《通风安全学》

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1、《通风安全学》第一章矿井空气一、矿井通风的任务：1．通风供氧。2．排除和稀释井下有毒有害气体和矿尘。3．提供良好的气候条件满足井下人员呼吸。保证空气的清洁程度和防止瓦斯、煤尘爆炸事故。包括矿井风流的温度、湿度和风速。1二、地面空气的组成按体积计算：O2—20.96%，N2—79%，CO2—0.04%。三、矿井空气的主要成分及基本性质1．新鲜空气：2．污浊空气：3．矿井空气与地面空气的不同：2≮10m上顺槽下顺槽切顶线煤壁污风污风目录3①O2浓度↘，CO2浓度↗；②有害气体混入；③固体微粒混入；④气象变化：湿度、温度、压力。CH4，CO2，H2S，SO2，NO2

2、等有害气体增加。岩尘、煤尘等混入。由于井下空气温度、气压和湿度的变化引起井下空气的体积和浓度的变化。矿井空气与地面空气的不同：目录4四、矿井空气主要成分的质量（浓度）标准1．《规程》135条规定：矿井总回风巷或一翼回风巷中瓦斯或二氧化碳浓度超过0.75%时，必须立即查明原因，进行处理。2．《规程》136条规定：采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。目录53．《规程》139条规定：采掘工作面风流中二氧化碳浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处

3、理。目录6五、体积浓度和质量浓度的换算：任何气体的克分子量就是该气体在标准状态下1mol即22.4L的质量。如CO2的克分子量为44g,故相当于体积浓度0.5%的CO2的质量浓度为：1m3的空气0.005m3的CO20.0224m3的CO244g的CO2目录7六、矿井空气中常见的有害气体及其基本性质：常见的有害气体一氧化碳甲烷（第九章）氢气氨气二氧化硫硫化氢二氧化氮81．一氧化碳（CO）（1）CO是一种无色无味无臭的气体；比空气轻，能与空气均匀地混合。（2）能燃烧，有爆炸性。（3）有毒性。中毒最显著的特征的中毒者粘膜和皮肤呈樱桃红色。中毒症状与浓度的关系见表1

4、-2-1。（4）主要来源：井下爆破、火灾；自燃、瓦斯或煤尘爆炸事故。目录92．硫化氢（H2S）（1）H2S是一种无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味的气体；（2）能燃烧，有爆炸性。（3）有剧毒，有强烈的刺激作用。中毒症状见P5。（4）易溶于水，但不稳定，常存在旧巷的积水中。（5）主要来源：有机物腐烂；矿物氧化燃烧；从老塘和旧巷水放出。目录103．二氧化氮（NO2）（1）褐红色，有强烈刺激气味。（2）易溶于水：NO2＋H2O→HNO3。（硝酸）（3）中毒有潜伏期。（5）主要来源：井下爆破。（4）中毒者指头出现黄色斑点。中毒与浓度的关系见P6表1-2-3。目录114．二氧

5、化硫（SO2）（1）无色，有强烈的硫磺味。（2）易溶于水：SO2＋H2O→H2SO4。（硫酸）（3）有毒性。对眼睛及呼吸系统粘膜有强烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水肿。（5）主要来源：含硫矿物的氧化与自燃；在含硫的矿物中爆破；从含硫矿层中涌出。（4）在风速较小时，易积聚于巷道的底部。目录12七、矿井空气中有害气体的安全浓度标准：《规程》第100条规定：名称最高允许浓度（%）名称最高允许浓度（%）一氧化碳0.0024硫化氢0.00066二氧化氮0.00025氨气0.004二氧化硫0.0005%＝24ppm13八、有害气体的检测1．CO检测（1）取样到化验室分析。（

6、2）用便携式仪器在现场快速测试。此法广泛采用。使用的仪器包括抽气唧筒、秒表、温度计及一次性检定管。（3）遥测目录14取样唧筒1—气体入口；2—检定管插孔；3—三通阀阀把；4—活塞柱；5—比色板；6—温度计目录2．比长式CO检定管的使用（带实物）：612345图1-1比长式CO检定管1－堵塞物2－活性碳3－硅胶4－消除剂5－玻璃粉6－指示剂（发烟硫酸、I2O5）目录162．CH4检测（1）取样到化验室分析。（2）用光学瓦检器检测。（3）用便携式电子检测器检测。目录（4）遥测。17九、矿井气候概念：1．温度《规程》102条进风井口以下的空气温度（干球温度，下同）必

7、须在2℃以上。目录生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时，必须停止作业。18影响矿井温度的因素：（1）岩石温度的影响。（2）地面空气温度对井下气温的影响。（3）井下生成热和吸热对矿井气温的影响。（5）通风强度对矿井温度有较大的影响。（4）空气压缩产生热。目录19进风井出现矿井第一个气候条件—“冬暖夏凉”的主要原因是恒温层的存在。t夏=30℃20～30m恒温层地温增升层变温层地表进风

8、井口地表t恒≈20℃t冬=2℃目录20