矿井空气中主要有害气体共21页
煤矿矿井内空气中有毒有害气体成分及危害
煤矿矿井内空气中有毒有害气体成分及危害随着煤矿开采技术的不断进步，以及对矿工健康和安全的不断重视，越来越多的煤矿在开采过程中采取了一系列的安全措施。
然而，煤矿矿井内的空气中仍然存在许多毒害气体成分，给矿工们的健康和安全带来极大的威胁。
首先，煤矿矿井内最常见的有害气体是甲烷气体（CH4）。
煤矿开采过程中，由于煤层中的甲烷气体被释放出来，煤矿矿井内的空气中容易积聚甲烷气体。
甲烷气体是一种易燃气体，遇到火源或高温时极易引发爆炸事故，给矿工和煤矿带来巨大的危害。
其次，还有一种常见的有害气体是一氧化碳气体（CO）。
在煤矿开采过程中，煤在受高温氧化的过程中会释放出大量的一氧化碳气体，一氧化碳气体具有无色、无味、无臭的特点，矿工难以察觉。
一氧化碳气体与血红蛋白结合后，会形成一种血红蛋白一氧化碳，阻止血液输送氧气，导致人体缺氧，引发意识不清、昏迷、死亡等症状。
除此之外，煤矿矿井内还存在其他一些毒害气体，如二氧化硫、氮气、氧气不足等，这些气体虽然对矿工的健康和安全都带来极大的威胁，但它们的危害程度相对较轻。
面对煤矿矿井内空气中的毒害气体成分，煤矿企业应该采取一系列的安全措施，来防范和避免潜在的危害。
首先，要对煤矿矿井内的甲烷气体进行监测，及时清理矿井内积聚的甲烷气体，避免发生爆炸事故。
其次，在煤矿开采过程中要加强通风设备的维护，减少一氧化碳等有害气体的浓度，确保矿工的健康和安全。
此外，还要加强矿工的安全教育，提高矿工对煤矿安全的认识和危机意识，培养其自我保护的能力。
总之，煤矿矿井内空气中的毒害气体成分及其危害不容忽视，任何一种气体都可能引发严重的安全事故，给矿工的健康和安全带来巨大的威胁。
只有在煤矿企业加强安全管理，采取一系列有力有效的安全措施，才能彻底消除这些威胁，确保矿工的健康和安全。
矿井有害气体及瓦斯检查防治讲解
矿井空气中的有害气体检测及防治第一节矿井空气中的有害气体及检测矿井空气中常见的有害气体，主要有二氧化碳、氮气、一氧化氮、硫化氢、氧化硫、二氧化氮、氨气、氢气、甲烷等。
本节将重点介绍其中的部分气体性质、危害、浓度标准和检测方法。
一、矿井空气中的有害气体及其基本性质（一）一氧化碳（CO）一氧化碳是无色、无味、无臭的气体，对空气的相对密度为0.97, 微溶于水，能燃烧，当体积密度达到13%-17%时遇火源有爆炸性。
一氧化碳有剧毒。
人体血液中的血红素与一氧化碳的亲和力比它与氧气的亲和力大250-300倍，因此，人体吸入含有一氧化碳的空气时，一氧化碳首先与血红素相结合，阻碍了氧气的正常结合，从而造成人体血液缺氧引起窒息和中毒。
一氧化碳的中毒程度与中毒浓度、中毒时间、呼吸频率和深度及人的体质有关。
一氧化碳中毒程度和中毒浓度的关系如下表：一氧化碳的中毒程度与浓度的关系一氧化碳中毒除上述症状外，最显著的特征是中毒者黏膜和皮肤呈樱桃红色。
（二）硫化氢（H2S）硫化氢是无色、微甜、略带臭鸡蛋味的气体，对空气的相对密度为1.19，易溶于水，当浓度达4.3%-46%时具有爆炸性。
硫化氢有剧毒，它不但能使人体血液缺氧中毒，同时对眼睛及呼吸道黏膜具有强烈的刺激作用，能引起鼻炎和飞、气管炎和肺水肿。
当空气中其浓度达到0.001%时可嗅到臭味，但当浓度较高时（0.005%-0.01%），因嗅觉神经中毒麻痹，臭味“减弱”或“消失，” 反而嗅不到。
硫化氢的中毒程度与浓度的关系如下表：硫化氢的中毒程度与浓度的关系矿井中硫化氢的主要来源有：坑木等有机物的腐烂；含硫矿物的水化；从老空区和旧巷积水中放出。
有些的矿区的煤层中也有硫化氢涌出。
（三）二氧化硫（so）二氧化硫是无色、有强烈硫磺及酸味的气体，当空气中二氧化硫浓度达到0.0005%时即可嗅到刺激气味。
它以溶于水，对空气的相对密度为2.32,是井下有害气体密度最大的，常常积聚在矿井下巷道的底部。
煤矿矿井内空气中有毒有害气体成分及危害
