矿井通风与安全考试题库(全)

一、 例题

例1—1 用于湿球温度计测得矿内空气的干温度为15℃，湿温度为14℃，求空气的相对湿度。

解：干温度计与湿温度计指示数差为

11415=-=∆t ℃

查附录 得相对湿度φ=90%

例1—2 矿井总的排风量Q=4500m 3/min ，入风温度t 1=+5℃，空气相对湿度φ1=50%，排风温度t 2=+25℃，φ2=100%，试计算每天风流从矿井中带走的水蒸汽量。

解：查附录得，当t 1=+5℃时，ρS1=6.8g/ m 3 当t 2=+25℃时，ρS2=22.9g/ m 3 ∴带走的水蒸气量G 为：

G=（ρS2×100%－ρS1×50%）·Q ·24×60/1000000 =126.36T/d

例1—3 已知大气压力B=101325Pa ，相对湿度φ=80%，温度t=30℃，求湿空气的d 、ρV 、ρ、和i 。

解：根据t=30℃，查附录，得Ps=4241.7Pa ，于是 Pv=Ps=0.8×4241.7=3393.36Pa

2155.036

.339310132536

.3393622.0622.0=-⨯=-=Pv B Pv d kg/kg 干空气

湿空气的绝对湿度为：

0243.0)

30273(46136

.3393=+⨯==RvT Pv v ρkg/ m 3 湿空气的密度为：

15.1)36.3393378.0101325(30

2730034843.0=⨯-+=ρ kg/ m 3

湿空气的焓为：

)85.12501(01.1t d t i ++=

=1.01×30+0.2155（2501+1.85×30） =581.23 kg/kg 干空气

例1—4 矿井总回风流中的沼气含量为0.55%，总回风量为2900 m 3/min ，该矿日产量1700T ，试问该矿井的绝对沼气涌出量为多少？属于哪级沼气矿井？

解：绝对沼气涌出量Q=C ·Q ×24×60 =0.55%×2900×1440 =22968 m 3/d

相对瓦斯涌出量5.131700

22968

==q m 3/T

根据《规程》规定，该矿属于高沼气矿井。

例1—5 已知B=101325N/㎡，空气干球温度t=25℃，d=0.016 kg/kg 干空气，试用焓湿图求空气的湿球温度，露点温度和相对湿度。

解：根据B=101325N/㎡的焓湿图，找到t=25℃，d=0.016 kg/kg 干空气的状态点，得出该点的相对湿度φ=80%，根据湿球温度定义，沿着等焓线与φ=100%线相交的温度为湿球温度t 湿=22.5℃，根据干球温度定义，沿着等含湿量线与φ=100%线相交点的湿度为露点温度21.5℃。

d=16g/kg 干空气

80% 100%

25.0

t 湿 等焓线

22.5

21.5 t 露

图1

例1—6 计算某巷道中一条宽0.3m ，长200m 的排水明沟的水蒸汽蒸发量。已知水温为30℃，空气温度为20℃，空气的相对湿度75%，大气压力103896Pa ，风速为3m/s 。

解：水沟露出的水表面积为： F=0.3×200=60㎡

当温度为30℃时，水蒸汽的饱和压力为： Ps=4242Pa

空气中水蒸汽的分压力为：

Pv=Ps （20℃）=0.75×2337=1753Pa 湿交换系数为：

K 1=4.8×10-6+3.36×10-6·v=4.8×10-6+3.36×10-6×3=15.68×10-6kg/N ·S 湿交换量为：

s

kg F

P P B

K

W V S /1025.260)17534242(103896

1068.15)(96

1--⨯=⨯-⨯=-=

第二章 矿内风流的能量及其变化

一、例题

例

，h 5 2 h 3= h 1+ h 2=－50+10=－40mmH 2O 3）压差计5的读数h 5为相对静压： h 5= h 4－h 3=50－10=40mmH 2O

4）A 风筒风机位于左侧，进行抽出式通风 B 风筒风机位于左侧，进行压入式通风

例2-2 某通风管路如图2-2所示，已知U 型管1和2的压力值及r=1.18kg/m 3，

ht=hs+hv

由图2-2看出，压差计1、2均为负值，可判断为抽出式通风，且动压hv 永为正值，

所以根据上式可知： h 1=－30mmH 2O ，为相对全压 h 2=－35mmH 2O ，为相对静压

h 3=h 4－h 2=－30+36=6mmH 2O ，为动压

2

Pa

P P r r Z P P V g Z P V g Z P h S S S S S f 159837.128147037.30)75.1125.12(200)()

481

.975.11881.925.12(21)()()2

1

()21(02

221222202022211010111112=+=+-⨯+-=•-•+-+-=++-+

+=ρρρρ

例2-4 某矿井通风系统如图2-4所示，在扇风机风峒中安设静压管与地表的U 型管压差计

g

V 211111g

r v h V 222

44= s m S Q v /10990

4==

= 则：Pa h V 5.5781.9227

.111024=⨯⨯=

2254)2254()(,2110=--=--=∆=S S S P P h P P 因此，

5.245105.125027.1125035.123005.

57225421=⨯+⨯-⨯+-=-r h

例2-5 抽出式风机风峒内某断面的绝对静压为98925Pa ，地面大气压为101058Pa ，风峒内风量为3000m 3/min ，净断面积为4.2㎡，干温度28℃，湿温度21℃，问风峒内该断面上的2-5

3/14.128

15.273)

516.378352.03779.098925(484.3m kg =+⨯⨯-=

速压：