通风复习资料.doc

第一章 矿内空气1. 矿进通风的目的：为井下各工作地点提供足够的新鲜空气，使其中的有害气体、粉尘不超过规定值，并有适宜的气候条件。新风：井巷中经过用风地点以前受污染程度较轻的进风巷道内的空气。乏风：经过用风地点以后受污染程度较重的回风巷道内的空气。矿井内常见有害气体：CO(0.0024%)、H2S(0.00066%)、NO2(0.00025%)、SO2(0.0005%)、NH3(0.004%)、瓦斯（工作面进风中0.5%/、采掘工作面和采区回风流中1.0%/、矿井总回风巷中0.75%）。2. 矿井气候：指矿井空气温度、湿度、风速三个参数的综合作用状态。 最适宜温度范围：1520oC。 岩层温度：变温带、恒温带、增温带。3. 影响湿度因素：（1）地面湿度随季节变化较大，阴雨季节湿度较大，夏季相对湿度较低，但气温较高，冬季相对湿度较大，但气温较低，绝对湿度并不高。地面湿度除受季节影响外，还与地理位置有关，沿海较高，西部内陆较低。（2）当矿井涌水量较大或滴水较多时，由于水珠易于蒸发，故井下比较潮湿。井下空气温度变化规律：湿度表达方式：表示空气中所含水蒸气量的多少或潮湿程度，表示方法有绝对湿度、相对湿度、含湿量。绝对湿度：指单位容积或单位质量湿空气中含有水蒸气的质量，用v表示，相对湿度：指湿空气中实际含有水蒸气量（绝对湿度）与同温度下的饱和湿度s之比的百分数，用表示湿度的测定仪表：风扇湿度仪。4. 风速测定仪表：风速计，分为；机械翼轮式（按照迎风转动部件的形式分为叶式和杯式）、电子翼轮式、超声波式以及热效式、第二章 矿内空气动力学基础1. 能量方程式：风流任一断面上的能量Ei（机械能）都有位能Epo、压能Ep、动能Ev组成，表达式为: Ei=Epo+Ep+Ev2. 风流点压力：分为静压、动压、全压。绝对压力p、相对压力h压入式通风：p（ti）=h(vi)+p(i) h(ti)=h(i)+h(vi) p(i)=h(i)+p(o)抽出式通风：p（ti）=h(vi)+p(i) h(i)=h(ti)+h(vi) p(o)=p(i)+h(i)=p(ti)+h(ti)抽出式通风机风筒内风流的全压不等于通风机的全压，而等于矿井通风阻力。抽出式通风时，通风机在风硐中造成的静压（绝对值）与自然风压共同作用，克服矿井通风阻力，并在风硐中造成动压损失。第三章 矿井通风阻力1. 风流的流动状态分为层流和紊流。摩擦阻力：风流在井巷中做均匀流动时，沿程受到井巷固定避免的限制，一起内外摩擦而产生的阻力。摩擦阻力定律：hfr=RfrQ2 Rfr井巷的摩擦风阻降低摩擦阻力的措施：1、降低摩擦阻力系数；2、扩大巷道断面；3、选用周界较小的巷道；2、缩短通风流程；5、避免巷道内风量过大。3. 局部阻力原因：风流在井巷的局部地点，由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。 降低局部阻力的措施：由于局部阻力和风速（风量）的平方成正比。故对于风速高、风量大 的井巷，更要注意降低局部阻力，即在这些井巷内，要尽可能避免断面的突然扩大或缩小，尽可能避免拐90o弯，拐弯处的内侧和外侧要做成斜面或圆弧形，拐弯的弯曲半径应尽可能加大，还可以导风板；尽可能避免突然分叉和突然回合，分叉和回合出的内侧要做成斜面或者圆弧形。对于风速大的风筒，要悬挂平直，拐弯的弯曲半径要尽可能大。此外在主要巷道内不得随意停放车辆、堆积木材或器材，必要时宜八正对风流的固定物体做成流线型。第四章 矿井通风动力1. 自然风压形成：由于空气进入井下后必与各种热源进行热交换，致使井下各段空气密度不断发生变化，造成进风和回风两侧空气柱的重力不平衡，因而产生能量差，推动风流沿井巷流动，形成自然风压。自然风压的影响因素：两侧空气柱的密度差（空气柱密度受温度、大气压力、相对湿度影响）。（1） 矿井某一回路中两侧空气柱的温差是主要因素，进风与围岩的热交换，影响程度与开拓方式、采深、地形和地理位置有关（2） 空气成分和湿度也影响密度，但影响较小（3） 井深，当两侧空气柱温差一定时，自然风压与矿井通风回路最高与最低点的高差成正比。（4） 机械通风对自然风压的大小也有影响，有时甚至决定自然风压的方向。2. 自然风压的控制：1、新设计的矿井在选择开拓方案、拟定通风系统是，应充分考虑利用地形和当地气候特点，使在全年大部分时间内自然风压作用的方向与机械通风风压的方向一致，以便利用自然风压；2、根据自然风压的变化规律，适时调节主要通风机的工况点以使其满足矿井通风需要。3、在多井口通风的山区，尤其在高瓦斯矿井要掌握自然风压的变化规律，防止因自然风压作用造成某些巷道无风甚至风流反向的事故。3. 自然风压的利用：1、在建井时期，要注意因地因时制宜，充分利用自然风压的通风；2、人为影响进回风井内空气的温差；3、利用自然风压做好非常时期的通风。4. 通风机类型：根据服务范围分为主要通风机、辅助通风机、局部通风机；根据为构造和工作原理分为离心式通风机和轴流式通风机（普通式和对旋式）。通风机个体特性曲线：风压特性曲线（HQf）、功率特性曲线(NQf)、效率曲线(Qf)通风机类型特性曲线5. 