煤矿矿井内空气中有毒有害气体成分及危害(1)一氧化碳(CO)：是一种无色、无味、无臭的气体;它可燃烧，当含量在13%～75%时，遇火能引起爆炸;一氧化碳极毒，当其含量达0.4%时，人在短时间内就可中毒死亡。
《规程》规定其最高容许浓度为0.0024%。
(2)硫化氢(H2S)：是一种无色、微甜、有臭鸡蛋味的气体，易溶于水，遇火后能燃烧及爆炸;硫化氢极毒，它能使血液中毒，对眼睛及呼吸系统的粘液膜有强烈的刺激作用。
《规程》容许其最高浓度为0.00066%。
(3)二氧化硫( SO2)：是一种无色、有强烈硫磺味及酸味的气体，同呼吸气管潮湿表皮接触能产生硫酸，刺激并麻痹上部呼吸气管的细胞组织，使肺及支气管发炎。
《规程》规定其最高容许浓度为0.0005%。
(4)二氧化氮(NO2)：为红褐色，易溶于水，是剧毒气体，对人的眼睛及呼吸器官有强烈刺激作用。
《规程》容许其最高浓度为0.00025%。
(5)沼气(CH4)：沼气是煤矿常见的有害气体,化学名称叫甲烷，无色、无味、无臭、无毒;它比空气轻常聚集在巷道上方，当其在空气中含量高时可降低氧含量，引起窒息;它具有爆炸性，爆炸浓度一般为5%～16%。
《规程》中对沼气容许浓度因在井下各点不同，后面详述。
(6)氨气(NH4)：是一种无色气体，有似氨水的剧臭;它极毒，能刺激皮肤和上呼吸道并能严重损伤眼睛。
《规程》规定其最高容许浓度为 0.004%。
(7)二氧化碳(CO2)：是一种无色、微毒、稍有酸味的气体，它不助燃，也不维持久的呼吸，它比空气重，常聚集在巷道的下方及通风不良的下山尽头;易溶于水，生成碳酸，对人的眼、鼻、喉的粘膜有刺激作用。
《规程》规定其最高容许浓度为0.5%。
矿井空气中常见有害气体
第二讲 矿井空气中有害气体
1 有害气体基本性质
二、硫化氢（H2S）
硫化氢中毒症状与浓度关系如表1-5所示：
H2S体积浓度（ % ） 0.0025~0.003
有强烈臭味
主要症状
0.0005~0.01
1~2小时内出现眼及呼吸道刺激症状，臭味“减弱”或“消失”
0.015~0.02
出现恶心、呕吐、头晕、四肢无力、反映迟钝，眼及呼吸道有 强烈刺激症状
0.08
40分钟内出现头痛,眩晕和恶心。昏迷
0.32
5～10分钟内出现头痛，眩晕。半小时内可能出现昏迷并有死亡危险
1.28
几分钟内出现昏迷和死亡
主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆炸事故等。
第二讲 矿井空气中有害气体
1 有害气体基本性质
第二讲 矿井空气中有害气体
2 矿井空气中有害气体的安全浓度标准
矿井空气中有害气体对井下作业人员的生命安全危害极大，故《规程》对常见 有害气体的安全标准做了明确的规定，如表1-7所示：
有害气体名称
分子式
最高容许浓度（%）
一氧化碳
CO
氧化氮（折算成二氧化氮）
NO2
二氧化硫
SO2
硫化氢
H2S
氨
NH3
0.0024 0.00025 0.0005 0.00066
0.004
第1章 矿井空气
第二讲 矿井空气中有害气体
第二讲 矿井空气中有害气体
1 有害气体基本性质
矿井空气中常见有害气体：CO、H2S、NO2、SO2、NH3、H2。
一、一氧化碳（CO）
主要性质：无色、无味、无臭，相对密度为0.97，微溶于水，能与空气均匀地混 合。一氧化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在13～75％范围内时有爆炸危险。
矿井空气中的有害气体
• 3）测定步骤 • （1）采样与送气 • 对于很不活泼的气体，如CO、CO2等，一般是先将气 体吸入采样器，在此之前应在测定地点将活塞往复抽送 2～3次，使采样器内原有的空气完全被气样(待测气体) 所取代。打开检定管两端的封口，把检定管浓度标尺标 “O”的一端插入采样器的插孔2中，然后将气样按规定 的送气时间以均匀的速度送入检定管。如果是较活泼的 气体，如H2S，则应先打开检定管两端封口，把检定管 浓度标尺上限的一端插入采样器的入口1中，然后以均 匀的速度抽气，使气样先通过检定管后再进入采样器。
