现循环风:1.掘进巷道断面大2.巷道顶板附近易形成瓦斯层状积聚3.风筒重叠段内的风速小于最低风俗5.局部通风系统的设计原则? 矿井和采取通风系统设计应为局部通风创造条件。局部通风系统要安全可靠、经济合理、技术先进。尽量采用技术先进的低噪、高效型局部通风机。压入式通风机宜用柔性风筒,抽出式通风宜用带刚性骨架的可伸缩风筒或完全刚性的风筒,风筒应选择阻燃、抗静电型材料。当一台风机不能满足通风要求时可考虑选用两台
9、或多台风机联合运行。6.局部通风安全措施?保证局部通风机稳定可靠运转双风机、双电源、自动换机和风筒自动倒风装置”三专两闭锁”装置:三专是指专用变压器、专用开关、专用电缆;两闭锁是指风电闭锁和瓦斯电闭锁。局部通风机遥讯装置积极推行使用局部通风机消声装置。加强瓦斯检查和监测安设瓦斯自动报警断电装置,实现瓦斯遥测。爆破员配备瓦斯检测器,坚持“一炮三检”制度。实行专职瓦斯检查员随时检查瓦斯浓度综合防尘措施防火防爆安全措施爆破与自救措施7.局部通风技术管理:1.合理进行局部通风设计2.掘进工作面应贯彻实施安全技术装备系列化标准3.局部通风机管理4.加强风筒管理5.提高通风效果第六章1.矿井通风系统图的组
10、成包括矿井通风系统的风流路线和方向、通风设施及其安装位置。矿井通风系统图包括通风系统平面图、通风系统网络图、通风系统立体图。2.由若干方向不都相同的分支所构成的闭合线路,其中有分支者叫回路,无分支者叫网孔3.增阻调节和增压调节的优缺点以及使用范围?局部风量调节:增阻调节法,降阻调节法,增压调节法增阻调节:以并联网络中阻力大的风路的阻力值为基础,在各阻力较小的巷道中安设调节风窗等措施,增大巷道的局部阻力,从而降低与该巷道处于同一通路的风量,或增大与其并联的通路的风量。优:简便、易行 缺点:使矿井的总风阻增加,造成矿井总风量下降,增加通风机电耗。适用条件:在安排产量和布置巷道时,尽量使网孔中各风路
11、的阻力不要相差的太悬殊,以避免在风量较大的主要风路中安装调节风门。增压调节法与增阻调节法的比较:增压调节法优点能使主要通风机的电力消耗降低很多,服务时间又长。增压调节法缺点是管理工作比较复杂,安全性比较差,施工比较困难。要增加辅助通风机的购置费、安装费、电力费和绕道的开掘费等适用条件:并联风网中各条风路的阻力相差比较悬殊,主要通风机风压满足不了阻力较大的风路,不能采用增阻调节法,而采用降阻调节法又来不及时,可采用增压调节法4.矿井总风量调节的措施?由于矿井产量和开采条件不断变化,主要措施是改变主要通风机的工况点,方法有:改变主要通风机的特性曲线改变轴流式通风机动轮叶片的安装角度改变通风机的转数
12、改变主要通风机的工作风阻曲线5.串联与并联风网比较:矿井的进回风风路多时采用串连风路,而工作面与工作面之间多采用并联风网。从提高工作地点的空气质量及安全性出发,采用并联风网(即分区通风)具有明显优势。此外,在分支风阻和总风量相等的条件下,若干分支并联时的总阻力远小于串联时的总阻力。因此,在有条件的情况下,应尽量采用并联风路,以降低矿井通风阻力第七章1.采区通风系统的组成?采区进风、回风和工作面进回风道的布置方式,采区通风路线的连接形式,以及采区内的通风设备和设施等基本内容。2.工作面通风方式的优缺点以及适用条件?U型通风 优点:对了解煤层赋存情况,掌握瓦斯、火灾的发生、发展规律较为有利。由于巷
