矿井通风课件2
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矿井通风 ppt课件
产效率和经济效益的基础。
03
通风安全标准的实施
通风安全标准的实施需要依靠科学合理的通风设计和严格的管理制度，
同时还需要加强监督检查和评估，确保各项标准得到有效执行。
矿井通风安全管理
通风安全管理原则
通风安全管理应遵循“预防为主、综合治理”的原则，通过科学 合理的通风设计和严格的管理制度，保障矿井通风安全。
确保矿井内空气新鲜。
风流调节与控制
根据矿井内的环境变化，实时调 节风量、风速等参数，确保安全
生产。
风流短路与优化
通过合理布局通风设备，减少通 风阻力，降低能耗，提高通风效
率。
矿井通风监测与控制
监测系统
实时监测矿井内的空气质量、风速、风量等参数 ，确保通风效果。
控制系统
根据监测数据，自动或手动调节通风设备，确保 矿井内空气质量。
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矿井通风设备与技术
矿井通风设备
主要设备
包括主扇、局部扇、辅 助扇等。
主扇
是矿井通风系统的核心 设备，负责将新鲜空气 引入矿井，并将污浊空
气排出。
局部扇
用于矿井内特定区域的 通风，如采掘工作面、
运输巷道等。
辅助扇
用于辅助主扇和局部扇 ，确保矿井内空气流通
。
矿井通风技术
风流定向与控制
通过合理的通风设计和控制技术 ，使风流按照预定的路线流动，
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02
03
能量守恒原理
风流在流动过程中，克服 阻力会消耗能量，需通过 通风设施和设备补充能量 ，维持风流流动。
压力差原理
利用风流在不同点位所受 的压力差实现风流流动， 需控制好进风和回风巷道 的风压差。
风流控制原理
通过设置通风设施和调节 设备，控制风流的方向、 速度和流量，以满足井下 作业环境的需要。
矿井通风课件
二、事故现场行动原则
• ⑴ 及时报告灾情 • 了解和判断事故的性质、地点和灾害程度，迅速
向矿调度室报告。 • ⑵ 积极抢救 • 根据灾情和现有条件，在保证安全的前提下，及
时进行现场抢救，制止灾害进一步扩大。 • ⑶ 安全撤离 • 在制止无效时，应由在场的负责人或有经验的老
工人带领，选择安全路线迅速撤离危险区域 • ⑷ 妥善避难 • 遇到事故无法撤退，及时进入躲避硐室，或构筑
• ⑴ 降低摩擦阻力的措施？？ • 减少摩擦阻力系数、井巷风量要合理、保证井巷
通风断面、减少巷道长度、选用周长较小的井巷 断面 • ⑵ 降低局部阻力的措施？？ • 巷道圆弧、巷道转角小、局部地点的巷道粗糙程 度、风筒或通风机集风器和扩散器。减少井巷中 的堆积物
二、矿井需风量计算
• （一）计算原则
• “由里往外”的计算原则，由采掘工作面、硐室 和其它用风地点的实际最大需风量总和，再考虑 一定的备用风量系数后，计算出矿井总风量。
四、矿井气候条件
• （一）矿井空气的温度 • 适宜的矿井温度为15~20℃；《规程》规定采掘工
作面空气温度不超过26℃，机电硐室不超过30℃。
• （二）矿井空气的湿度 • 矿井进风路线“冬干夏湿” 。采掘工作面和回风
系统，空气湿度基本稳定，一般都在90%以上， 甚至接近100%。
• （三）井巷风速
六、矿井反风
• 《规程》规定：当矿井主要进风系统（井口附近、 井筒；井底车场，运输大巷）发生火灾时，为了 救灾撤退井下人员应立即实行全矿性反风。
• 《规程》规定：生产矿井主要通风机必须装有反 风设施，并能在l0min内改变巷道中的风流方向； 当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应 小于正常供风量的40％。
《矿井通风》PPT课件
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4
4、瓦斯的赋存状态
煤体中瓦斯的赋存分为有游离态和吸附态
4 5 1 2
3
图 瓦斯在煤体中的存在状况
1--游离瓦斯；2--吸着瓦斯；
3--吸收瓦斯精； 选4课-件-p煤 pt 体；5--孔隙
5
5、煤层瓦斯含量：相对瓦斯含量和绝对瓦斯含量
指煤层在自然条件下单位重量或单位体积所含 有的瓦斯量 ，单位 m3/t或m3/m3 。煤层瓦斯含量包 括游离瓦斯（10%--20%）、和吸附瓦斯（80%-90%）
➢采取急救措施。当发现井下有人由于缺氧窒息
或呼吸有害气体中毒时，应将中毒者或窒息者
移到 有新鲜空气的巷道或地面进行急救，最大
限度地减少人员伤亡精选。课件ppt
