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矿井通风基本知识集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-矿井通风基本知识一、矿井通风概述（一）矿内空气1.矿内空气主要成分矿内空气与地面空气的成分尽管不同，但其成分仍是以氧气和氮气为主，另外包含少量其它气体。
2.矿内空气中的有毒有害气体（1）一氧化碳：一氧化碳是无色、无味、无臭的气体。
一氧化碳毒性很强，吸入人体后会引起中毒、窒息，浓度为0．4％就可使人致命中毒。
一氧化碳的主要来源是：火灾、爆破工作、瓦斯和煤尘爆炸。
（2）硫化氢：硫化氢是一种无色、微甜、带有臭鸡蛋味的气体，能燃烧，有强烈的毒性。
对人的眼睛、黏膜及呼吸系统有强烈刺激作用。
浓度为0.05%时，半小时内人失去知觉、痉挛、死亡。
硫化氢的主要来源：有机物腐烂、硫化矿物水解、老空积水中释放、煤岩中放出。
（3）二氧化硫：二氧化硫是一种无色、具有强硫磺臭味的气体，易溶于水，易积聚在巷道底部。
二氧化硫对人体影响较大，能强烈刺激眼和呼吸器官，使喉咙和支气管发炎，呼吸麻痹，严重时会引起肺水肿。
二氧化硫的主要来源：含硫矿物氧化、燃烧、在含硫矿体中爆破，以及从含硫矿层中涌出。
（4）二氧化氮：二氧化氮是一种红褐色气体，极易溶于水，它与水结合形成硝酸，对眼睛、鼻腔呼吸及肺部组织起破坏作用，引起肺水肿，但起初只感觉到呼吸道受刺激、咳嗽，经过6～24小时后才出现中毒征兆。
俗称的炮烟熏人，其实质就是二氧化氮中毒。
二氧化氮的主要来源是井下爆破。
（5）氨气：氨气是一种无色、具有强烈的刺激臭味的气体，易溶于水，毒性很强。
氨气对人体上呼吸道黏膜有较大刺激作用，引起咳嗽，使人流泪、头晕，严重时可至肺水肿。
氨气主要来源是井下爆破。
（二）矿井气候条件要求煤矿作业人员在井下工作时，需要一个适宜的气候条件，包括适宜的温度、湿度、风速。
（1）采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％。
（2）矿井有害气体的最高允许浓度如表3-1所示。
第一节矿井通风基础知识第1问什么叫“一通三防”？根据原煤炭工作部《国有重点煤矿防治重大瓦斯煤层事故的规定》中的定义，“一通三防”就是指加强矿井通风，防治瓦斯、防治煤层、防治火灾事故的发生。
第2问矿井通风的基本任务是什么？矿井通风的基本任务有以下三方面：（1）将足够的新鲜空气送到井下，供给井下人员呼吸所需要的氧气。
（2）将冲淡有害气体和矿尘后的空气排出地面，保证井下空气质量并使矿尘浓度限制在规定的安全范围内。
（3）新鲜空气送到井下后，能够调节井下巷道和工作场所的气候条件，满足井下规定的风速、温度和湿度的要求，创造良好的作业环境。
第3问矿井通风的作用是什么？矿井通风式煤矿生产的一个重要环节。
矿井通风和矿井安全密切相关。
煤矿井下开采存在着瓦斯和其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁，搞好煤矿“一通三防”工作，式煤矿安全工作的重中之重，也是杜绝重大灾害事故、实现煤矿安全状况根本好转的关键。
为了创造良好的煤矿生产作业环境，对瓦斯、煤尘和火灾实施切实可行的防治措施，提高矿井的抗灾救灾能力，最经济、最基础的解决方法就是搞好矿井通风工作。
第4问地面空气的主要成分是什么？地面空气是相对于矿井空气而言的，通常称为“大气”。
地面空气的主要成分按体积所占的百分比为：氧气占20.96%,氮气占78.13%,二氧化碳占0.04%,其他惰性气体、水蒸气等占0.87%；按质量所占百分比为：氧气占23.1%，氮气占75.6%,二氧化碳占0.046%，其他惰性气体、水蒸气等占1.254%。
