《矿井通风学》习题集详解
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CO 1-5 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。
《矿井通风》习题--煤矿安全部分作业习题
《矿井通风》习题--煤矿安全部分作业习题
第一篇:《矿井通风》习题--煤矿安全部分作业习题
煤矿安全部分作业习题:
10-1什么是矿井瓦斯?
10-2试述瓦斯的主要物理及化学性质。了解这些性质对于预防处理瓦斯危害有何意义? 10-3瓦斯是如何生成的,煤体内实际含有的瓦斯量是否等于生成量?
10-4瓦斯在煤内存在的形态有哪些?相互之间有何关系?主要存在形态是什? 10-5怎样确定瓦斯风化带的深度?确定瓦斯风化带深度有何实际意义?
10-6影响煤层瓦斯含量的因素有哪些?
10-7测定煤层瓦斯压力有何意义? 如何测定?
10-8为什么瓦斯能连续、持久地从煤内涌出?
10-9某采区的月产量为9000t,月工作日为30天,测得该采区的回风量为480 m3/min,瓦斯浓度为16%。求该采区的瓦斯涌出量。
10-10 影响瓦斯涌出量的因素有哪些?
10-11 怎样从开采技术因素方面降低瓦斯的涌出量和瓦斯涌出的不均匀性?
10-12 地面大气压和风量变化对瓦斯涌出的影响如何?
10-13 矿井瓦斯等级分几级?如何鉴定矿井的瓦斯等级?
10-14 预防和治理瓦斯喷出的主要技术措施有哪些?
10-15 煤与瓦斯突出有何特点和危害?
10-16 煤与瓦斯突出的机理是什么?
10-17 突出的一般规律有哪些? 如何确定矿井和煤层是否有突出危险?
10-18 为什么开采保护层是最有效的预防突出的措施?怎样划定保护范围?
10-19 局部防突措施有哪些?
10-20 瓦斯爆炸的危害及影响瓦斯爆炸范围的因素有哪些? 10-21某火区内可燃气体的成分为3.5% CH4,0.02%C3H8,0.04%C2H4,0.06%H2,另外,O2为18%,这个火区内有无爆炸危险?
10-22 试述瓦斯与煤尘爆炸的异同点?
10-23 何谓瓦斯的引火延迟性?煤矿生产中如何利用这一特性?
10-24 煤矿井下哪些地点以及什么条件下最容易发生瓦斯燃烧爆炸事故?
第五章 矿井自然通风 习题解析
第五章 矿井自然通风
1、一个矿井,一年中自然风压的大小和作用方向有哪些变化?其变化对矿井通风与安全生产有什么影响?
2、能否用人为的方法产生或加强自然风压?
3、有自然风压作用的各个矿井,并采用不同的测定方法如图5-1所示,试分析每一种情况所测得的密闭两侧静压差△h及其所表示的意义,它是否等于矿井自然风压。
图5-1
4、某自然通风矿井如图5-2所示,已知P0=750毫米水银柱,t0=-10℃、t1=12.5℃、t2=12.1℃、t3=11.5℃,求ADEC、BEC及ADEB风路的自然风压各是多少?
图5-2 图5-3
5、某自然通风矿井,如图5-3所示,已知各段井巷中的平均气温为t1=8℃,t2=10℃,t3=12℃,地表大气压力P0=760毫米水银柱,求矿井自然风压。
6、某矿通风系统如图5-4所示,已知各巷道风阻R1=R2=0.02、R3=0.036、R4=R5=0.01千缪。今使主扇停止运转,并在风峒中隔断风流,用压差计测得密闭两侧的静压差△h=PB-PC=52毫米水柱,同时测得风量Q1=20、Q2=5、Q3=15米3/秒,各巷道风流方向如图所示。试求A1BC、A2BC及A3BC各风路的自然风压。
图5-4 图5-5
7、通风系统如图5-5所示,已知地表大气平均温度高于矿内空气平均温度,在ADC与BDC风路间都存在着与主扇作用方向相反的自然风压,试求出AD巷道无风流流动的条件。
矿井通风与空气调节 习题集.
矿井通风与空气调节 习题集
第一章 矿内大气
1、引起矿内空气温度变化的主要原因是什么?
2、试说明矿井进风段(没有滴水)为什么会出现冬季空气干燥,而夏季空气潮湿?
3、矿井总的排风量Q=2500米3/分,入风温度t1=+5℃,空气相对温度φ1=70%,排风温度t2=+20℃,相对温度φ2=90%,求每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量。
4、某采场一次爆破火药量为150公斤,采场断面积为150米2,采场长度为40米,求爆破后采场内的平均一氧化碳浓度(按体积计算)为多少?是允许浓度的多少倍?
