通风作业题答案

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 N278 O220.96

CO20.03 Ar1 其他稀有气体0.01 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 物理性质氧是无色、无臭、无味、无毒和无害的气体比重为1.105是人和其他动物呼吸所必需的物质 化学性质氧是很活跃的元素易使其他物质

氧化并能助燃 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1375时可发生爆炸 CO比O2与血色素亲和力大250300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CO 1-5 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。 绝对静压单位容

积风流的压能 绝对静压它是指管道内测点的绝对静压与管道外和测点同标高的大

气压力之和静压是油空气分之热运动产生的反映了分子运动的剧烈程单位Pa 2-2 何谓空气的重力位能说明其物理意义和单位。 能量变化方程中任一断面上单位体积

风流对某基准面的位能是指风流受地球引力作用对该基准面产生的重力位能习惯叫

做位压 物理意义某一端面到基准面的空气柱的重量 单位Pa 2-3 简述绝对压力和

相对沽Φ母拍睢Ｎ裁丛谡雇ǚ缰卸厦嫔夏车愕南喽匀勾笥谙喽跃惭苟诟貉

雇ǚ缰卸厦婺车愕南喽匀剐∮谙喽跃惭?绝对压力单位容积风流的压能 相对压力管道内测点的绝对静压与管道外和测点同标高的大气压力之差 正压通风时风流在

风压测任一点的相对静压是正值hthshv故hths 负压通风时风流在抽风测任一点的相

对静压是负值hths-hv故ht100000时紊流 3-2 通风阻力和风压损失在概念上是否相

同它们之间有什么关系 不相同通风阻力的大小等于风压损失量 通风阻力分为摩擦

阻力和局部阻力两类它们与风流的流动状态有关 风压损失指风流的静压、动压、位压损失之和 3-3 通风阻力有几种形式产生阻力的物理原因是什么 两种形式摩擦阻

力是风流在井巷中作均匀流动时沿程受到井巷固定壁面的限制引起内外摩擦因而产

生阻力局部阻力是风流再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冲击形成极为紊乱的涡流因而在该局部地点产生一种附加的阻力 3-4

通风阻力与井巷风阻有什么不同 通风阻力是风流在巷道中流动所产生的局部阻力

和摩擦阻力而井巷风阻是反映井巷特征的物理量它只受l、u、s和a的影响二者的关系为 3-5 矿井等积孔的含义是什么如何计算 等积孔表示井巷或矿井通风难易程度

的假象孔口 3-6 降低通风阻力有什么意义降低摩擦阻力和局部阻力可以采用的措

施有哪些 降低矿井通风阻力对管理自然发火和瓦斯减少通风电费方面都有重要意

义 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

井巷 ④减少巷道长度 ⑤避免巷道内风量过大 降低局部阻力损失的措施在巷道内尽可能避免巷道断面的突然扩大或突然缩小尽可能避免转90度的弯在拐弯处的内侧

或外侧要做成斜面或圆弧形拐弯的弯曲半径尽可能加大还可以设置导风板等 4-1

自然风压是怎样产生的进、排风井井口标高相同的井巷系统内是否会产生自然风压

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 会产生自然风压因为进排风井内密度不同致使两端空气柱重量不同 4-2

影响自然风压大小和方向的主要因素是什么能否用人为的方法产生或增加自然风压

主要因素矿井进风和出风两侧空气柱的高度和平均密度 可以如把回风井井口安置

在高处把进风井井口或平峒口安置在低处在回风井口修建风塔多掘和高地表相同的

回风井在回风井和风塔内安装暖气管道等 4-3 什么叫通风机的工况点如何用图解法求单一工作或联合工作通风机的工况点举例说明。 通风机工况点就是通风机实际

工作点 以轴流式通风机抽出式通风为例 4-4 试述通风机串联或并联工作的目的及

适用条件。 通风机串联的目的是增加风压保持风量不变适用于风网阻力较大的情况

通风机并联的目的是保持风压不变提高风量适用于风网阻力较小的情况 4-5 描述

主要通风机特性主要参数有哪些物理意义是什么 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质量 4-6 轴

流式通风机和离心式通风机的风压和功率特性曲线各有什么特点在启动时应注意什

么问题 离心式通风机风压随着风量的增加而增加而下降较慢使功率随风量的增加而增加即矿用离心式通风机的个体功率特性曲线是逐渐上升的在启动通风机时为避

免启动电流过大而烧毁电机离心式通风机应关闭闸门在风量最小时启动启动后再打

开闸门 轴流式通风机风压特性曲线和功率特性曲线都是先减小后增大最后又减小

在特性曲线的实用阶段风压随风量的增加而较大地下降使功率随着风量的增加而减

少即轴流式通风机的个体功率特性曲线的实用段是逐渐下降的在启动通风机时应打开闸门在风量最大时启动 4-7 主要通风机附属装置各有什么作用设计和施工时应

符合哪些要求 反风装置使正常风流反向当发生火灾和瓦斯爆炸时使用要求在10min内能把矿井风流方向反转过来而且要求反风后的风量不小于正常风量的60

防爆门当井下发生瓦斯爆炸时爆炸气浪将防爆门掀起从而起到保护主扇的作用要求

防爆门不得小于出风井口的断面面积并正对出风口的风流方向 风峒:矿井主扇和出风井之间的一段联络巷道①风峒断面不宜太小其风速以10m/s为宜最大不应超过15m/s②风峒的风阻应不大于0.0196Ns/m风峒的阻力不大于100200Pa③风峒及其闸