第5问矿井空气和地面空气有什么不同？矿井空气的来源是地面空气。
地面空气竟如井下后，空气的成分、温度、湿度和压力都发生了变化。
这些变化主要表现在以下四方面：（1）氧气浓度减少，二氧化碳浓度增加。
（2）混入了各种有害气体，主要是一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、二氧化碳和沼气等有毒有害和爆炸性气体。
（3）混入了煤尘和岩尘（4）空气的温度、湿度和压力发生变化。
矿井通风基础知识--3一氧化碳（CO）的性质是什么？一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体；相对密度0.97，绝对密度1.25kg/m3；微溶于水；在正常的温度和压力条件下，化学性质不活泼，当空气中一氧化碳浓度达到13%-75%时，能引起燃烧和爆炸。
井下一氧化碳（CO）的主要来源是什么？井下一氧化碳的来源主要有以下几方面：（1）瓦斯、煤尘爆炸。
当瓦斯爆炸发生后，空气中一氧化碳浓度高达2%-4%；当煤尘爆炸发生后，空气中一氧化碳浓度一般为2%-3%，个别可高达8%。
（2）煤炭的氧化和火灾。
当发生煤炭氧化自燃及井下外因火灾时，空气中一氧化碳浓度上升很快。
在一般情况下，1kg煤燃烧可生成2 m3的一氧化碳。
同时，用水进行直接灭火时，也会生成大量的一氧化碳。
（3）采掘工作面的爆破作业。
爆破后会生成大量一氧化碳。
经测定，每公斤硝铵炸药爆炸能生成100-300L一氧化碳。
一氧化碳（CO）对人体健康有哪些危害？《煤矿安全规程》对一氧化碳浓度是怎样规定的？一氧化碳毒性很强，它对人体血色素的亲和力比氧气大250-300倍，吸入人体内的一氧化碳会很快地与血色素结合，阻碍氧气与血色素的正常结合，导致血色素吸氧能力降低，使人体各组织和细胞缺氧，引起中毒、窒息甚至死亡。
当空气中一氧化碳浓度达到0.016%时，数小时后人会感到轻度头痛；一氧化碳浓度达到0.048%时，将使人产生轻微中毒，出现耳鸣、头晕、头痛、心跳加速等现象；一氧化碳浓度达0.128%时，将使人产生严重中毒，失去行动能力，感觉迟钝；一氧化碳浓度达到0.4%时，在很短时间内，人将失去知觉、痉挛，甚至死亡。
《煤矿安全规程》规定，矿井空气中一氧化碳的最高允许浓度为0.0024%。
矿井通风课资料矿井通风是探矿和采矿过程中必不可少的环节，它的重要性不言而喻。
矿井通风的目的是调节矿井内部的空气流动，以使矿井内的空气清新、温度适宜、湿度适度，保持矿井内的良好工作环境。
矿井通风对矿工的身体健康、生命安全和工作效率都有着至关重要的影响。
为了让矿工更好地了解矿井通风知识，提高他们的通风矿务知识水平，从而更好地保障生命安全，本文将介绍矿井通风课资料。
矿井通风课资料主要包括以下内容：一、课程概述本部分主要介绍矿井通风的基本概念和作用，以及矿井通风课程的主要目标和教学方法。
二、矿井通风基础知识本部分主要介绍矿井通风的基本原理和规律，如气体温度、湿度、密度、压强等基本概念和计算方法，以及气体流动的原理、通风系统的组成、通风方式和参数等基础知识。
三、通风系统的设计和运行本部分主要介绍如何根据矿井的实际情况设计合理的通风系统，包括通风井的建设，风口的设置和调节，风道的设计和防火等措施。
同时也介绍了通风设备的选购和运行维护。
四、煤矿瓦斯防治本部分主要介绍煤矿瓦斯的危害和防治措施，包括瓦斯的检测与监测，瓦斯抽采的原理和方法，瓦斯防爆措施等。
五、矿井通风安全管理本部分主要介绍矿井通风安全管理的相关法规和标准，以及矿井通风中常见的安全隐患和事故案例，同时介绍相关的防范和处理措施。