5、某矿地温的测定值如下:
跨地表深度 Zi=30,60,90,120,180,210,240米
对应的地温 ti=7.8,8.4,9.1,9.5,10.5,11.0,12℃
求该矿地热增深率平均值为多少?
6、某矿恒温带的深度为-30米,恒温带的温度为7.5℃。测量-60米处岩石的温度为8.1℃,-90米处的岩石温度为8.8℃。试作增温线图,求井下-200米处岩石的温度。
7、某矿由于井下人员呼吸及其它作业产生的CO2量为5.52米3/分,求稀释CO2到允许浓度所需的风量。
8、某矿井下局部采空区域,由于酸性水对石灰岩的作用及通风不良积蓄了大量CO2气体。已测知CO2的含量为20%(体积比)求空气中氧的含量降低到多少?
9、某采场用深孔爆破,一次爆破爆下矿石200吨,矿石为含铀品位0.1%的褐铁矿,射气系数50%,求氡气析出量;欲使氡气不超过最大允许浓度,通风量应为多少?
2 第二章 矿内风流的基本性质
1、在压入式通风的管道中,风流的相对静压在什么情况下能出现负值?在抽出式通风的管道中,相对静压能否出现正值?
2、紊流扩散系数的概念是什么?
3、已知大气压力为760毫米水银柱,空气温度t=27℃,求温空气密度为多少?
4、某竖井井口大气压力为760毫米水银柱,若井筒中空气的平均重率γ=1.293公斤/米3,在无风流情况下,求-300米处大气压力为多少?
矿井通风与安全习题集0(合集五篇)
矿井通风与安全习题集0(合集五篇)
第一篇:矿井通风与安全习题集0
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?
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娜些?
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?
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. 1-5 什么叫矿井气候?简述井下空气温度的变化规律。1-6 简述风速对矿内气候的影响。
1-7 简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律。1-8 某矿井冬季总进风流的温度为5℃,相对湿度为70%,矿井总回风流的温度为20℃,相对湿度为90%,矿井总进、总回风量平均为2500 m3/min。试求风流在全天之内从井下带走多少水分?(已知总进、回空气的饱和湿度为4.76 和15.48 g/m3)
1-9 某矿一采煤工作面C02的绝对涌出量为7.56 m3/min,当供风量为850 m3/min时,问该工作面回风流中C02浓度为多少?能否进行正常工作。
1-10 井下空气中,按体积计CO浓度不得超过0.0024%.试将体积浓度
(%)换算为0℃压力为101325 Pa状态的质量浓度(mg/m3)。
2-1 何谓空气的静压,它是怎样产生的?说明其物理意义和单位。2-2 何谓空气的重力位能?说明其物理意义和单位。2-3 简述绝对压力和相对压力的概念。为什么在正压通风中断面上某点的相对全压大于相对静压,而在负压通风中断面某点的相对全压小于相对静压?
2-4 试述能量方程中各项的物理意义。
2-5 分别叙述在单位质量和单位体积流体能量方程中,风流的状态变化过程是怎样反映的? 2-6 在压入式通风的风筒中,测得风流中某点i 的相对静压hsi = 600 Pa,速压 hvi =100 Pa,已知风筒外与 i
点同标高处的压力为 100kPa。求:(1)i 点的相对全压、绝对全压和绝对静压;
《矿井通风》习题集.
《矿井通风》习题集
绪论
思考题
1、矿井通风的任务主要有哪些?
2、我国煤矿安全生产的指导方针是什么?
第一章 矿井空气
思考题
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不同?
1-2 什么是矿井空气的新鲜风流?污风风流?
1-3 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧气减少的原因有哪些?
1-4 矿井空气中常见的有害气体有哪些?它们的来源和对人体的影响如何?《规程》对这些有害气体的最高允许浓度是如何规定的?
1-5 用比长式检测管法检测有害气体浓度的原理是什么?可用来检测哪些气体?
1-6 防止有害气体危害的措施有哪些?
1-7 什么叫矿井气候条件?气候条件对人体热平衡有何影响?
1-8 什么叫空气的绝对湿度和相对湿度?矿井空气的湿度一般有何变化规律?
1-9 为什么在矿井的进风路线中冬暖夏凉、冬干夏湿? 1-10 《规程》对矿井气候条件的安全标准有何规定?
1-11 矿井的预热和降温主要有哪些方面的措施?
1-12 风表按原理和测风范围分为几类?机械叶轮式风表的优缺点各是什么?
1-13 风表测风时为什么要校正其读数?迎面法与侧身法测风的校正系数为何不同?
1-14 风表校正曲线的含义是什么?为什么风表要定期校正?
1-15 对测风站有哪些要求?
1-16 测风的步骤有哪些?应注意哪些问题?
