矿井通风与空气调节习题解答

矿井通风与安全课后习题解答1-1 地面空气的主要成分是什么?矿井空气与地面空气有何区别？地面空气进入井下后，因发生物理和化学两种变化，使其成分种类增多，各种成分浓度改变1-2 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因有哪些？主要原因：煤、岩、坑木等缓慢氧化耗氧，煤层自燃，人员呼吸，爆破1-3 矿井空气中常见的有害气体有哪些?《规程》对矿井空气中有害气体的最高容许浓度有哪些具体现定？有害气体：CH4、CO2、CO、NO2、SO2、H2S、NH3、H2、N2体积浓度：CH4 ≤ 0.5% CO2 ≤ 0.5% CO ≤ 0.0024% NO2 ≤ 0.00025% SO2 ≤ 0.0005% H2S ≤ 0.00066%NH3 ≤ 0.004%1-4 CO有哪些性质?试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。

CO是无色、无臭、无味的有毒有害气体，比重为0.967，比空气轻，不易溶于水，当浓度在13~75%时可发生爆炸CO比O2与血色素亲和力大250~300倍，它能够驱逐人体血液中的氧气使血液缺氧致命井下爆炸工作、火区氧化、机械润滑油高温分解等都能产生CO1-5 什么是矿井气候?简述井下空气温度的变化规律。

矿井气候指井内的温度、湿度、风速等条件在金进风路线上：冬季，冷空气进入井下，冷气温与地温进行热交换，风流吸热，地温散热，因地温随深度增加且风流下行受压缩，故沿线气温逐渐升高；夏季，与冬季情况相反，沿线气温逐渐降低在采掘工作面内：由于物质氧化程度大，机电设备多，人员多以及爆破工作等，致使产生较大热量，对风流起着加热的作用，气温逐渐上升，而且常年变化不大1-6 简述风速对矿内气候的影响。

矿井温度越高，所需风量就越多，风速也越大；风速越大，蒸发水分越快，井内湿度也越大，矿井温度、湿度、风速间有着直接的联系1-7 简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律。

绝对湿度—单位容积或质量的湿空气中所含水蒸气质量的绝对值（g/m或g/k）绝对饱和湿度—单位容积或质量湿空气所含饱和水蒸气质量的绝对值（g/m或g/kg）相对湿度—在同温同压下空气中的绝对湿度和绝对饱和湿度的百分比，即矿井进风路线上冬干下湿；在采掘工作面和回风路线上，因气温常年几乎不变，故其湿度亦几乎不变，而且其相对湿度都接近100%2-1 何谓空气的静压，它是怎样产生的？说明其物理意义和单位。

矿井通风习题（模块一矿井空气）一、解释题1．新鲜空气:2．污浊空气:3．绝对湿度:4．相对湿度:二、填空题1．地面空气的主要成分为、和，按体积计算它们在空气中所占的百分比分别为、和。

2．《煤矿安全规程》(简称《规程》下同)第100条第二款对、、、和等5种有害气体的最高允许浓度作了具体规定，其最高允许浓度分别是％、％、％、％和％。

3．《规程》规定：在采掘工作面的进风流中，氧气浓度不得低于％，二氧化碳浓度不得超过％。

4．检测矿井有害气体浓度的方式有2种，一种称之为；另一种称之为。

检定管检测法属。

5．用检定管检测有害气体浓度的原理是：当含有被测气体的空气以一定的速度通过检定管时，被测气体即与发生化学反应，根据指示胶变色的或变色的即可确定被测气体的浓度。

前者称为式，后者称为式。

6．一氧化碳检定管是以为载体，吸附化学试剂和作为指示胶，当含有一氧化碳的空气通过检定管时，与指示胶反应，有生成，沿玻璃管壁形成一个。

7．矿井气候条件的好坏取决于矿井空气的、和的综合作用。

最适宜的井下空气温度是℃，一般认为较适宜的相对湿度为％。

8．对浅井而言，矿井空气温度变化规律是：进风路线有现象，在整个风路上，采煤工作面一般是气温最的区段，回风路线上的空气温度略有，基本上常年变化。

矿井空气湿度变化规律是：在进风路线上往往出现的现象，矿井回风巷和出风井的相对湿度都在以上，而且一般常年变化。

9．已知某矿井下A处的空气温度为20℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m3；另一处B的空气温度为25℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m310．用手摇湿度计测得井下A处空气的干温度为18℃、湿温度为16℃：，则查表可得A处空气的相对湿度为；测得B处空气的干、湿温度均为16℃：，则查表可得B处空气的相对湿度为。