门等装置结构要严密以防止大量漏风④风峒内应安设测量风速和风流压力的装置 扩散器将通风机出风口的速压大部分转变为静压以减少通风机出口的速压损失提高

通风机的静压 消音装置为了保护环境降低噪音通风机的噪音不得超过90dB 5-1 全

风压通风有哪些布置方式试简述其优缺点及适用条件。 总风压通风方法利用纵向风墙导风利用风筒导风利用平行巷道通风 缺点及适用条件总风压通风法的最大优点

是安全可靠管理方便但要有足够的总风压以克服导风设施的阻力否则不能采用 5-2

简述引射器通风的原理、优缺点及适用条件。 引射器通风原理利用压力水力或压缩

空气经喷咀高速射出产生射流周围的空气被卷吸到射流中为了减少射流与卷吸空气

间冲击损失在混合管内掺混整流后共同向前运动使风筒内有风流不断流过 引射器通风具有设备简单、安全水引射器有利于除尘和降温的优点。但产生的风压低、送

风量小、效率低、费用高只有在用水砂充填采煤法德矿井中才可以顺便使用水风扇

为满足掘进通风的风压与风量要求可用多喷咀进行串联通风 5-3 简述压入式通风

的排烟过程及其技术要求。 工作面爆破后烟、尘充满迎头形成一个炮烟抛掷区风流

由风筒射出后按紊动射流的特性使炮烟被卷吸到射出的风流中二者掺混共同先前移动 为了能有效地排出炮烟风筒出口与工作面的距离不能超过有效射柱否则会在工

作面附近出现烟流停滞区压入式通风风筒出口到工作面的距离约为 ≤ lj45s lj–有效

射程 s–掘进巷道净断面面积 5-4 试述压入式、抽出式通风的优缺点及其适用条件。

优缺点对于压入式通风由于局扇和启动装置都位于新鲜风流中在瓦斯矿井运转安全

风筒出口风流的有效射程长排烟能力强工作面的通风时间短而且可用柔性风筒。但污风沿巷道排出污染范围广巷道的通风时间长。抽出式的优缺点恰遇上述相反 适用

于断面不大要求风量不大的巷道中掘进 5-5 试述混合式通风的特点与要求 长压断

抽式 特点主要适用于柔性风筒成本低除尘器常移动且增大抽出式通风机的通风阻

力除尘效果差时可使巷道承受一定程度的污染 要求以压入式通风为主靠近工作面

一段用抽出式通风抽出式通风要配备除尘装置风筒重叠段风速V0.5m/s排瓦斯或V0.15m/s除尘 长抽断压式 ①前压后抽式 特点不需配备除尘装置不会增加通风阻

力能解决巷道污染问题整个巷道通风状况较好抽出式风筒要用带刚性骨架的柔性风

筒或硬质风筒成本高 要求以抽出式为主靠工作面设一段用压入式通风压入风筒靠

近工作面抽出风筒口在压入风筒的后面不需配备除尘装置 ②前抽后压式 特点工作

面污染范围短但清洗工作面炮烟的能力差其他特点同前压后抽式 要求以抽出式为主抽出风筒口靠近工作面巷道中设一段压入式风筒该风筒出风口在抽出的后面 压

入式风筒口与工作面的距离炮掘进时按lp≤ lj45s估算机掘时应该在机组转载点后面

一定的距离吸入式风筒吸口应靠近工作面5米左右 5-6 有效射程、有效吸程、炮烟

抛掷长度及稀释安全长度的含义是什么 有效射程风流从风筒出口到转向点的距离

叫做有效射程lj 有效吸程抽出式通风方式在风筒吸口附近形成一股流入风筒的风流离风筒越远风速越小只能在一定距离以内有吸入炮烟的作用这段距离称为有效吸

程ls 炮烟抛掷长度工作面爆破后烟、尘充满迎头形成一个炮烟抛掷区这个炮烟抛掷

区的长度称为炮烟抛掷区长度 稀释安全长度从工作面到炮烟被稀释到安全浓度的

距离 5-7 可控循环通风的含义及其优缺点、适用条件是什么 5-8 长距离独头巷道

通风在技术上有何困难应如何克服 5-9 试述局部通风机串联、并联的目的、方式和使用条件。 5-10 试述风筒有效风量率、漏风率、漏风系数的含义及其相互关系。 5-11 试述局部通风设计步骤。 5-12 局部通风装备选型的一般原则是什么 5-13 掘