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。