习 题
1-1 井下某采煤工作面的回风巷道中,已知CO2的绝对涌出量为6.5m3/min,回风量为520 m3/min,问该工作面回风流中的CO2浓度是多少?是否符合安全浓度标准?(1.25%;符合标准)
1-2 测得井下某一工作面风流的干球温度为22℃,湿球温度为20℃,风速为1.5m/s,求其相对湿度和等效温度分别是多少?(83%;14℃)
1-3 井下某测风地点为半圆拱型断面,净高2.8m,净宽3m,用侧身法测得三次的风表读数分别为286、282、288,测定时间均为1min,该风表的校正曲线表达式为v真=0.23+1.002v表(m/s),试求该处的风速和通过的风量各为多少?(4.74 m/s;35.12 m3/s)
2013煤矿安全质量标准化考试题(通风)
2013煤矿安全质量标准化考试题(通风专业)
姓名 队别 成绩
一、填空题(每空2分 共40分)
1、矿技术负责人每月至少组织 次通风系统审查、每 至少组织1次反风设施检查;防爆门应符合规定,每 至少检查1次;每 进行1次反风演习。
2、矿井有效风量率不低于 。
3、回风巷失修率不高于 ,严重失修率不高于 ;主要进回风巷道、采煤工作面回风巷实际断面不小于设计断面的 。
4、矿井主要通风机装置外部漏风率每 至少测定1次,外部漏风率在无提升设备时不得超过 。
5、矿井(采区)主要通风机应安设监测系统,以监测主要通风机及电机的运转情况,并按规定安装正压计、 和 等监测仪器仪表。
6、局部通风机及其启动装置应安设在进风巷道中,地点跟回风口 m以上,且支护完好、无淋水、无积水、无杂物;局部通风机离地面高度应大于 m;瓦斯浓度不应超过 。
7、采用局部通风机供风的掘进巷道应安设 台同等能力的局部通风机,实现“ ”,具备相互独立的两回路电源,并能实现自动切换。
8、炮掘工作面应使用 风筒,并采用防摩擦起火的材料吊挂。
9、风筒吊挂应平、直、稳,软质风筒逢 必挂,硬质风筒每节至少吊挂 点;风筒不得被摩擦、挤压。
二、选择题(每题2分 共20分)
1、采煤工作面回采结束后,应在( )天内进行永久性封闭。
A.30 B.45 C.60
2、采煤工作面进、回风巷及掘进工作面回风流应按规定至少设置()道净化水幕。 A.1 B.2 C.3 3、密闭用不燃性材料构筑,严密不漏风,墙体厚度不应小( )m。
A.0.5 B.0.6 C.0.8
4、密闭前( )m内支护完好,无片帮、漏顶、杂物、积水和淤泥。所有导电体不应进入密闭(正常的瓦斯抽采管路应采取绝缘措施进行处理)A.5 B.8 C.10
矿井通风习题课
4-1 自然风压是怎样产生的?进、排风井井口标高相同的井巷系统内是否会产生自然风压?
解答略。
4-4 如图(题4-4)所示的井巷系统,各点空气的物理参数如下表,求该系统的自然风压。
测点 0 1 2 3 4
5
6
T,℃ -5 -3 10 15 23 23 20
P,Pa 98924.9 100178.2 102751.2 105284.4 102404.6 100071.5 98924.9
φ,% 0.5 0.95
题4-4图
解:第一步利用下面的公式计算各测点的空气密度。
0.3780.003484(1)273sPPtP
因测点0温度为-5℃,无法在附录二中查到该温度下的饱和水蒸气分压,可在附录四i-d曲线图中查找得-5℃下饱和蒸汽分压为400Pa,其余测点数据均可在附录二中查到,计算结果见下表:
测点 0 1 2 3 4 5 6
Ps/Pa 400 476 1228 1704 2809 2809 2337
标高/m 0 -100 -300 -500 -300 -100 0
ρ/kg.m-3 1.2850 1.2915 1.2621 1.2662 1.1935 1.1660 1.1663
因测点高差不同,因此采用高度加权平均求平均密度。
进风侧平均空气密度为: 3m0-301Z11.28501.29151.29151.26211.26211.2662(100200200)5002221=++500=iiiZ(128.8250255.36252.83)1.2740
6m3-631Z11.26621.19351.19351.16601.16601.1663(200+2001005002221=+235.95+116.6150500=iiiZ)(245.97)1.1971
