矿井通风动力课后答案

第三章 矿井通风动力

矿井通风动力是克服通风阻力、保证井巷空气连续不断地流动的能量或风压，有通风机提供的机械风压和由自然条件生成的自然风压两种。

第一节 自然通风

一、自然风压及其特性

自然风压是由于空气热湿状态的变化在矿井中产生的一种自然通风动力，其数值为以矿井风流系统的最低、最高标高点为界，两侧空气柱作用在底面单位面积上的重力之差。在此重力差的驱动下，较重的一侧的空气向下流动，较轻的一侧的空气向上流动，即可形成空气的自然流动。如图3-1-1所示矿井，0-4水平以上，大气的重力是相同的，矿井中空气的重力差是在0-4至2-3之间形成的。

左侧空气柱作用在底面单位面积上的重力为：

??gdz??00121?1gdz，Pa

图3-1-1自然风压原理图

右侧空气柱作用在底面单位面积上的重力为：

?34?2gdz， Pa

123则矿井的自然风压为：

Hn???0gdz???1gdz???2gdz ， Pa （3-1-1）

014以上式中

z0、z1、z2 分别为各段的垂直高度，z2=z0?z1，m；

g 重力加速度，ms ；

?0、?1、?2 分别为各段空气密度分布，kgm；

32HN为矿井自然风压，Pa。

如果把地表大气视为断

第三章 矿井通风动力

矿井通风动力是克服通风阻力、保证井巷空气连续不断地流动的能量或风压，有通风机提供的机械风压和由自然条件生成的自然风压两种。

第一节 自然通风

一、自然风压及其特性

自然风压是由于空气热湿状态的变化在矿井中产生的一种自然通风动力，其数值为以矿井风流系统的最低、最高标高点为界，两侧空气柱作用在底面单位面积上的重力之差。在此重力差的驱动下，较重的一侧的空气向下流动，较轻的一侧的空气向上流动，即可形成空气的自然流动。如图3-1-1所示矿井，0-4水平以上，大气的重力是相同的，矿井中空气的重力差是在0-4至2-3之间形成的。

左侧空气柱作用在底面单位面积上的重力为：

??gdz??00121?1gdz，Pa

图3-1-1自然风压原理图

右侧空气柱作用在底面单位面积上的重力为：

?34?2gdz， Pa

123则矿井的自然风压为：

Hn???0gdz???1gdz???2gdz ， Pa （3-1-1）

014以上式中

z0、z1、z2 分别为各段的垂直高度，z2=z0?z1，m；

g 重力加速度，ms ；

?0、?1、?2 分别为各段空气密度分布，kgm；

32HN为矿井自然风压，Pa。

如果把地表大气视为断

矿井通风和防护

通风动力

第四章

矿井通风动力

河南理工大学 安全学院

1/60

目录

矿井通风和防护

通风动力

第一节 自然风压 第二节 矿用通风机的类型及构造 第三节 通风机附属装置 第四节 通风机实际特性曲线 第五节 通风机工况点及其经济运行 第六节 通风机的联合运转

河南理工大学 安全学院

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目录

矿井通风和防护

通风动力

1、上一章内容回顾 1)、 1)、上一章所讲的主要内容 风速在井巷断面上的分布、摩擦阻力定律及摩擦阻力的计算、 风速在井巷断面上的分布、摩擦阻力定律及摩擦阻力的计算、 摩擦阻力系数、摩擦风阻、尼古拉兹实验、 摩擦阻力系数、摩擦风阻、尼古拉兹实验、矿井局部阻力系数的计 算方法、矿井风阻特性曲线及画法、 算方法、矿井风阻特性曲线及画法、总风阻与等积孔的计算及降低 矿井通风阻力的措施。 矿井通风阻力的措施。 2)、 2)、能解决的实际问题 (1)判断井巷风流状态 判断井巷风流状态； (1)判断井巷风流状态； (2)摩擦阻力系数及摩擦风阻值的计算 摩擦阻力系数及摩擦风阻值的计算； (2)摩擦阻力系数及摩擦风阻值的计算； (3)矿井通风阻力计算问题 (3)矿井通风阻力计算问题 (4)降低矿井通风阻力的技术措施 (4)降低矿井通风阻力的技术措施

河南

矿井通风与安全》试卷（B）卷

参考答案及评分标准

一、名词解释（20分；每个2分）

1专用回风巷：专门用于回风，不得用于运料与安设电气设备的巷道，在有煤与瓦斯突出区的专用回风巷还不得行人。

2瓦斯积聚：瓦斯浓度超过2%，体积超过0.5m3。

3被保护层：在突出矿井中，预先开采的、并能使他相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层，后开采的煤层称为被保护层。