11．人体散热的方式有、和3种。

当气温较低时，人体产生的热量大部分以及形式散失；当气温超过37℃时，人体的主要散热方式是。

12．《规程》第：101条对井巷中的最低、最高允许风速作了具体规定，其中：(1)主要进、回风巷，最高m／s。

矿井通风习题（模块一矿井空气）一、解释题1．新鲜空气:2．污浊空气:3．绝对湿度:4．相对湿度:二、填空题1．地面空气的主要成分为、和，按体积计算它们在空气中所占的百分比分别为、和。

2．《煤矿安全规程》(简称《规程》下同)第100条第二款对、、、和等5种有害气体的最高允许浓度作了具体规定，其最高允许浓度分别是％、％、％、％和％。

3．《规程》规定：在采掘工作面的进风流中，氧气浓度不得低于％，二氧化碳浓度不得超过％。

4．检测矿井有害气体浓度的方式有2种，一种称之为；另一种称之为。

检定管检测法属。

5．用检定管检测有害气体浓度的原理是：当含有被测气体的空气以一定的速度通过检定管时，被测气体即与发生化学反应，根据指示胶变色的或变色的即可确定被测气体的浓度。

前者称为式，后者称为式。

6．一氧化碳检定管是以为载体，吸附化学试剂和作为指示胶，当含有一氧化碳的空气通过检定管时，与指示胶反应，有生成，沿玻璃管壁形成一个。

7．矿井气候条件的好坏取决于矿井空气的、和的综合作用。

最适宜的井下空气温度是℃，一般认为较适宜的相对湿度为％。

8．对浅井而言，矿井空气温度变化规律是：进风路线有现象，在整个风路上，采煤工作面一般是气温最的区段，回风路线上的空气温度略有，基本上常年变化。

矿井空气湿度变化规律是：在进风路线上往往出现的现象，矿井回风巷和出风井的相对湿度都在以上，而且一般常年变化。

9．已知某矿井下A处的空气温度为20℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m3；另一处B的空气温度为25℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m310．用手摇湿度计测得井下A处空气的干温度为18℃、湿温度为16℃：，则查表可得A处空气的相对湿度为；测得B处空气的干、湿温度均为16℃：，则查表可得B处空气的相对湿度为。

11．人体散热的方式有、和3种。

当气温较低时，人体产生的热量大部分以及形式散失；当气温超过37℃时，人体的主要散热方式是。

12．《规程》第：101条对井巷中的最低、最高允许风速作了具体规定，其中：(1)主要进、回风巷，最高m／s。

矿井通风与空气调节习题集第一章矿内大气1、引起矿内空气温度变化的主要原因是什么？2、试说明矿井进风段（没有滴水）为什么会出现冬季空气干燥，而夏季空气潮湿？3、矿井总的排风量Q=2500米3/分，入风温度t1=+5℃，空气相对温度φ1=70%，排风温度t2=+20℃，相对温度φ2=90%，求每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量。

4、某采场一次爆破火药量为150公斤，采场断面积为150米2，采场长度为40米，求爆破后采场内的平均一氧化碳浓度（按体积计算）为多少？是允许浓度的多少倍？5、某矿地温的测定值如下：跨地表深度 Zi=30，60，90，120，180，210，240米对应的地温 ti=7.8，8.4，9.1，9.5，10.5，11.0，12℃求该矿地热增深率平均值为多少？6、某矿恒温带的深度为－30米，恒温带的温度为7.5℃。