通过矿井通风课资料的学习，矿工们可以更深入地了解矿井通风的原理和基础知识，同时也可以掌握矿井通风系统的设计和运行方法，从而更好地保障矿工们的生命安全。
同时，矿井通风的课程也提高了矿工们的安全意识，为其矿井作业提供了有力的保障。
总之，矿井通风课资料是矿工必学的基础课程之一。
通过学习，可以让矿工了解和掌握矿井通风的基本原理和设计方法，保障矿工们的生命安全和工作效率，从而更好地促进煤炭行业的发展。
《矿井通风与安全》课程复习资料一、填空题：1.矿井某断面的总压力包括______、动压和______三种压力。
2.井巷中的风速常用风表测定。
我国煤矿测风员通常使用______测风，其方法是：测风员背向巷壁，手持风表在断面上按一定线路均匀移动。
3.矿井通风系统是指风流由______进入矿井，经过井下各用风场所，然后从______排出，风流流经的整个路线及其配套的通风设施称为矿井通风系统。
4.矿井空气中常见有害气体有______、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮和______等。
5.矿井气候是矿井空气的______、______和风速的综合作用。
6.矿用通风机按结构和工作原理不同可分为轴流式和______两种；按服务范围不同可分为______、辅助通风机和______。
7.局部通风机的通风方式有______、______和______三种。
8.井巷风流中任一断面上的空气压力，按其呈现形式不同可分为______、______和位压。
9.在井巷风流中，两端面之间的______是促使空气流动的根本原因。
10.矿井通风压力就是进风井与回风井之间的总压力，它是由______和______造成的。
11.根据进出风井筒在井田相对位置不同，矿井通风方式可分为______、______和______。
12.通常认为最适宜的井下空气温度是______℃，较适宜的相对湿度为______％。
13.扇风机工作的基本参数是______，______，______，______，它们共同表达扇风机的规格和特性。
14.矿井通风的主要任务是：______；稀释和排出有毒有害气体和矿尘等；调节矿井气候。
15.矿井掘进通风的主要方法有利用矿井全风压通风、______和______三种。
16.串联巷道各处的风量是______的；并联巷道各分支的风压是______。
17.地面空气中，按体积比，氧气约有______%，氮气约有______%。
18.矿井空气主要是由______、______和二氧化碳等气体组成的。
矿井通风基础知识--4
硫化氢（H2S）的性质是什么？
硫化氢是一种无色、微甜、带臭鸡蛋味的气体；相对密度1.19，绝对密度1.52 kg/m3；易溶于水；遇火后能燃烧和爆炸，爆炸界限
4.3%-1
5.5%；硫化氢有剧毒。
井下硫化氢（H2S）的主要来源是什么？
井下硫化氢的主要来源有以下几方面：
①坑木的腐烂变质。
②由废弃的老巷道或煤（岩）层逸出。
③硫化矿物遇水分解、燃烧和爆炸时。
④井下发生火灾后，所产生的氢气遇黄铁矿会生成硫化氢。
硫化氢（H2S）对人体健康有哪些危害？《煤矿安全规程》对硫化氢的浓度是怎样规定的？
硫化氢有很强的毒性，刺激人的眼膜和呼吸系统，阻碍人体的氧化过程，使人体缺氧。
当空气中硫化氢浓度达到0.0001%时，人的嗅觉能嗅到气味；硫化氢浓度达到0.0005%时，在数小时后发生轻度中毒，严重流唾液和清鼻涕，呼吸困难；硫化氢浓度达到0.02%时，人将严重中毒，出现头晕、头痛、呕吐和四肢无力现象；硫化氢浓度达到0.05%时，人将很快失去知觉，发生痉挛，如不及时抢救会有死亡危
险；硫化氢浓度达到0.1%时，人在极短时间内发生死亡。
《煤矿安全规程》规定，矿井空气中硫化氢的最高允许浓度为0.00066%。
