(七)矿井风量调节
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煤矿矿井通风风量的计算与调节煤矿是我国能源产业的重要组成部分,对于确保矿工的安全和矿井的正常运营,合理的通风系统是至关重要的。
煤矿矿井通风风量的计算与调节是通风系统中的关键环节,本文将探讨通风风量的计算方法,并介绍矿井通风的调节原则和方法。
一、煤矿矿井通风风量的计算煤矿矿井通风风量的计算是根据矿井内的气体需求量和风力机的排风能力进行的。
通风风量的计算一般分为下风口通风风量和上风口通风风量两部分。
1. 下风口通风风量的计算下风口通风风量的计算需要考虑矿井投入的各种用电设备以及运输机械的需氧量和废气量。
根据矿井的现场实际情况,可以根据以下公式计算下风口通风风量:通风风量 = 用电设备氧气需量 + 运输机械氧气需量 + 废气风量其中,用电设备氧气需量可以通过设备的额定功率和单位功率消耗氧气量来计算;运输机械氧气需量可以通过运输机械的用气量和单位用气量来计算;废气风量可以根据矿井内瓦斯、粉尘等气体的产量来计算。
2. 上风口通风风量的计算上风口通风风量的计算与下风口通风风量的计算方法类似,需要考虑矿井内瓦斯的产量和需排除的废气量。
根据矿井的实际情况,可以使用以下公式计算上风口通风风量:通风风量 = 瓦斯产量 + 废气风量瓦斯产量可以通过煤层的产气量和单位产气量来计算;废气风量可以根据矿井中其他气体的产量来计算。
二、矿井通风的调节原则和方法矿井通风的调节是为了保证矿井内空气质量的合格和矿工的安全。
通风系统的调节需要根据矿井的具体情况和矿井工作面的通风需求进行。
1. 通风系统的合理布局合理的通风系统布局是矿井通风调节的基础。
矿井通风系统应该根据矿井的地质条件、矿井工作面的布置和矿井内的气体分布情况来设计。
通风系统的管线布置应当合理,避免管线过长或者弯曲导致风阻增大。
2. 通风系统的风机调节通风系统的风机是通风调节的关键设备。
风机的运行状态对通风风量的稳定性和调节性有重要影响。
在实际操作中,可以通过调节风机的转速或者叶片的角度来控制通风风量。
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%。
煤矿通风考试题(简答题)一、简答题1. 什么叫进风巷?答:进风风流所经过的巷道叫进风巷。
2. 什么叫总进风巷?答:为全矿井或矿井一翼进风用的叫总进风巷。
3. 什么叫主要进风巷?答:为几个采区进风用的叫主要进风巷4. 采区进风巷——为一个采区进风用的叫采区进风巷。
5. 工作面进风巷——为一个工作面进风用的叫工作面进风巷。
6. 什么叫回风巷?答:回风风流所经过的巷道叫回风巷7. 什么叫总回风巷?答:为全矿井或矿井一翼回风用的叫总回风巷。
8. 什么叫主要回风巷?答:为几个采区回风用的主要回风巷9. 采区回风巷——为一个采区回风用的叫采区回风巷。
10. 工作面回风巷——为一个工作面回风用的叫工作面回风巷。
11. 什么叫串联通风?答:井下用风地点的回风再次进入其他用风地点的通风方式,叫串联通风。
12. 井下一氧化碳的主要来源是什么?答:(1)瓦斯、煤尘爆炸;(2)煤炭的氧化和火灾;(3)采掘工作面的爆破作业。
13. 井下硫化氢的主要来源是什么?答:(1)坑木的腐烂变质;(2)由废弃的老巷道或煤层逸出;(3)硫化矿物在遇水分解、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。
14. 硫化氢对人体健康的危害有哪些?答: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,是人体缺氧,出现头晕、头痛、呕吐、和四肢无力,严重时会失去知觉,发生痉挛导致死亡。
15. 什么叫循环风?答:局部通风机的回风,部分或全部再进入同一部局部通风机的进风流中,这种风流叫循环风。
16. 什么叫主要通风机?答:安装在地面,向全矿井、一翼或一个分区供风的通风机叫做主要通风机。
17.一氧化碳对人体健康有哪些危害?答:一氧化碳毒性很强,吸入人体内会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。