测量－60米处岩石的温度为8.1℃，－90米处的岩石温度为8.8℃。

试作增温线图，求井下－200米处岩石的温度。

7、某矿由于井下人员呼吸及其它作业产生的CO2量为5.52米3/分，求稀释CO2到允许浓度所需的风量。

8、某矿井下局部采空区域，由于酸性水对石灰岩的作用及通风不良积蓄了大量CO2气体。

已测知CO2的含量为20%（体积比）求空气中氧的含量降低到多少？9、某采场用深孔爆破，一次爆破爆下矿石200吨，矿石为含铀品位0.1%的褐铁矿，射气系数50%，求氡气析出量；欲使氡气不超过最大允许浓度，通风量应为多少？第二章矿内风流的基本性质1、在压入式通风的管道中，风流的相对静压在什么情况下能出现负值？在抽出式通风的管道中，相对静压能否出现正值？2、紊流扩散系数的概念是什么？3、已知大气压力为760毫米水银柱，空气温度t=27℃，求温空气密度为多少？4、某竖井井口大气压力为760毫米水银柱，若井筒中空气的平均重率γ=1.293公斤/米3，在无风流情况下，求－300米处大气压力为多少？5、用皮托管和U型管压差计测得某通风管道中压力的结果分别如图2-1所示。

矿井通风与空气调节习题集第一章矿内大气1、引起矿内空气温度变化的主要原因是什么？2、试说明矿井进风段（没有滴水）为什么会出现冬季空气干燥，而夏季空气潮湿？3、矿井总的排风量Q=2500米3/分，入风温度t1=+5℃，空气相对温度φ1=70%，排风温度t2=+20℃，相对温度φ2=90%，求每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量。

4、某采场一次爆破火药量为150公斤，采场断面积为150米2，采场长度为40米，求爆破后采场内的平均一氧化碳浓度（按体积计算）为多少？是允许浓度的多少倍？5、某矿地温的测定值如下：跨地表深度 Zi=30，60，90，120，180，210，240米对应的地温 ti=7.8，8.4，9.1，9.5，10.5，11.0，12℃求该矿地热增深率平均值为多少？6、某矿恒温带的深度为－30米，恒温带的温度为7.5℃。

测量－60米处岩石的温度为8.1℃，－90米处的岩石温度为8.8℃。

试作增温线图，求井下－200米处岩石的温度。

7、某矿由于井下人员呼吸及其它作业产生的CO2量为5.52米3/分，求稀释CO2到允许浓度所需的风量。

8、某矿井下局部采空区域，由于酸性水对石灰岩的作用及通风不良积蓄了大量CO2气体。

已测知CO2的含量为20%（体积比）求空气中氧的含量降低到多少？9、某采场用深孔爆破，一次爆破爆下矿石200吨，矿石为含铀品位0.1%的褐铁矿，射气系数50%，求氡气析出量；欲使氡气不超过最大允许浓度，通风量应为多少？第二章矿内风流的基本性质1、在压入式通风的管道中，风流的相对静压在什么情况下能出现负值？在抽出式通风的管道中，相对静压能否出现正值？2、紊流扩散系数的概念是什么？3、已知大气压力为760毫米水银柱，空气温度t=27℃，求温空气密度为多少？4、某竖井井口大气压力为760毫米水银柱，若井筒中空气的平均重率γ=1.293公斤/米3，在无风流情况下，求－300米处大气压力为多少？5、用皮托管和U型管压差计测得某通风管道中压力的结果分别如图2-1所示。

第一章p20页1-1、地面空气由氧气、氮气、二氧化碳、氩、氖、水蒸气等组成的混合气体。

矿井空气和地面空气的区别是（1）氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。

（2）混入瓦斯、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、氢气、二氧化氮等有毒有害气体和矿尘。

（3）空气的状态参数（温度、压力和湿度等）发生变化。

1-9、由公式φ=ρν/ρs 冬季5°时，ρs =4.76g/m 3；进风流中绝对湿度为ρν=0.7×4.76=3.33g/m 3；20°时，回风流中ρs =15.48 g/m 3；绝对湿度为ρν=15.48×0.9＝13.93g/m 3。