• 表1-3 人体缺氧症状与空气中氧气浓度的 关系 氧浓度（体积）
/% 17 人体主要症状 静止状态无影响，工作时会感到喘息、呼吸困难 呼吸及心跳急促，耳鸣目眩，感觉和判断能力降低，失 去劳动能力 失去知觉，时间稍长有生命危险 失去知觉，呼吸停止，如不及时抢救几分钟内可能导致 死亡
15 10～12 6 ～9
• 氨气是一种无色、有浓烈臭味、易溶于水 的气体，比空气轻，相对密度为0.6。当空 气中的氨气浓度达到30%时遇火有爆炸性。 • 氨气有剧毒。它对皮肤和呼吸道粘膜有刺 激作用，可引起喉头水肿，严重时失去知 觉，以致死亡。 • 矿井中氨气的主要来源有：爆破工作；用 水灭火时产生；部分岩层中也有氨气涌出。
• 氮气是一种无色、无味、无臭、无毒、不助燃、 难溶于水的惰性气体，略轻于空气，相对密度 为0.97，，不能供人呼吸。 • 氮气在正常情况下对人体无害，但当空气中的 氮气浓度增加时，会相应降低氧气浓度，从而 可能导致人员窒息。同时，氮气是惰性气体， 可以将其用于井下防灭火和防止瓦斯爆炸。 • 矿井中的氮气主要来源于：井下爆破；有机物 的腐烂；天然生成的氮气从煤岩中涌出等。在 井下废弃旧巷或封闭的采空区中，会积存氮气。
煤矿矿井空气与有害气体
矿井空气的主要成分
氧气
是维持人体正常生理功能的重 要气体之一，占矿井空气的 18%-21%。
氮气
占矿井空气的50%-70%，是矿 井空气中的主要成分。
二氧化碳
占矿井空气的0.03%-0.06%，主 要来源于煤的氧化和生物呼吸。
甲烷
占矿井空气的0.01%-0.04%，主 要来源于煤层和岩石的天然释放。
矿井空气的质量标准
氧气浓度
根据《煤矿安全规程》，矿井内氧气 浓度不得低于18%。
甲烷浓度
根据《煤矿安全规程》，矿井内甲烷 浓度不得超过1%。
二氧化碳浓度
根据《煤矿安全规程》，矿井内二氧 化碳浓度不得超过0.5%。
其他有害气体浓度
如一氧化碳、硫化氢等其他有害气体， 其浓度也需符合相关安全标准。
02 有害气体
01
02
03
煤的不完全燃烧
在矿井中，煤在高温下不 完全燃烧会产生一氧化碳 等有害气体。
有机物的分解
在矿井中，有机物在缺氧 条件下分解会产生硫化氢、 甲烷等有害气体。
硝酸盐的分解
在矿井中，硝酸盐在高温 下分解会产生二氧化氮等 有害气体。
有害气体的危害
一氧化碳 硫化氢
甲烷 二氧化氮
可引起人体中毒，损害中枢神经系统，导致头痛、恶心、呕吐 等症状，严重时甚至可能导致窒息死亡。
定期检查通风设施，确保其完 好无损，能够正常工作。
合理布置通风设施，确保风 流能够顺畅地流动，避免出 现风流短路或风流受阻的情
况。
定期进行通风系统调整，确保 风流能够按照设计路线流动， 避免出现风量分配不均或风流
不稳定的情况。
定期检测矿井空气中有害气体含量
01
建立完善的检测制度，定期对矿井空气中有害气体进行检测， 包括一氧化碳、瓦斯、硫化氢等。
矿井通风与安全课后习题答案
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?N2(78%) O2(20.96%) CO2(0.03%) Ar(1%) 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。
金属矿矿井空气中常见有毒有害气体的危害性分析
毒有 害气体 的来 源、 危害及其允许浓度。 矿 井空气是 指矿 井内各种气
面 的 人们 非 常 习惯 于 新 鲜 空 气 ， 但在井下新鲜空气可是来之不易 ； 在 开放 性 的 地 面 一 阵 自然 风 就 可 以 把 污 风 吹 开 ，但在 井 下 污风 的排 放 可不是轻而易举。 矿 井没有 空气 ， 矿井就不能下人 。 矿 井空气 是关系 到矿 井人 员 生 命 的 大 事 ！本 文根 据 矿 井 有 毒 有 害气 体 的 特征 及危 害 性提出一些防治措施 ， 以保 证 矿 工 的安 全 与 健 康 ！
金 属矿矿 井空气 中常见 有毒有害气体 的危 害性分析