第一章-矿井通风复习总结

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1、矿井通风复习总结第一章矿井空气矿井通风:利用机械或自然通风动力，使地面空气进入井下，并在井巷中作定向和定量地流动，最后将污浊空气排出矿井的全过程。安全健康作业环境的需求，灾害事故控制的需求.矿井通风的任务是：满足人的生理需要；稀释并排出有毒有害气体和矿尘等；调节矿井气候由通风动力及其装置、通风井巷网络、风流监测与控制设施组成地面空气进入矿井以后即称为矿内空气。地面空气则是由干空气和水蒸汽组成的混合气体，亦称为湿空气。一般来说，将井巷中经过用风地点以前、受污染程度较轻的进风巷道内的空气称为新鲜空气（新风）；经过用风地点以后、受污染程度较重

2、的回风巷道内的空气，称为污浊空气（乏风）。O2不少于20%，进风流中CO2不超过0.5%；总回风流中，CO2不超过0.75%；当采掘工作面风流中CO2浓度达到1.5%或采区、采掘工作面回风道风流CO2浓度超过1.5%时，需要停工处理。矿井瓦斯是指矿井内释放出的90%以上的甲烷及少量的乙烷等气体的总称，因此，瓦斯的主要成分是甲烷（CH4），甲烷是一种无色、无味、无臭的无毒气体，对空气的相对密度为0.55，难溶于水，扩散性较空气高1.6倍。浓度高时，引起窒息。不助燃，但在空气中具有一定浓度（5%~16%）并遇到高温（650°C~750°C）

3、引起爆炸。qg≤10m3/t，且Qg≤40m3/min，为低瓦斯矿井；qg＞10m3/t，且Qg＞40m3/min，为高瓦斯矿井采掘进风中CH4浓度不得大于0.5%，矿井总回风和一翼回风中CH4浓度不得大于0.75%；采掘回风中CH4浓度不得大于1.0%。矿井气候是矿井空气温度、湿度和流速三个参数的综合作用状态，其对井下作业人员身体健康和劳动安全又重要的影响。人体散热方式与影响因素：包括对流、蒸发和辐射三类散热方式，空气温度对人体散热方式有重要的影响，空气温度、湿度和风速是影响人体散热情况的三种主要因素。干球温度：暴露于空气中而又不受太

4、阳直接照射的干球温度表上所读取的数值。湿球温度是标定空气相对湿度的一种手段，其涵义是，某一状态下的空气，同湿球温度表的湿润温包接触，发生绝热热湿交换，使其达到饱和状态时的温度干卡他度仅反映的是对流和辐射的散热效果，而与干卡他度对应的湿卡他度反映的是对流、辐射和蒸发三者综合的散热效果。１、风流的边界条件入口断面处（in）：风流速度为零，风流入口断面处的绝对全压等于大气压，即有：Ptin=P0，所以，htin=0，hin=－hvin；出口断面处（ex）：风流具有一定的速度，风流出口断面处的绝对静压等于大气压，即：Pex=P0，所以，hex=

5、0，htex=hvex；任意两断面间的通风阻力就等于两断面的全压差：a、抽出段求入口断面至i断面的通风阻力为：hR0～i=ht0－hti=－hti=

6、hti

7、（ht0=0，见入口边界）因此，在抽出段，入口至任意断面i的通风阻力（hR0～i）就等于该断面的相对全压（hti）的绝对值，故可以从坡度线上直观地看出通风阻力的大小。且可求出负压段任意两断面（i、j）的通风阻力hRi～j＝

8、htj

9、－

10、hti

11、b、压入段：求任意断面i至出口的通风阻力，由上式得：hRi～10=hti－ht10=hti－hv10(h10=0）即在压入段任意断面i至出口

12、的通风阻力（hRi～10）等于该断面的相对全压（hti）减去出口断面的动压（hv10）。同理，可推导正压段两断面（i、j）之间的通风阻力为：hRi～j＝hti－htj绝对全压（相对全压）沿程是逐渐减小的；绝对静压（相对静压）沿程分布是随动压的大小变化而变化。在全压一定的条件下，风流的动压与静压（非水平巷道中海油位压）可以相互转换，在断面较小的地方，部分静压转换为动压，反之在断面较大的地方部分动压转化为静压，因此静压坡度线沿程变化起伏。因此，在判断风流方向时，水平巷道用全压，倾斜巷道用总能量（静压+动压+位压）；水平巷道中任意两断面之间的

13、通风阻力等于全压坡度线上两断面的全压降低值，通风阻力越大，全压降低越多。3、扩散器回收动能（相对静压为负值）概念：在风流出口加设一段断面逐渐扩大的风道，使得出口风速变小，从而达到减小流入大气的风流动能。由于流入大气的动能对风流未做功，因此这种做法称为动能回收。问题：扩散器安设的是否合理？分析：安装扩散器一方面可以回收动能（Dhv），但同时扩散器自身也增加了通风阻力（hRd），当然要求回收的动能要大于增加的通风阻力，即：Dhv=hvex－hvex’>hRd合理Dhv=hvex－hvex’

14、能损失（较小）。hvex’是——未安装扩散器时出口的动能损失。测定扩散器中的相对静值就可判断扩散器的安装是否合理，而且扩散器段的相对静压的负值（习惯用正值）越大，其扩散器回收动能的效果越好。通风机是将电能转