则一天带走的水分为（13.93-3.33）×2500×24×60=38160kg 。

1-10、二氧化碳的浓度C=7.56/(850+7.56)=0.816%<1.5%，故能正常工作。

第二章p35页2-7、 p i =p oi +h i =101332.32-900=100432.32 pa H ti =h i +h oi =-900+160=-740 pa P ti =p i +h vi =100432.32+160=100592.32 paptihvi pip0hi2-8、如果相对静压为负，相对全压为正，则动压为540pa ，2V 2ρ=540，推出：速度=30m/s ，与矿井实际情况不符合；如果相对静压为正，相对全压为正，则动压为60pa ，则推出此处全压和静压都为正，则V=10m/s 。

如果相对静压为负，相对全压为负，这种情况不可能。

知该点的压力大于同标高大气压力故为压入式通风。

第三章p52页3-9 首先计算雷诺数，然后才知道选择合适的公式225e -6Q 10044vdr 3.143R ==9.831010000014.410πυυ⨯⨯⨯==⨯>⨯，所以为完全紊流状态，选择完全紊流摩擦阻力平方公式。

矿井通风与安全1-1 地面空气的主要成分是什么?矿井空气与地面空气有何区别？地面空气由氧气、氮气、二氧化碳、氩、氖、水蒸气等组成的混合气体。

矿井空气和地面空气的区别是（1）氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。

（2）混入瓦斯、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、氢气、二氧化氮等有毒有害气体和矿尘。

（3）空气的状态参数（温度、压力和湿度等）发生变化。

地面空气进入井下后，因发生物理和化学两种变化，使其成分种类增多，各种成分浓度改变1-2 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因有哪些？氧气是无色、无臭、无味、无毒和无害的气体，对空气的相对密度1.11。

它的化学性质很活泼，几乎可以与所有气体发生化学反应。

氧能助燃和供人与动物呼吸。

氧气是维持，人体正常生理机能所需要的气体,人体维持正常生命过程所需的氧气量，取决于人的体质、精神状态和劳动强度等。

当空气中的氧浓度降低时，人体就可能产生不良的生理反应，出现种种不舒适的症状，严重时可能导致缺氧死亡主要原因：煤、岩、坑木等缓慢氧化耗氧，煤层自燃，人员呼吸，爆破。

人员呼吸;煤岩和其他有机物的缓慢氧化;煤炭自燃;瓦斯、煤尘爆炸;此外，煤岩和生产过程中产生的各种有害气体,也使空气中的氧浓度相对降低。

1-3 矿井空气中常见的有害气体有哪些?《规程》对矿井空气中有害气体的最高容许浓度有哪些具体现定？有害气体：CH4、CO2、CO、NO2、SO2、H2S、NH3、H2、N2体积浓度：CH4 ≤ 0.5% CO2 ≤ 0.5% CO ≤ 0.0024%NO2 ≤ 0.00025% SO2 ≤ 0.0005% H2S ≤ 0.00066%NH3 ≤ 0.004%1-4 CO有哪些性质?试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。

性质：CO是无色、无臭、无味的有毒有害气体，相对密度为0.967，比空气轻，不易溶于水，一氧化碳能燃烧，当空气与一氧化碳浓度在13~75%范围内时有发生爆炸。

矿井通风习题（模块一矿井空气）一、解释题1．新鲜空气:2．污浊空气:3．绝对湿度:4．相对湿度:二、填空题1．地面空气的主要成分为、和，按体积计算它们在空气中所占的百分比分别为、和。