18.采掘工作面为什么应实行独立通风?答:实行独立通风后,一旦发生灾害事故,其产生的有毒有害气体和高温火焰,直接排到回风巷,不致污染、危害其他采掘工作面,可以限制事故范围扩大和加重。
调风安全技术措施1、随着矿井生产工作的进行,矿井生产水平及采区的更替,采掘工作面的推进和搬迁,通风网络结构,各分支的风阻及所需风量均在不断变化。
因此要求及时的对矿井通风系统进行风量调节。
2、风量调节按影响范围分为矿井总风量调节和局部风量调节。
矿井需要进行风量调节时,可根据实际情况选择合适的调节范围。
3、当矿井的总风量不足或过剩时,需要进行矿井总风量调节。
分为增风调节和减风调节两种情况。
(1)由于矿井产量增加或瓦斯涌出量增大,导致矿井需风量增多时,需要进行增风调节。
增风调节主要措施如下:1)通过实施并联通风、缩短风路、扩大巷道断面等措施,降低矿井的通风阻力,从而改善主要通风机的工况点,实现增风。
2)在主要通风机电机能力允许范围内,增大通风机的叶片安装角度,提高通风机的风量。
3)对安装质量下降、以及磨损严重的主要通风机及时进行维修,提高运行效率。
4)严格控制和减少井上下漏风,增加井下有效风量。
(2)当主要通风机的能力过大时,为减少主要通风机电耗和避免井巷风速超限,需要进行减风调节。
减风调节主要措施如下:1)轴流式主要通风机采用增加地面漏风的方法,使风机的工作风阻降低,减少井下风量,降低风机电耗,但此方法不适用于离心式通风机。
2)采用更换电机、使用双速电机、或变频调速等方法降低主要通风机的转速,实现减风。
3)减小通风机的叶片安装角度,降低通风机能力,减少电耗,实现减风。
4)对于两级轴流式主要通风机可采用单机运转、拆除一段叶轮等方式,降低通风机能力,实现减风。
5)单级轴流式主要通风机可采用拆除部分叶片的方式,降低通风机能力,实现减风。
6)当矿井总风量满足要求,但需要在水平与水平之间、采区与采区之间、采面与采面之间进行的风量调节称作局部风量调节,局部风量调节分为增阻调节、降阻调节和增压调节。
主要措施如下:①在主干风路中进行增阻调节时,应注意矿井总风量的变化,以免引起总风量的不足。
②调节风门应尽量设置在回风风流中,以免妨碍运输。
《矿井通风与安全》重要知识点总结△绝对湿度:指单位容积或单位质量湿空气中含有水蒸汽的质量△相对湿度:指湿空气中实际含有水蒸汽量(绝对湿度)与同温度下的饱和湿度之比的百分数△恒温带:地表下地温常年不变的地带。
恒温带的深度一般为20~30米,恒温带的温度则接近于当地的年平均气温△地温梯度:即岩层温度随深度的变化率,常用百米地温梯度△通风机工况点:以同样的比例把矿井总风阻R曲线绘制于通风机个体特性曲线图中,则风阻R曲线与风压曲线交于A点,此点就是通风机的工况点或工作点△矿井等积孔:为了形象化,习惯引用一个和风阻的数值相当、意义相同的假想的面积值(m2)来表示井巷或矿井的通风难易程度。
这个假想的孔口称作井巷或矿井的等积孔(又称当量孔)。
△自然风压:由于井内空气与围岩存在温度差,空气与围岩进行热交换而造成同标高处空气柱的重量不同,矿井进、出风两侧空气柱的重量差就是自然风压。
△自然通风与机械通风:空气之所以能在矿井巷道中流动,是由于风流的起末点间存在着能量差。
若这种能量差是由通风机提供的,则称为机械通风;若是由矿井自然条件产生的,则称为自然通风。
煤层瓦斯的生成煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤过程中生成的,主要可以划分为两个生成阶段第一阶段:生物化学成气时期在植物沉积成煤初期的泥炭化过程中,有机物在隔绝外部氧气进入和温度不超过65℃的条件下,被厌氧微生物分解为CH4、CO2和H2O。
第二阶段:煤化变质作用时期随着煤系地层的沉降及所处压力和温度的增加,泥炭转化为褐煤并进人变质作用时期,有机物在高温、高压作用下,挥发分减少,固定碳增加,这时生成的气体主要为CH4和CO2瓦斯在煤体内存在的状态游离瓦斯:以自由气体形式存在;吸附瓦斯:分为吸着状态与吸收状态;在现今开采深度内,煤层内的瓦斯主要是以吸附状态存在,游离状态的瓦斯只占总量的10%左右煤层瓦斯垂向分带:当煤层直达地表或直接为透气性较好的第四系冲积层覆盖时,由于煤层中瓦斯向上运移和地面空气向煤层中渗透,使煤层瓦斯呈现出垂直分带特征瓦斯风化带:“CO2-N2”、“N2”、“N2-CH4”三带统称瓦斯风化带。