4煤的自然发火期：从煤层被开采破碎、接触空气之日起，至出现自燃现象或温度上升到自燃点为止，所经历的时间叫煤层自然发火期，以月或天为单位。 5外因火灾：可燃物在外界环境的作用下，引起燃烧而形成的火灾。

6瓦斯涌出不均衡系数：在正常生产过程中，矿井绝对瓦斯涌出量受各种因素的影响，其数值在一段时间内围绕平均值上下波动，我们把其峰值与平均值的比值。

7相对瓦斯涌出量：矿井日产一吨煤同斯所涌出的瓦斯量，单位是m3/t。 8瓦斯爆炸感应期：瓦斯与高温热源接触后，需要经过一个很短的时间才燃烧或爆炸，这种现象叫引入延迟性，间隔的时间称为感应期。

9等积孔：假定在无限空间有一开口为A的薄壁，当通过孔口的风量为等于矿井风量，孔口两侧风压等于矿井通风阻力时的阻力时，测孔口A的面积称为

矿井通风

什么是一通三防？

一通是指通风，三防是指防瓦斯、煤尘、自燃发火。

第一节矿井通风的目的与任务

一、矿井通风的基本任务 （—）矿井通风的目的

人类千万年来在地球表面的大气条件生活，大气有比较稳定的化学成分。人体已习惯并适应于这样的大气条件。当这些条件发生较大改变时，人体就有不舒服的感觉，其工作能力减弱，甚至生病、死亡。因此，只有当人们在矿井内建立与地表近似的大气条件时，采掘工作面才能正常进行。所以矿井必须进行通风。 （二）矿井通风的基本任务 1、供给井下人员足够的新鲜空气；

2、把有害气体和矿尘冲淡到安全浓度以下，并排出矿井之外。 3、保证井下有适宜的气候条件，创造良好的生产环境。

二 、矿内空气

(一)矿内空气的主要成分

氧气（O2） 20.96% 氮气（N2） 79% 二氧化碳（CO2） 0.04% 此外，还有一定数量的水蒸气、微生物

山 西 沁 新 煤 焦 股 份 有 限 公 司 新 源 煤 矿

矿 井 通 风 设 计

二0 0五年十二月十五日

1

矿 井 通 风 设 计

根据《煤矿安全规程》有关规定和矿井采掘布置，为确保矿井安全生产，在突出“以风定产、以风定面”的原则下，现采取由里向外核算法方法进行计算矿井风量并进行通风设计。

矿井需要风量

按各采煤、掘进工作面，硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算。现有通风系统各用风地点稳定可靠供风。

Q矿≥（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q备＋∑Q其它）×K矿通 （m3/min）

式中：

∑Q采——采煤工作面实际需要风量的总和，m/min； ∑Q掘——掘进工作面实际需要风量的总和，m/min； ∑Q硐——硐室实际需要风量的总和，m/min； ∑Q备——备用工作面实际需要风量的总和，m/min； ∑Q其它——矿井除了采、掘、硐室地点以外的其它巷道需

风量的总和，m/min；

3

3

3

33

K矿通——矿井通风系数(抽出式K矿通取1.15~1.2,压入式K矿通

取1.25~1.3)。

Q矿≥（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它）×K矿通

Q矿≥(585×2+267.5×4+254×2+50×3+66) ×1.15

2

4000 ≥3408.

第八套试卷

一、填空题：(每空1分，共23分)

1.地面空气标准状况下,干空气密度p0为_____kg／m3。矿井空气标准条件下湿空气的密度为_____kg／m3。

2．空盒气压计测量出来的压力是_____。 3．矿井通风阻力包括_____和_____。

4．风阻曲线方程是_____。井巷的风阻值越大，曲线越大，矿井通风_____；风阻值越小，曲线越_____，矿片通风_____。

5．矿井通风机就其构造可分为_____和_____2种；按服务范围分为_____、_____和_____。

6．井下巷道中凡不允许风流通过，但需行人或行车的地方，必须安设_____：在不允许风流通过，也不需要行人，行车的巷道，应设置_____，将风流截断，在进回风的交叉点，为了避免风流短路，应设置_____，将进风和同风分开。 7．《煤矿安全规程》规定：住瓦斯喷出区域高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中，掘进工作面的局部通风机必须安设并正常使用\三专两闭锁”，即局部通风机从采区变电所开始,必须有：专用_____、专用_____和专用_____：“两闭锁”是指：_____和_____闭锁装置，保证局部通风机可靠运转。