2．《煤矿安全规程》(简称《规程》下同)第100条第二款对、、、和等5种有害气体的最高允许浓度作了具体规定，其最高允许浓度分别是％、％、％、％和％。

3．《规程》规定：在采掘工作面的进风流中，氧气浓度不得低于％，二氧化碳浓度不得超过％。

4．检测矿井有害气体浓度的方式有2种，一种称之为；另一种称之为。

检定管检测法属。

5．用检定管检测有害气体浓度的原理是：当含有被测气体的空气以一定的速度通过检定管时，被测气体即与发生化学反应，根据指示胶变色的或变色的即可确定被测气体的浓度。

前者称为式，后者称为式。

6．一氧化碳检定管是以为载体，吸附化学试剂和作为指示胶，当含有一氧化碳的空气通过检定管时，与指示胶反应，有生成，沿玻璃管壁形成一个。

7．矿井气候条件的好坏取决于矿井空气的、和的综合作用。

最适宜的井下空气温度是℃，一般认为较适宜的相对湿度为％。

8．对浅井而言，矿井空气温度变化规律是：进风路线有现象，在整个风路上，采煤工作面一般是气温最的区段，回风路线上的空气温度略有，基本上常年变化。

矿井空气湿度变化规律是：在进风路线上往往出现的现象，矿井回风巷和出风井的相对湿度都在以上，而且一般常年变化。

9．已知某矿井下A处的空气温度为20℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m3；另一处B的空气温度为25℃，则查表可得该处的饱和水蒸气量为g／m310．用手摇湿度计测得井下A处空气的干温度为18℃、湿温度为16℃：，则查表可得A处空气的相对湿度为；测得B处空气的干、湿温度均为16℃：，则查表可得B处空气的相对湿度为。

11．人体散热的方式有、和3种。

当气温较低时，人体产生的热量大部分以及形式散失；当气温超过37℃时，人体的主要散热方式是。

12．《规程》第：101条对井巷中的最低、最高允许风速作了具体规定，其中：(1)主要进、回风巷，最高m／s。

矿井通风与安全题库及答案一、填空题1、矿井空气主要是由______ 、 _______ 和二氧化碳等气体组成的。

2、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。

3、矿井空气氧气百分含量减少的原因有：爆破工作、井下火灾和爆炸、各种气体的混入以及___________ 。

4、影响矿井空气温度的因素有：_______ 、______ 、氧化生热、水分蒸发、空气压缩与膨胀、地下水、通风强度、其他因素。

5、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。

6、检定管检测矿井有害气体浓度的方式有两种，一种叫比色式；另一种叫。

7、矿井气候是矿井空气的、和风速的综合作用。

8、《规程》规定：灾采掘工作面的进风流中，氧气的浓度不得低于__________ ％，二氧化碳浓度不得超过 ______ ％。

9、通常认为最适宜的井下空气温度是______ :C,较适宜的相对湿度为__________ 。

10、一氧化碳是一种无色无味无臭的气体，微溶于水，相对空气的密度是0.97 ，不助燃但有 _________ 。

一氧化碳极毒, 能优先与人体的 _______ 起反应使人体缺氧, 引起窒息和死亡, 浓度在13%^ 75%之间时遇高温而爆炸。

11 、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。

12、矿井通风阻力包括_____ 和_______ 。

13、当巷道的_____ 发生变化或风流的_______ 发生变化时,会导致局部阻力的产生。

14、防爆门是指装有通风机的井筒为防止瓦斯爆炸时毁坏风机的安全设施。

作用有三：一是 _______ ；二是当风机停止运转是,打开防爆门,可使矿井保持自然通风；三是防止风流短路的作用；15、掘进巷道时的通风叫掘金通风。

名词解释：1）绝对湿度——指每1m3或1kg的空气中所含水蒸汽量的克数。

相对湿度——指某一体积空气中实际含有水蒸汽量与同温度下的饱和水蒸汽量之比的百分数2恒温带：地表下地温常年不变的地带，称为恒温带地温梯度：在恒温带以下，地温将随深度的增加成正比增加，比例系数称为地温梯度3通风机工况点：扇风机的个体风压曲线与管道或矿井的风阻特性曲线就有一交点，这个交点就叫做扇风机的工况点。

矿井等积孔：在矿井通风当中，和矿井风阻值相等的理想孔，利用其来衡量矿井通风能力的大小。

自然风压：空气能在井巷中流动，是由于风流的始末两点间存在着能量差。

这种能量差的产生，若是由扇风机造成的，则为机械风压，若是矿井自然条件产生的，则为自然风压自然通风：矿井风流要流动必须失风流的始末两点间存在着能量差，借以克服矿井的通风阻力，如果借助与自然条件产生的，这种通风方式成为自然通风。