煤矿通风专业课程
煤矿通风专业课程通常包括以下内容：
煤矿通风系统基础：介绍煤矿通风系统的基本原理、组成和功能，包括主、辅助风机、风管、风井等。
通风网络设计与计算：学习如何设计煤矿通风系统，包括通风网络的布局、风量计算、风速控制等。
煤矿通风规范与标准：了解煤矿通风的相关法律法规、行业标准以及安全规范，学习如何遵守和执行相关规定。
煤矿气体动力学：深入研究煤矿通风系统中气体的流动规律、气体混合和扩散规律等。
安全监测与控制技术：学习煤矿通风系统中的安全监测设备、监测方法以及安全控制技术，包括气体检测仪、风流监测系统等。
通风系统运行与维护：了解煤矿通风系统的日常运行管理、故障排除和维护保养，掌握通风系统的操作技能。
煤矿通风安全管理：学习煤矿通风安全管理的相关知识，包括事故预防、应急处理、安全培训等内容。
煤矿通风系统改造与优化：了解煤矿通风系统改造与优化的技术方法和实践经验，提高通风系统的效率和安全性。
这些课程内容涵盖了煤矿通风专业所需的理论基础、技术技能和实践经验，培养学生成为具有通风系统设计、运行管理和安全管理能力的专业人才。
矿井通风基本知识矿井通风基本知识一、矿井通风概述（一）矿内空气矿内空气是矿井井巷内气体的总称。
它包括地面进入井下的新鲜空气和井下的有毒有害气体、浮尘。
矿内空气的主要来源是地面空气，但地面空气进入井下后，化学成分和物理状态会发生一系列的变化，因而矿内空气与地面空气在性质上和成分上均有较大差别。
地面空气进入井下后，由于煤岩中涌出各种气体以及可燃物的氧化，其成分发生变化。
风流在经过采掘面等用风地点之前，气成分变化不大，称为新鲜空气或新风；风流经过采掘工作面等用风地点后，其成分发生较大的变化，称为污浊空气或乏风。
1.矿内空气主要成分矿内空气与地面空气的成分尽管不同，但其成分仍是以氧气和氮气为主，另外包含少量其它气体。
2.矿内空气中的有毒有害气体（1）一氧化碳：一氧化碳是无色、无味、无臭的气体。
一氧化碳毒性很强，吸入人体后会引起中毒、窒息，浓度为0．4％就可使人致命中毒。
一氧化碳的主要来源是：火灾、爆破工作、瓦斯和煤尘爆炸。
（2）硫化氢：硫化氢是一种无色、微甜、带有臭鸡蛋味的气体，能燃烧，有强烈的毒性。
对人的眼睛、黏膜及呼吸系统有强烈刺激作用。
浓度为0.05%时，半小时内人失去知觉、痉挛、死亡。
硫化氢的主要来源：有机物腐烂、硫化矿物水解、老空积水中释放、煤岩中放出。
（3）二氧化硫：二氧化硫是一种无色、具有强硫磺臭味的气体，易溶于水，易积聚在巷道底部。
二氧化硫对人体影响较大，能强烈刺激眼和呼吸器官，使喉咙和支气管发炎，呼吸麻痹，严重时会引起肺水肿。
二氧化硫的主要来源：含硫矿物氧化、燃烧、在含硫矿体中爆破，以及从含硫矿层中涌出。
（4）二氧化氮：二氧化氮是一种红褐色气体，极易溶于水，它与水结合形成硝酸，对眼睛、鼻腔呼吸及肺部组织起破坏作用，引起肺水肿，但起初只感觉到呼吸道受刺激、咳嗽，经过6～24小时后才出现中毒征兆。
俗称的炮烟熏人，其实质就是二氧化氮中毒。
二氧化氮的主要来源是井下爆破。
（5）氨气：氨气是一种无色、具有强烈的刺激臭味的气体，易溶于水，毒性很强。
氨气对人体上呼吸道黏膜有较大刺激作用，引起咳嗽，使人流泪、头晕，严重时可至肺水肿。
氨气主要来源是井下爆破。
（二）矿井气候条件要求煤矿作业人员在井下工作时，需要一个适宜的气候条件，包括适宜的温度、湿度、风速。
（1）采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％。
（2）矿井有害气体的最高允许浓度如表3-1所示。
瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度按《煤矿安全规程》的有关规定执行。
