矿井通风与安全课件通风部分-第二章 矿井空气流动的基本理论
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PPT课件矿井通风与安全一、矿井通风的基本概念矿井通风是指在煤矿、金属矿山等地下工程中,通过通风管道或开口使新鲜空气进入矿井,排出废气或污气,控制矿井内空气质量和温度,保障矿井内作业人员的健康和安全。
二、矿井通风的作用和意义1、保障人员健康和安全矿井内长期存在的尘埃、有毒有害气体等大气污染物会引起作业人员慢性职业病,如矽肺病、尘肺病等,甚至会危及生命。
通过通风换气,保证矿井内作业环境清新无污染,有利于人们的健康和安全。
2、提高生产效率矿井通风还有助于控制矿井内的温度和湿度,改善采掘作业环境,减少矿工疲劳度,提高生产效率和品质。
3、保护设备和矿井设施矿井内长期存在的氧化作用、水分和腐蚀等因素严重影响设备和矿井设施的使用寿命和稳定性,矿井通风可以延长设备和矿井设施的使用寿命,降低维修成本。
三、煤矿通风系统的组成及分布煤矿通风系统主要由进入矿井的新鲜空气、矿井内的其它气体和出矿井的尾气组成。
通风系统是由揭井、主风机、分支管道、阻力区、风道过渡,气流调节和瓦斯抽放等配件组成的。
煤矿通风的基本形式是分层、径向、主次通道结合。
四、矿井安全煤矿及其它矿山的安全是极其重要的,它关系到工人的安全和国家的产业和安全。
1、矿井安全的主要危害(1) 瓦斯爆炸:因为矿井内煤层中蕴藏着一定量的瓦斯,如果未能有效爆炸,则可能导致煤矿及其它矿山的大量工人死亡。
(2) 煤矿事故:煤矿事故包括坍塌、顶板事故、煤矿地震、高地下水位、电气事故等。
2、矿井安全之解决措施矿井内的工作岗位应尽可能实现自动化和智能化,矿工应根据作业温度选择最适合的工作服装,尽量减少工人劳动强度和工频辐射。
同时,矿井内应设置明确的警示标志和安全措施,严格实施安全规程,定期开展安全培训,提高员工安全意识。
矿井空气流动基本理论第一节 空气的主要物理参数一、大气压力:它是指空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。
P=2/3n(1/2mv 2)矿井常用压强单位:Pa 、mmHg 、mmH20、mmbar 、bar 、atm 等。
换算关系:1atm =760mmHg=1013.25mmbar=101325Pa 1mmbar=100Pa=10.2mmH20, 1mmHg=13.6mmH 2O=133.32Pa 1bar=100mmbar 二、相对湿度单位体积空气中实际含有的水蒸汽量(ρV )与其同温度下的饱和水蒸汽含量(ρS )之比称为空气的相对湿度 φ=ρV /ρS反映空气中所含水蒸汽量接近饱和的程度。
三、粘性流体抵抗剪切力的性质。
当流体层间发生相对运动时,在流体内部两个流体层的接触面上,便产生粘性阻力(内摩擦力)以阻止相对运动,流体具有的这一性质,称作流体的粘性。
其大小主要取决于温度。
正是由于流体具有粘性,因此,风流流动时才会产生阻力,产生能量损失。
四、密度单位体积空气所具有的质量称为空气的密度,kg/m 3式中:P 为大气压,单位:Pa ;Psat 为饱和水蒸汽压,单位:Pa ; φ为相对湿度;T为空气绝对温度,T=t+273,K 。
)1(003484.0378.0PP TP satφρ-=第二节风流的能量与压力一、风流的能量与压力:①巷道某断面风流的压力可分为:静压、动压、位压,三者可互相转化。
②相应的巷道某断面风流的能量可分为:静压能、动压能、位能,三者也可互相转化。
③单位体积风流具有的各种能量与风流在该断面上表现的压力大小具有相同的量,因此,在矿井通风中对应的能量与压力用同一符号表示;其区别在于压力有方向性,而能量没有方向性,是标量。
1.静压能-静压(1)产生的机理:由分子热运动产生的。
空气分子无时无刻不在作无序热运动。
(2)静压特点a.无论静止的空气还是流动的空气都具有静压力;b.风流中任一点的静压各向同值,且垂直于作用面;(3)根据静压的测算基准不同,可分为:绝对压力和相对压力。