若是由扇风机造成的，则为机械通风。

4煤与瓦斯突出：煤与瓦斯突出是指煤与瓦斯在一个很短的时间内突然地连续地自煤壁暴露面抛向巷道空间所引起的动力现象。

保护层与被保护层：在开采煤层群的条件下，首先开采没有突出危险，或突出危险性较小的煤层。

由于它的采动影响，使距离它一定范围内的突出危险煤层失去突出危险，这个先采煤层称为保护层。

由于开采保护层而失去突出危险性的煤层成为被保护层采区专用回风巷：在采区巷道中，专门用于回风，不得用于运料、安设电气设备的巷道。

在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出区，专用回风巷内还不得行人。

5煤层瓦斯含量：瓦斯在煤体内呈两种状态：在煤内小孔以上包括裂隙空间内的瓦斯主要呈自由状态，称为游离瓦斯，由于瓦斯分子的热运动，它显示出一定的压力，这种状态的瓦斯服从气体状态方程。

另一种称为吸附瓦斯瓦斯压力：煤层瓦斯压力是煤层孔隙内气体分子自由热运动撞击所产生的作用力，它在某一点上各向大小相等，方向与孔隙壁垂直。

绝对瓦斯涌出量：单位时间内涌入巷道的瓦斯量，以体积表示，单位为m3/min 或m3/d瓦斯涌出不均匀系数：日最大瓦斯浓度CM与日平均瓦斯浓度C之比称为瓦斯涌出不均匀系数，它与落煤工艺、顶板管理方法，推进速度及地质因素有关。

第一章p20页1-1、地面空气由氧气、氮气、二氧化碳、氩、氖、水蒸气等组成的混合气体。

矿井空气和地面空气的区别是（1）氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。

（2）混入瓦斯、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、氢气、二氧化氮等有毒有害气体和矿尘。

（3）空气的状态参数（温度、压力和湿度等）发生变化。

1-9、由公式φ=ρν/ρs 冬季5°时，ρs =4.76g/m 3；进风流中绝对湿度为ρν=0.7×4.76=3.33g/m 3；20°时，回风流中ρs =15.48 g/m 3；绝对湿度为ρν=15.48×0.9＝13.93g/m 3。

则一天带走的水分为（13.93-3.33）×2500×24×60=38160kg 。

1-10、二氧化碳的浓度C=7.56/(850+7.56)=0.816%<1.5%，故能正常工作。

第二章p35页2-7、 p i =p oi +h i =101332.32-900=100432.32 pa H ti =h i +h oi =-900+160=-740 pa P ti =p i +h vi =100432.32+160=100592.32 paptihvi pip0hi2-8、如果相对静压为负，相对全压为正，则动压为540pa ，2V 2ρ=540，推出：速度=30m/s ，与矿井实际情况不符合；如果相对静压为正，相对全压为正，则动压为60pa ，则推出此处全压和静压都为正，则V=10m/s 。

如果相对静压为负，相对全压为负，这种情况不可能。

知该点的压力大于同标高大气压力故为压入式通风。

第三章p52页3-9 首先计算雷诺数，然后才知道选择合适的公式225e -6Q 10044vdr 3.143R ==9.831010000014.410πυυ⨯⨯⨯==⨯>⨯，所以为完全紊流状态，选择完全紊流摩擦阻力平方公式。

