矿井通风与防尘

JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering12019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering1MineVentilationandDustControl《矿井通风与防尘》江西理工大学唐敏康13507079704;0797-8312200(O);[e-mail]ienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering22019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering2参考文献1矿井通风技术测定及其应用淮南煤炭学院通风安全教研室煤炭工业出版社2矿井通风阻力及其测定黄元平煤炭工业出版社3煤矿安全手册第一篇矿井通风与空调赵金福煤炭工业出版社4矿井通风黄元平中国矿业学院出版社5矿井通风与安全吴中立中国矿业大学出版社6矿井通风工程（美）C.J.霍尔煤炭工业出版社7金属矿井通风防尘设计参考资料冶金工业出版社8通风学（日）平松良雄冶金工业出版社9冶金地下矿山安全规程10金属非金属矿山安全湖北科学技术出版社11矿山安全培训教材国家安全生产监督管理局安全科学技术研究中心12教材：矿井通风与防尘王英敏冶金工业出版社JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering32019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering3目录Contents1绪论2矿内大气3矿内风流的基本性质4矿内风流运动的能量方程式5井巷通风阻力6矿井自然通风7机械通风QR,1,2,3,4,5,6,7,8,9Q10,11,12,13,148矿井通风网路中风流基本定律和风量自然分配9矿井风量调节10矿井通风系统11局部通风12矿井通风管理与监测13矿井防尘JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering42019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering41绪论Introduction1.1课程性质、目的及任务1.2课程的主要内容和基本要求1.3课程的重点和难点1.4课程的实验安排1.5课程的学时分配JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering52019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering51.1课程性质、目的及任务theproperties,PurposesandTaskoftheCourse《矿井通风与防尘》是采矿工程、安全工程专业的限选专业课。矿井通风是矿井各生产环节中最基本的一环，在矿井建设和生产期间始终占有非常重要的地位。矿井通风的根本目的就是向矿井输入新鲜空气和排出污浊空气。即依靠通风动力将定量的新鲜空气，沿着既定的通风线路不断地输入井下，以满足回采工作面、掘进工作面、机电硐室、火药库以及其他用风地点的需要；同时，将用过的空气不断排出地面。基本任务是供给矿井新鲜风量，以冲淡并排出井下的毒性、窒息性和爆炸性气体和粉尘，保证井下风流的质量和数量符合国家安全卫生标准，创造良好的工作环境，防止各种伤害和爆炸事故，保障井下人员身体健康和生命安全，保护国家资源和财产。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering62019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering61.2课程的主要内容和基本要求theMainContentsandBasicRequirementsoftheCourse主要内容1研究矿内有毒、有害（CO，NO2，H2S，SO2）及放射性气体和粉尘生成及分布的规律。2研究矿内气候条件的变化规律。3正确确定矿井的总供风量和各作业地点所需的风量。4正确确定矿井的通风系统、通风网路结构和通风方法。5正确计算矿井通风阻力，合理确定所需的通风动力。6随着生产的发展变化及时进行风量的调节。7对矿井通风状况进行检查、测定，及时发现问题，解决问题。基本要求掌握矿内大气的性质和风流运动的基本规律，学会矿井通风和防尘的检测方法、技术管理措施和设计计算方法。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering72019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering71.3课程的重点和难点theKeynoteandDifficultPointoftheCourse重点是学习矿内风流运动的基本规律、风量计算及分配、矿井通风阻力计算以及主扇选型。难点是矿井通风系统的分析和设计。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering82019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering81.4课程的实验安排ExperimentArrangementoftheCourse本课程设有14学时的实验，主要有：1空气物理参数测定及风速仪的校正；2风流压力测定、管道断面压力分布的测定；3风流沿程流动压力的测定、阻力系数的测定及通风机性能测定；4粉尘浓度及分散度的测定。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering92019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering91.5课程的学时分配TeachingHoursoftheCourse本课程总学时56，其中授课42学时，实验14学时。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering102019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering102矿内大气AtmosphereAirinMine2.1矿内空气的主要成分2.2矿内空气中常见的有害气体2.3放射性气体2.4矿内气候条件JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering112019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering112.1矿内空气的主要成分MainCompositionofMineAir2.1.1地面空气2.1.2矿井空气2.1.3井下空气的主要成分JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering122019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering122.1.1地面空气AtmosphericAir地面空气一般是由以下几种气体混合组成：O2氧20.90％；（按体积百分比）N2氮78.13％；CO2二氧化碳0.03％；Ar氩0.93％；其它稀有气体0.01％。地面空气是干空气和水蒸气的混合气体，在正常情况下，地面空气（干空气）中各种气体的组成如上述，它们表示某种气体的体积在干空气的总体积中所占的百分数。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering132019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering132.1.2矿井空气AirinMine地面空气进入矿井以后即称为矿井空气。地面空气进入井下后会发生物理和化学两种变化。一般来讲，正常的地面空气进入矿井后，当其成分与地面空气成分相同或相差不多时，称为矿内新鲜空气（安全规程规定，就含尘量而言，入风风源的含尘量不大于0.5mg/m3）（新风）。当井下空气中混入各种有毒有害气体，含氧量降低，CO2增加，以及粉尘含量增加，这时称为矿内污浊空气（污风）。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering142019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering14物理变化PhysicalChange1气体混入。井下空气中混入CO2和H2S等气体。2固体混入。井下各作业点所产生的矿尘（岩尘）和其它杂尘浮游在井下空气中。3气象变化。主要是由于井下空气的温度、气压和湿度的变化引起井下空气的体积和浓度变化。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering152019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering15化学变化ChemicalChange井下一切物质（如岩石，坑木等）的缓慢氧化、自燃现象及人体呼吸产生CO2。井下爆破、火区氧化、机械润滑油高温分解等都能产生CO。井下火区氧化和含硫矿的水解都能产生H2S。井下爆破能产生氧化氮（NO2及N2O5）等。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering162019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering162.1.3井下空气的主要成分MainCompositionofMineAir井下空气的主要成分有O2，N2，CO2，但是N2是惰性气体，变化不大，故主要还是O2，CO2。JiangxiUniversityofScienceandTechnology2019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering172019/8/17SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering17氧气(O2)（1）Oxygen氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体,人体维持正常生命过程所需的氧气