煤矿测风工考试题并答案测风工应知应会试题(初级测风工)A卷单位:姓名:分数:一、填空题:(每空2分,共40分)1、煤矿“一通三防”是指:(通风)、(防火)、(防瓦斯)、(防煤尘)。
2、矿井气候是指矿井空气的(温度);(湿度);(风速)等参数的综合作用状态。
3、矿井常见的有害气体有、、、4、矿井通风系统包括通风方法、通风方式、通风网络5、空气的温度是影响矿井气候的重要因数,最适宜的矿井空气温度为15---20℃。
6、矿井通风阻力可分为摩擦阻力和局部阻力7、风表按其测量风速范围可分为高速风表、中速风表、低速风表8、风表按照测风的作用原理不同可分为三大类:(机械翼式风表)、(电子翼式风表)和(热效式风表)。
9、在同一断面上测风次数不少于(3)次,每次测量结果的误差不应超过(5%),否则应重新测量,取其平均值作为该测点测定值。
10、每个测风地点必须选择在巷道断面均匀一致,前后(5m)内无任何障碍物,拐弯、起伏不平、空帮空顶、淋水之处不可设点测定。
5、矿井有效风量率不低于(85%)。
二、选择题,要求把正确的选项填在题后括号内。
(每题2分,共10分)1、为了测算巷道中的平均风速,按风表在巷道中移动的路线,可分为(AB)。
A、线路法B、定点法C、迎面法D、侧身法2、运输机巷、采区进回风巷的最低和最高容许风速分别为(A)A、0.25m/6m/B、0.15m/6m/C、0.25m/4m/D、0.15m/4m/3井下机电峒室的最高允许温度是(B)A、26℃B、30℃C、32℃D、34℃4、矿井空气中CO的最高允许浓度是(D)A、0.0026%B、0.0006%C、0.0066%D、0.0024%5、采煤工作面回采结束后,必须在(C)时间内进行永久性封闭?A、15天B、30天C、45天D、60天三、判断题:对的在其后打√;错的在其后打某。
(每题2分,共10分)1、在一定条件下,氢气也可以发生爆炸。
(√)2、高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
矿井风量管理制度是指在矿井开采过程中,根据采矿工作面的需要,合理控制和调配矿井通风系统的风量,以保证矿井内空气流通良好,保障矿工的安全和生产的顺利进行。
矿井风量管理制度主要包括以下内容:1. 风量计算和分配:根据矿工作面的长度、工作面放矸率、采矿机功率、瓦斯含量等因素,计算矿井通风系统需要提供的风量,并根据矿井结构和通风系统设置,合理分配风量到各个采空区、工作面和巷道。
2. 风量监测和调整:通过安装风量监测仪器,实时监测矿井各个采煤工作面和巷道的风速和风量,并及时调整通风系统的风量,保证风量满足工作面的需要,避免出现过高或过低的风速。
3. 风流分区和管理:根据不同采区的特点和需要,将矿井划分为多个风流分区,对每个分区进行风量管理。
每个分区都有相应的风量指标和控制要求,确保矿井内的风流分布均匀,避免出现局部积聚高浓度瓦斯和煤尘的情况。
4. 风量管控和安全措施:对于矿井通风系统中的风量调节装置和防止瓦斯积聚和煤尘爆炸的安全措施,加强管理和维护,确保其正常运行和有效工作。
同时,针对可能出现的瓦斯涌出和煤尘爆炸的风险,建立相应的应急预案和措施。
总之,矿井风量管理制度是保证矿井安全和生产的重要手段,通过合理调配风量,保证矿井内的空气质量和矿工的安全,同时提高采煤的效果和生产效率。
矿井风量管理制度(二)一、引言矿井风量是矿井通风系统中的重要参数,对保障矿井安全生产和矿工健康至关重要。
为规范矿井风量管理,提高矿井通风系统的效率和安全性,制定了本矿井风量管理制度。
二、风量测量与监控1. 风量测量1.1 安装风量测量装置在矿井主要通风道路及重要回风道路上,安装风量测量装置,利用压力差分法或流量计法进行测量。
1.2 定期检测对风量测量装置进行定期检测,确保其准确度和可靠性。
2. 风量监控2.1 实时监控通过安装风量监控系统,实时监测矿井的风量。
监控系统应具备报警功能,一旦检测到风量异常情况,立即发出警报,提醒相关人员采取措施。