矿井通风课后习题答案矿井通风课后习题答案矿井通风作为矿山安全生产的重要环节，对于保障矿工的生命安全和健康发挥着至关重要的作用。

在矿井通风课程学习中，我们常常会遇到一些习题，下面就来为大家解答一些常见的矿井通风课后习题。

1. 请简要说明矿井通风的作用和意义。

矿井通风的作用和意义主要体现在以下几个方面：首先，矿井通风可以保证矿井内空气的新鲜和清洁。

矿井作业过程中，会产生大量的有害气体、粉尘和烟雾等，如果不及时排除，会导致矿工中毒、肺部疾病等健康问题。

通过通风系统的运行，可以将有害气体和粉尘排出矿井，保证矿井内空气的质量。

其次，矿井通风可以调节矿井内的温度和湿度。

矿井作业环境通常较为恶劣，高温和潮湿会给矿工的工作和身体带来很大的负担。

通过通风系统的调节，可以使矿井内的温湿度适宜，提高矿工的工作效率和舒适度。

此外，矿井通风还可以控制矿井内的火灾和爆炸风险。

矿井中常常存在可燃气体和粉尘等易燃物质，如果没有良好的通风系统，一旦发生火灾或爆炸，后果将不堪设想。

通过通风系统的运行，可以将可燃物质稀释和排除，减少火灾和爆炸的风险。

最后，矿井通风还可以提供矿井内的紧急逃生通道。

在矿井发生事故时，矿工需要迅速逃离现场，而通风系统可以为矿工提供通风口和逃生通道，保证矿工的安全。

2. 请简要说明矿井通风系统的组成和原理。

矿井通风系统主要由以下几个部分组成：首先是风机。

风机是矿井通风系统的核心设备，其作用是产生气流并使其在矿井内循环。

风机通常分为主风机和辅助风机，主风机负责产生大气流，辅助风机用于支持主风机的运行。

其次是通风巷道。

通风巷道是气流在矿井内传输的通道，通常分为进风巷道和回风巷道。

进风巷道负责将新鲜空气引入矿井，回风巷道负责将矿井内的废气排出。

再次是通风门和风门。

通风门用于控制气流的流向和通断，可以根据需要打开或关闭。

风门则用于调节气流的流量和压力，保证矿井内的通风效果。

最后是通风管道和散流器。

通风管道是气流在矿井内传输的主要路径，通常由金属或塑料制成。

矿井通风与安全课后习题解答1-1 地面空气的主要成分是什么?矿井空气与地面空气有何区别？地面空气进入井下后，因发生物理和化学两种变化，使其成分种类增多，各种成分浓度改变1-2 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因有哪些？主要原因：煤、岩、坑木等缓慢氧化耗氧，煤层自燃，人员呼吸，爆破1-3 矿井空气中常见的有害气体有哪些?《规程》对矿井空气中有害气体的最高容许浓度有哪些具体现定？有害气体：CH4、CO2、CO、NO2、SO2、H2S、NH3、H2、N2体积浓度：CH4 ≤ 0.5% CO2 ≤ 0.5% CO ≤ 0.0024% NO2 ≤ 0.00025% SO2 ≤ 0.0005% H2S ≤ 0.00066%NH3 ≤ 0.004%1-4 CO有哪些性质?试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。

CO是无色、无臭、无味的有毒有害气体，比重为0.967，比空气轻，不易溶于水，当浓度在13~75%时可发生爆炸CO比O2与血色素亲和力大250~300倍，它能够驱逐人体血液中的氧气使血液缺氧致命井下爆炸工作、火区氧化、机械润滑油高温分解等都能产生CO1-5 什么是矿井气候?简述井下空气温度的变化规律。

矿井气候指井内的温度、湿度、风速等条件在金进风路线上：冬季，冷空气进入井下，冷气温与地温进行热交换，风流吸热，地温散热，因地温随深度增加且风流下行受压缩，故沿线气温逐渐升高；夏季，与冬季情况相反，沿线气温逐渐降低在采掘工作面内：由于物质氧化程度大，机电设备多，人员多以及爆破工作等，致使产生较大热量，对风流起着加热的作用，气温逐渐上升，而且常年变化不大1-6 简述风速对矿内气候的影响。

矿井温度越高，所需风量就越多，风速也越大；风速越大，蒸发水分越快，井内湿度也越大，矿井温度、湿度、风速间有着直接的联系1-7 简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律。

绝对湿度—单位容积或质量的湿空气中所含水蒸气质量的绝对值（g/m或g/k）绝对饱和湿度—单位容积或质量湿空气所含饱和水蒸气质量的绝对值（g/m或g/kg）相对湿度—在同温同压下空气中的绝对湿度和绝对饱和湿度的百分比，即矿井进风路线上冬干下湿；在采掘工作面和回风路线上，因气温常年几乎不变，故其湿度亦几乎不变，而且其相对湿度都接近100%2-1 何谓空气的静压，它是怎样产生的？说明其物理意义和单位。

西南科技大学试题单课程名称：矿井通风与空气调节适用专业：环资学院采矿工程试题编号：《矿井通风与空气调节》08一、名词解释（5×4`）风压损失摩擦阻力掘进通风矿井通风统一通风二、简答题（6×7`）1.用皮托管与U型压差计测得某通风管道中压力之值分别为下图(压力单位：Pa)，问静压、动压及全压各为多少？并判断该巷道的通风方式。