（3）采掘工作面的空气温度不得超过26 ℃，机电硐室的空气温度不得超过30 ℃。
采掘工作面的空气温度超过30 ℃、机电设备硐室的空气温度超过34 ℃时，必须停止作业。
（4）采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷最低允许风速为0.25 m/s，掘进中的岩巷最低允许风速为0.15 m/s，最高允许风速均为4 m/s。
（三）矿井通风的基本任务1.供给井下人员呼吸所需要的氧气；2.稀释和排除井下的各种有害气体和矿尘；3.调节井下气候条件，创造良好的作业环境；4.提高矿井的抗灾能力。
二、矿井通风系统矿井通风系统是指向矿井输送空气的通风方法、通风方式、矿井通风网络、通风构筑物的统称。
1.矿井通风方法矿井通风方法是指矿井主要通风机对井下供风的工作方法。
《煤矿安全规程》规定每一矿井必须采用机械通风。
机械通风就是利用通风机产生的风压，对矿井和井巷进行通风的方法。
矿井主要通风机对井下供风的工作方式可分为抽出式、压入式和抽压混合式3种。
矿井必须安装2套同等能力的主要通风机装置，1套工作另1套作备用，备用通风机必须能在10 min内开动。
生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在10 min内改变巷道中的风流方向；当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40％。
2.矿井通风方式根据进风井与回风井之间的相互位置关系不同，矿井通风方式可分为中央式、对角式和混合式3类。
（1）中央式通风。
中央式通风是指进风井与回风井大致位于井田走向的中央。
按进、回风井在井田倾斜方向位置的不同又分为中央并列式和中央边界式2种。
（2）对角式通风。
对角式通风是指进风井大致位于井田中央，回风井位于井田浅部走向上方的通风系统。
根据回风井在走向位置的不同又可分为两翼对角式、分区对角式2种。
（3）混合式通风。
混合式通风即中央式与对角式的混合布置，常见的混合式有中央并列与双翼对角混合、中央边界与双翼对角混合及中央并列与中央边界混合等。
3.矿井通风网络矿井风流按照生产要求在巷道流动时，风流分岔、汇合线路的结构形式称为矿井通风网络。
矿井通风网络有串联通风、并联通风和角联通风三种基本形式。
串联通风是指两条或两条以上的巷道循序底首尾连接在一起的通风网络，又称一条龙通风；并联通风是指两条或两条以上的通风巷道在某一点分开，又在另一点汇合，中间没有交叉的通风网络；角联通风是指在并联的两条风路之间，还有一条或数条风路连通的通风网络。
3.矿井通风构筑物在矿井通风系统中，用以隔断﹑引导和控制风流的设施和装置，叫做通风构筑物。
它们的作用是保证风流按计划的方向和风量流动，以保证井下人员在进行正常作业时所需要的风量﹑风速。
通风构筑物主要有风门、风桥、风墙、风窗和风硐等。
如图3-20所示。
（1）风门。
在井下平时行人、行车的巷道内设置的能够隔断风流和对风量进行调节的通风构筑物称为风门。
（2）风桥。
在进、回风巷道的交叉点，为避免风流短路而建造的通风构筑物称为风桥。
根据风桥的服务年限，可分为永久性风桥和临时性风桥两大类。
永久性风桥有绕道式风桥和混凝土（或砖石）风桥；临时性风桥一般用木板或铁风筒构成。
（3）风墙。
风墙又称“密闭”，是为截断风流而在巷道中设置的隔墙。
凡是不运输、不行人，又需遮断风流的井巷都应设有风墙，可用它来封闭采空区、火区和废弃的旧巷等。
（4）风窗。
风窗又称“调节风门”，是安装在风门或其他通风设施上可调节风量的窗口。
在并联网络中，若一个风路中风量需要增加，则可在另一风路中安设风窗，使并联风网中的风量按需供应，达到风量调节的目的。