二、判断题：(正确画“√”、错误画“

矿井通风安全监察

一、矿井通风系统安全监察

（一）现场安全监察重点

矿井通风系统担负着向井下输送足量新鲜空气，排放瓦斯煤尘，创造井下良好作业环境的重要任务。检查重点是：①通风系统的完善性。矿井必须采用机械通风，有完备的进回风系统。②通风系统的可靠性。必须供给井下足量新鲜空气，保证井下风流连续、稳定、可靠。③矿井通风管理的有效性。应适应矿井安全生产的要求。

（二）现场安全监察的主要内容和方法

1、通风系统完善性

检查内容：检查是否存在：①无主要通风机，采用自然通风；②用局部通风机或局部通风机群当主要通风机使用；③无独立进回风系统；④主要通风机无独立双回路供电，经常停电；⑤主要通风机无管理制度，经常停开。发现其中之一时要立即停止矿井生产。

检查方法：①地面检查。查看通风系统图、通风网络图。②主要通风机房检查。查看通风机的型号、电源线路、运转和停开记录。③井下检查。检查井下通风网络，尤其是回风系统；检查井下风流路线、流向。

2、通风可靠性监察

检查内容：检查是否存在：①主要通风机供风量小于井下需要风量；②2台以上通风机并联运转不匹配，造成一台抽一台吸；③风流不稳定、无风、微风或风流反向；④串联通风。

检查方法：①地面检查。查看通风系统图，分析风流间的关系；查阅通风记录

矿井通风与安全2012A答案

中国矿业大学2011—2012学年第2学期

《矿井通风与安全》试卷（A）卷

答案

考试时间：100分钟考试方式：开卷

学院应用技术学院班级姓名学号

题

一二三四总分

号

得

分

阅

卷

人

一、判断题：判断下列问题是否正确，正确打“√”，错误打“×”。（10分每题1分）

的浓度不能大于1 %，矿井和一翼的总回风1、采掘工作面和采区的回风流中CH

4

的浓度不能大于0.75 %。√

流中CH

4

2、工作面采空区风流的流态为紊流。×

3、风流流经的巷道断面越大，通风阻力越小。√

4、抽出式通风时矿井内任何一点的压力都比地面大气压力小。√

5、离心式通风机可以采用反转的方式进行反风。×

6、串联风路的总风压等于其中各条分支的风压之和，并联风路的总风压等于各分支的风压。√

2

3

4 2、绘图说明抽出式通风时点压力的关系。

抽出式点压力关系图

P0大气压线

真空线Pq hq

P j

h j h v

hq= hj -hv

3、主要通风机的工况点是如何确定的？如何保证主要通风机的工作合理性。

答：工况点的确定：风机个体特性曲线与矿

井风阻特性曲线的交点

通风机工点的合理工作范围

1）从经济角度，通风机的运转效率不低于60 %。

2）从安全角度，工况点必须位于驼峰点右侧，实际工作风压不得超过最高风压的

矿井通风安全监察

一、矿井通风系统安全监察

（一）现场安全监察重点

矿井通风系统担负着向井下输送足量新鲜空气，排放瓦斯煤尘，创造井下良好作业环境的重要任务。检查重点是：①通风系统的完善性。矿井必须采用机械通风，有完备的进回风系统。②通风系统的可靠性。必须供给井下足量新鲜空气，保证井下风流连续、稳定、可靠。③矿井通风管理的有效性。应适应矿井安全生产的要求。

（二）现场安全监察的主要内容和方法

1、通风系统完善性

检查内容：检查是否存在：①无主要通风机，采用自然通风；②用局部通风机或局部通风机群当主要通风机使用；③无独立进回风系统；④主要通风机无独立双回路供电，经常停电；⑤主要通风机无管理制度，经常停开。发现其中之一时要立即停止矿井生产。

检查方法：①地面检查。查看通风系统图、通风网络图。②主要通风机房检查。查看通风机的型号、电源线路、运转和停开记录。③井下检查。检查井下通风网络，尤其是回风系统；检查井下风流路线、流向。

2、通风可靠性监察

检查内容：检查是否存在：①主要通风机供风量小于井下需要风量；②2台以上通风机并联运转不匹配，造成一台抽一台吸；③风流不稳定、无风、微风或风流反向；④串联通风。

检查方法：①地面检查。查看通风系统图，分析风流间的关系；查阅通风记录