2. 矿井为什么要进行通风？3. 要降低某巷道的摩擦阻力，可采取哪些措施？4. 井巷等积孔有什么意义？它与井巷风阻有什么关系？5. 什么叫自然风压？能否用人为的方法产生和加强自然风压？6. 绘图说明风机的合理工作范围。

三、计算题（38分）1. （6分）竖井井筒的直径为6米，阻力系数为0.042，当风流量为100m3/s，井深为600米时，求井筒的通风摩擦阻力。

2.（8分）某矿井深250米，采用抽出式通风，已知风硐与地表的相对静压为1800pa，入风井筒空气的平均重率为12.5 N/m3，出风井筒空气的平均重率为12.0 N/m3，风硐中的平均风速为8m/s，如图所示，求矿井的通风阻力。

3.（14分）通风系统如图，已知各巷道的风阻：R1＝0.4，R2＝1.2，R3＝0.9，R4＝1.6，R5＝0.4，R6＝1.0 N.S2/m8，该系统的风压为h=95Pa。

正常通风时风门E关闭，求此时各巷道的风量。

若风门打开，而且系统的总风压保持不变，求此情况下系统的总风量和风门通过的风量。

4.（10分）某自然通风矿井如图，已知，Ｑ=15m3/s，入风井筒R1=0.25N.s2/m8，排风井筒R2=0.32N.s2/m8。

现利用静压管及压差计测得两井底1-2间的静压差为105pa，求该矿井的自然风压(不计出口动压损失)。

西南科技大学试题参考答案课程名称：矿井通风与空气调节适用专业：环资学院采矿工程试题编号：《矿井通风与空气调节》08一、名词解释（5×4`）风压损失：单位容积风流的能量损失。

一．概念题1.矿井通风：在通风动力作用下，连续不断的向井下输送新鲜空气，稀释排除井下有毒物质，提供给工作人员充足氧气，创造良好的工作环境的工程技术。

2.矿内新鲜空气（新风）：正常的地面空气进入井下后，其组成与地面空气组成相近，符合安全卫生规定，这样的空气称为新风。

3.矿内污浊空气：正常的地面空气进入矿井后混入了各种有毒有害物质，空气的温度和湿度也发生了变化，不符合安全卫生规定，这种空气成为矿内污浊空气。

4.卡他度：卡他度表示具有与人的体温接近的卡他温度计向外界散热的速度，H=F/t 。

5.矿井等积孔：有一理想孔口，若孔口两侧的静压差等于矿井总阻力h ，通过孔口的风量等于矿井的总风量，则该孔口称为矿井等积孔。

6.矿井自然风压：由于进回风井内的空气温度不同，造成进回井内的空气密度不同，使得两井底的静压不相等，则该静压差称为自然风压记为H n 。

7.矿井风阻特性曲线：根据阻力定律h=RQ 2，用纵坐标表示通风阻力，横坐标表示过井巷风量。

则每给出一风量值，就可得到对应的阻力值，从而可画出一条抛物线，叫做风阻特性曲线。

8.主扇：主要用于全矿井或一翼的通风。

辅扇：主要服务于矿井网络某一分支，帮助主要风机供风以保证分支风量。

局扇：主要用于独头掘进的井巷等局部地区通风。

9.扇风机的工况点：风机实际工作时的工作参数的值（合理，H o ≦0.9H max 且在右侧；y ≧60﹪）10.矿井通风系统：矿井通风系统是向矿井下各作业地点供给新鲜空气，派出污浊空气的通风网络、通风动力和通风控制设施的总称。

二，问答：1 矿内空气常见的有毒气体有哪些？有毒气体的主要来源是什么？矿井空气中常见的有害气体有一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢等。

其来源通常是爆破产生的炮烟、矿物氧化、井下火灾或爆炸以及柴油机工作产生的废气等。

2 井下作业地点有害物质的最大容许浓度是多少？一氧化碳<=30 mg/m3氮氧化合物<=5 mg/m3二氧化硫<=15mg/m3硫化氢<=10 mg/m3粉尘<=2mg/m33 井下放射性气体氡及其子体对人体有何危害？放射性物质在衰变过程中，会产生一定量的α、β、γ射线。