13、道均维护在煤体中,因而巷道的漏风率较少。缺点:煤炭自燃威胁大;上隅角瓦斯浓度高。适用条件:瓦斯涌出量不大,不易自然发火的煤层开采中。W型通风优点:相邻的两个工作面公用一条进风或回风巷道,从而减少了巷道的开掘和维护费用;通风网路属并联结构,因而风阻小、漏风量小,利于防火;当上下端平巷进风且设运输机时,则在该巷中有回收、安装、维修采煤设备的良好环境;当中间平巷进风且设运输机时,既保证了运输设备处于新鲜风流中,又保证了进回风巷的总断面比较接近,故在近水平煤层的综采工作面中应用较广。Y型通风优点:由于采空区的瓦斯通过巷旁支护流入回风平巷,则较好解决了回采工作面上隅角的瓦斯超限的隐患;由于工作面上下端均
14、处于进风流中,因此改善了作业环境;实行沿空留巷,可提高采区回收率。3.上下行通风的区别?上下行通风是指风流方向与煤层倾向的关系而言的。上行通风:当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷道水平时,采煤工作面的风流沿倾斜方向由下向上流动。下行通风:当采煤工作面进风巷道水平高于回风巷道水平时,采煤工作面的风流沿工作面的倾斜方向由上向下流动。上行风优点:1.瓦斯比空气轻,有一定的上浮力,自然流动的方向与上行风流方向一致,有利于带走瓦斯2工作面运输平巷中的运输设备位于新鲜风流中,安全性好3.在起火地点发生爆炸的可能性小4自然风压与机械风压方向一致.缺点:易引起煤尘飞扬,工作面粉尘浓度大2.工作面瓦斯浓度高,影
15、响生产3.工作面气温要高5.采区专用回风巷的定义:采区巷道中,专门用于回风,不得用于运料、安设电气设备的巷道。意义:确保通风系统稳定 抑制采空区自然发火 增强矿井抗灾能力第八章1.矿井通风系统的定义以及组成?定义:风流由入风井口进入矿井后,经过井下各用风场所后进入回风井,由回风井排出矿井,风流所经过的整个路线称为矿井通风系统。组成:矿井通风方式、通风方法和通风网络。2.矿井通风方式以及矿井通风方法的定义及组成?矿井通风方式:进风井(或平硐)和回风井(或平硐)的布置方式,可分为中央式、对角式和混合式等矿井通风方法:是指产生通风动力的方法,有自然通风法和机械通风法(压入式、抽出式)矿井通风网络:是
16、指井下各风路按各种形式连接而成的网络分类:中央式通风系统:中央并列式(适用于煤层瓦斯和自然发火问题都不严重,埋藏深、倾角大,但走向不大的矿井);中央边界式(适用于瓦斯和自然发火比较严重的缓倾斜煤层,埋藏较浅、走向不大的矿井)。 对角式通风系统:两翼对角式(适用于走向长度较大,井型较大,煤层上部距地表较浅,瓦斯和自然发火较严重的矿井);分区对角式(适用于煤层距地表浅,地表起伏较大,无法开掘浅部总回风道的矿井)。 区域式通风系统 混合式通风系统:适用于井田范围较大,多煤层、多水平开采的矿井,大多用于老矿井的改造和扩建。矿井通风方法:产生通风动力的方法。分为自然通风法和机械通风法。3.矿井通风系统安全性评价指标:1.主要通风机运转稳定性2.各用风地点是否实行分区通风且风量是否足够3.矿井通风量供需比4.通风设备的自动监控系统5.调节设施的合理性6.是否有利于排除瓦斯和矿尘,防止煤炭自燃及降温7.矿井通风压力8.反风系统的灵活程度9隔爆装置完善程度4.矿井通风系统安全性定义:一是必须保证矿井正常生产;二是能够预防和控制灾害的发生、发展1.矿井通风系统的结构合理、完备,整套系统稳定可靠2.井下各用风地点的风量满足要求,且其可控性强3.有利于排除瓦斯、矿尘、热源和防止煤炭自燃4.具有控制各种自然灾害的能力,既有自行抑制事故发生的能力,又可在由其他原因引起事故时及时地控制和消除事故