（5）风硐。
风硐是联接主要通风机装置和回风井之间的一段巷道，断面形状通常是圆形或拱形，以引导风流，减少通风阻力。
（a）（b）（c）（d）图3-20 通风构筑物示意图a—风门、风窗 b—风桥 c—风墙 d—风硐三、矿井通风基本要求1.采区通风采区通风系统是矿井通风系统的基本组成部分，是指矿井风流从主要进风巷进入采区，流经有关巷道，清洗采掘工作面、硐室和其他用风巷道后，排到矿井主要回风巷的整个风流路线。
（1）每一个生产水平和采区，必须布置单独的回风巷，实行分区通风。
采区进、回风巷必须贯穿整个采区的长度或高度。
严禁一段为进风巷，一段为回风巷。
采掘工作面、硐室都要采用独立通风。
采用串联通风时，必须符合《煤矿安全规程》的要求。
（2）井下各地点按《煤矿安全规程》对风流中的瓦斯、二氧化碳、氢气和其他有害气体的浓度，风速以及温度，每人供风量的规定合理配风。
按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4 m3。
要尽量减少采区漏风。
（3）有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的采煤工作面不得采用下行通风。
（4）凡长度超过6 m而又不通风或通风不良的独头巷道，按盲巷管理。
2.采煤工作面通风采煤工作面通风主要采取全风压通风方式，即利用矿井主要通风机产生的风压和通风设施向工作面供风的通风方法。
采煤工作面常用的通风方式主要有U形、W形、Y形、Z形等，如图3-21所示为常见的U形、Z形通风方式。
（a）（b）图3-21采煤工作面通风方式a—U形通风方式 b --Z形通风方式3.掘进通风掘进通风又称局部通风，其方法主要有全风压通风和局部通风机通风。
其中，局部通风机通风是目前广泛采用的一种掘进通风方法，它有压入式、抽出式和混合式3种，如图3-22所示。
瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风必须采用压入式。
（1）压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10 m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量。
（2）高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。
（3）严禁使用3台以上（含3台）的局部通风机同时向1个掘进工作面供风。
不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。
图3-22掘进通风方式a—压入式 b—抽出式 c—混合式精品文档（4）使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。
恢复通风前，必须检查瓦斯。
只有在局部通风机及其开关附近10 m 以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5％时，方可人工开启局部通风机。
（5）掘进工作面的局部通风要实现“三专两闭锁”。
“三专”即专用变压器、专用开关、专用电缆，“两闭锁”即风电闭锁和瓦斯电闭锁。
复习思考题1. 地质构造对煤矿安全生产有什么影响？2. 煤矿井下生产系统有哪些？3. 煤（岩）层产状三要素是什么？4. 什么是地质构造?常见的构造形态有哪些？5. 煤矿使用的爆破材料有哪些？如何实现安全爆破？6. 什么是矿山压力？矿山压力显现？7.矿井通风任务有哪些？8.简述矿井通风系统构成。
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