描述主要通风机特性主要参数和物理意义：风压：是风流在起点终点间的能量差，是矿井通风的动力；风量：是单位的时间内通过某断面上的风的容积；功率：输入功率（单位时间内输给通风机的电能），输出功率（单位时间内通风机把电能转化为风流压能的大小）；效率：通风机输出功率与输入功率之比，反映了通风机的实际工作量。6. 矿井主要通风机附属装置：风硐、扩散器（扩散塔）、防爆门（防爆井盖）以及反风装置。第五章 局部通风1. 局部通风方法：局部通风机通风（压入式、抽出式、混合式）、全风压通风和引射器通风。2. 压入式和抽出式通风的比较：（1）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；而抽出式通风时，含瓦斯的污风通过局部通风机，若局部通风机防爆性能出现问题，则非常危险。（2）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散热效果。而抽出式通风有效吸程小，掘进施工中难以保证风筒吸入口到工作面的距离在有效吸程之内。与压入式通风相比，抽出式风量小，工作面排污风所需时间长、速度慢。（3）压入式通风时，掘进巷道涌出的瓦斯向远离工作面方向排走，而用抽出式通风时，巷道壁面涌出的瓦斯随风流流向工作面，安全性较差。（4）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；而压入式通风时，污风沿巷道缓慢排出，掘进巷道越长，排污风速越慢，受污染时间越久。这种情况在大断面长距离巷道掘进中尤为突出。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，运输不便。3. 混合式通风 指用两套局部通风设备中的一套作压入式通风，另一套作抽出式通风和除尘的通风方式。压入式供风，抽出式排污风。有两种方式：长抽短压（前压后抽）、长压短抽（前抽后压）第六章 通风网路风量分配与调节1. 通风网络联结形式：串联（两条或以上首尾相连，中间无分叉点）、并联（两条或以上相同始节点和末节点的分支组成）、角联（在简单并联风网的始节点和末节点之间有一定条或几条风路贯通）、复杂联结。计算题：书129页2. 风量调节方式：局部风量调节（增阻调节法、降阻调节法、增压法）和矿井总风量调节（改变主要通风机的特性曲线、改变主要通风机的工作风阻曲线）第七章 采取通风1. 上行风流和下行风流：当采煤工作面进风巷道水平低于（高于）回风巷道水平是，采煤工作面的风流沿工作面 的倾斜方向由下向上（由上向下）流动，称上行通风（下行通风）。第八章 矿井通风系统设计1. 矿井通风类型：中央式、对角式、区域式、混合式 2. 主要通风机的选择：矿井通风机一般是根据矿井通风容易时期和困难时期通风机的风量、风压，按通风机个体通风曲线来选择的。（1）计算通风机风量Qf=kQm. (2)计算通风机风压. （3）初选通风机. （4）求通风机的实际工况点. （5）确定通风机的型号和转速第九章 矿井热害1. 卡他度：被加热到36.5oC时的卡他温度计的液球，在单位时间、单位表面上所散发的热量，卡他度可通过测定卡他温度计的液柱由38oC降到35oC所经过的时间（t)而求出， H=F/t H卡他度，F卡他度常数，t由38oC降到35oC时经过的时间第十章 矿井瓦斯第十一章 矿井火灾1. 分类：按引火热原的不同分为：内因火灾和外因火灾2. 产生外因火灾的三个必要条件：1、有可燃物存在 2、有足够的氧气 3、足以引起火灾的热源3. 矿井火灾是指发生在矿井井下或地面井口附近、威胁矿井安全生产、形成灾害的一切非控制燃烧，是煤矿生产中的主要灾害之一4. 防治外因火灾的措施：1、使用不燃或耐燃材料 2、杜绝高温热源 3、加强火灾的监测监控 4、建立健全消防系统第十二章 矿尘1. 矿尘浓度的表示方法：质量法：每立方米空气中所含浮尘的毫克数，单位mg/cm3 计数法：每立方厘米空气中所含浮尘的颗粒数，单位为粒/m32. 矿尘的分散度：在全部矿尘中各种粒径范围（区间)内的尘粒所占的百分比。它表征着煤岩被破坏的程度，表示方法：（1）数量分散度：指各粒径区间尘粒的颗粒数占总颗粒数的百分比. （2）质量分散度：指各粒径区间尘粒的质量占总质量的百分比.3. 尘肺病发病的影响因素：1、矿尘的成分 2、矿尘粒度及分散度 3、矿尘浓度 4、触尘时间5、 个体方面的因素4. 尘肺病的发病症状（及早发现，及时治疗，以防病情加重）第一期：重体力劳动时，呼吸困难、胸痛、轻度干咳.第二期：中等体力劳动或正常工作时，感觉呼吸困难、胸痛、干咳或代痰咳嗽. 第三期：做一般工作甚至休息时，也感到呼吸困难、胸痛、连续带痰咳嗽，甚至咯血和行动困难. 第十四章 矿山救护技术装备：个体防护装备：氧气呼吸器、氧气补给器、自动速胜器、自救器、冰冷放热服等。灭火装备包括惰气发生装置、高泡灭火机、中泡灭火机、惰泡发射器、石膏喷注机、CO2发生器、高扬程水泵等；检测仪表类装备包括化验设备、红外线烟雾温度测定仪、便携式爆炸三角形测定仪、氧气呼吸器校验仪、便携式气体检测仪、测风仪表等：运输通讯类设备包括救护车辆和井上下通讯设备等：搜救类装备包括寻人仪、生命探测仪等。