最后计算该系统的自然风压HN为
矿井通风与安全 习题册 第五章 课后习题答案
矿井通风与安全课后题答案第五章局部通风
5-1 全风压通风有哪些布置方式?试简述其优缺点及适用条件。 (纸上)
5-2 简述引射器通风的原理、优缺点及适用条件 引射器的通风原理是利用压力水或压缩空气经喷嘴高速射出产生射流。周围的空气被卷吸到射 流中,为了减少射流与卷吸空气间冲击损失,空气和射流在混合管内掺混,整流后共同向前运 动,使风筒内有风流不断流过 优点:无电气设备,无噪声,还有降温降尘的作用。在煤与瓦斯突出严重的矿井的煤层掘进时, 用它代替局部通风机,设备简单,安全性高。其缺点是风压低,风量小,效率低,并存在巷道 积水问题。 适用于:需风量不大的短距离巷道掘进通风;在含尘大,气温高的采掘机械附近,采取水力引 射器与其他通风方法联合使用形成混合式通风,前提条件是具备高压水源或气源。
5-3 简述压入式通风的排烟过程及其技术要求 压入式通风的排烟过程:工作面爆破或掘进落煤后,烟尘充满迎头形成一个炮烟抛掷区和粉尘 分布集中带,风流由风筒射出后,由于射流的紊流扩散和卷吸作用使迎头炮烟与新风发生强烈
掺混,沿着巷道向外推移。为了能有效得排出炮烟,风筒出口与工作面的距离不应超过有效射 程,否则会出现污风停滞区。局部通风机安装在离掘进巷道口 10 米以外的进风侧。
5-4 试述压入式、抽出式通风的优缺点及其适用条件。 (1) 抽出式通风时,污浊风流必须通过局部通风机,极不安全。而压入式通风时,局部通风机安 设在新鲜风流中,通过局通风机的为新鲜风流,故安全性高, (2)抽出式通风有效吸程小,排出工作面炮烟的能力较差:压入式通风风筒出口射流的有效射程 大,排出工作面炮烟和瓦斯的能力强。 (3)抽出式通风由于炮烟从风筒中排出,不污染巷道中的空气,故劳动卫生条件好。压入式通风 时炮烟沿巷道流动,劳动卫生条件较差,而且排出炮烟的时间较长。 (4)抽出式通风只能使用刚性风筒或带刚性圈的柔性风筒,成本高,质量大,运输不便。压入式 通风可以使用柔性风筒,成本低,质量轻,运输方便。 基于以上分析,当一拍出瓦斯为主的煤巷、半煤岩巷掘进时应采用压入式通风,而当以 排 除粉尘为主的井巷掘进时,宜采用抽出式通风。
矿井通风习题及答案
名词解释:
1)绝对湿度——指每1m3或1kg的空气中所含水蒸汽量的克数。
相对湿度——指某一体积空气中实际含有水蒸汽量与同温度下的饱和水蒸汽量之比的百分数
2恒温带:地表下地温常年不变的地带,称为恒温带
地温梯度:在恒温带以下,地温将随深度的增加成正比增加,比例系数称为地温梯度
3通风机工况点:扇风机的个体风压曲线与管道或矿井的风阻特性曲线就有一交点,这个交点就叫做扇风机的工况点。
矿井等积孔:在矿井通风当中,和矿井风阻值相等的理想孔,利用其来衡量矿井通风能力的大小。
自然风压:空气能在井巷中流动,是由于风流的始末两点间存在着能量差。这种能量差的产生,若是由扇风机造成的,则为机械风压,若是矿井自然条件产生的,则为自然风压
自然通风:矿井风流要流动必须失风流的始末两点间存在着能量差,借以克服矿井的通风阻力,如果借助与自然条件产生的,这种通风方式成为自然通风。若是由扇风机造成的,则为机械通风。
4煤与瓦斯突出:煤与瓦斯突出是指煤与瓦斯在一个很短的时间内突然地连续地自煤壁暴露面抛向巷道空间所引起的动力现象。
保护层与被保护层:在开采煤层群的条件下,首先开采没有突出危险,或突出危险性较小的煤层。由于它的采动影响,使距离它一定范围内的突出危险煤层失去突出危险,这个先采煤层称为保护层。由于开采保护层而失去突出危险性的煤层成为被保护层
采区专用回风巷:在采区巷道中,专门用于回风,不得用于运料、安设电气设备的巷道。在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出区,专用回风巷内还不得行人。
5煤层瓦斯含量:瓦斯在煤体内呈两种状态:在煤内小孔以上包括裂隙空间内的瓦斯主要呈自由状态,称为游离瓦斯,由于瓦斯分子的热运动,它显示出一定的压力,这种状态的瓦斯服从气体状态方程。另一种称为吸附瓦斯
瓦斯压力:煤层瓦斯压力是煤层孔隙内气体分子自由热运动撞击所产生的作用力,它在某一点上各向大小相等,方向与孔隙壁垂直。
绝对瓦斯涌出量:单位时间内涌入巷道的瓦斯量,以体积表示,单位为m3/min 或m3/d