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第三部分 矿井通风的任务
矿井通风的基本任务如下：
➢向井下各工作场所连续不断地供给适宜的新鲜 空气。
➢把有毒有害气体和矿尘稀释到安全浓度以下， 并排出矿井。
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2
1、概念：
瓦斯是以甲烷为主的有害有毒气体的总称。 是一种混合气体，甲烷占90%以上，通常 单独指甲烷。
2、性质：
“三无”气体，即无色、无味、无嗅。与 空气的相对密度为0.554，微溶于水，瓦斯 无毒，但瓦斯浓度很高会降低空气中氧气的 浓度，从而具有窒息性。具有燃烧和爆炸性。
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➢ 空气中一氧化碳的主要来源有：煤炭自燃以及瓦 斯、煤尘爆炸事故，井下爆破，矿井火灾等。
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二氧化氮：是一种棕红色气体，有刺激性 臭味，极易溶下水，比重为1.57，有强烈 毒性。它溶于水而生成腐蚀性很强的硝酸， 对肺组织起破坏作用，造成肺水肿，对眼 睛、鼻腔、呼吸道等有强烈刺激作用。<< 煤矿安全规程>>规定的最大允许浓度是 0.00025%。主要来源为炸药爆炸时产生一 系列氮氧化合物，如NO、NO2等，
安全培训一通三防—矿井通风(2)
2.3二氧化氮(NO2)
⑴性质：褐红色的气体，有强烈的刺激气味，相对密度为1.59，易溶于水。
⑵危害：对眼睛、呼吸道粘膜和肺部组织有强烈刺激及腐蚀作用，严重时可引起肺 水肿。二氧化氮中毒有潜伏期，有的在严重中毒时尚无感觉，还可坚持工作。 但经过6～24小时后发作，中毒者指头出现黄色斑点，并出现严重咳嗽、头痛、 呕吐甚至死亡。
3。矿井气候条件
3.1风速：风速是指风流单位时间内流过的距离。 煤矿安全规程对矿井风速的要求
井巷名称
无提升设备的风井和风硐 专为升降物料的井筒 风桥 升降人员和物料的井筒 主要进、回风巷 架线电机车巷道 运输机巷，采区进、回风巷 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 掘进中的岩巷 其他通风人行巷道
允许风速／(m·s-1)
空气饱和能力加大(F饱值增大)，使相对湿度降低，所以沿途要吸收水分，使进风 井巷显得干燥；夏季空气温度逐渐下降，饱和能力变小，空气中所含的一部分水 蒸气凝结成水珠，附着于巷道壁上，使沿途井巷显得潮湿。但是，进风井巷如果 有淋水，即使在冬天，也是潮湿的。
3.4 矿井气候条件对人体的影响
人体散热的方式：对流、辐射、蒸发 影响对流的因素：人与周围空气温度差、空气流动速度 影响辐射的因素：人体与周围介质的温度差 影响蒸发的因素：相对湿度、空气温度、风速
采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0％时，必须停止 用电钻打眼；爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0％时， 严禁爆破。采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或其开关安设 地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5％时，必须停止工作， 切断电源，撤出人员，进行处理。采掘工作面及其他巷道内，体积大 于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须 停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。对因瓦斯浓度超过规定 被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可通 电开动。
矿井通风基础知识讲义课件
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2)总风压等于各分支风压，即注意：当各分支的位能差不相等，或分支中存在风机等通风动力时，并联分支的阻力并不相等。
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3)并联风网总风阻与各分支风阻的关系∵∴又∵∴即：总风阻小于任何一条单独分支巷道的风阻。
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四、掘进通风方法1、掘进通风设备 采用局部通风机。2、掘进通风方式掘进通风方式主要有压入式、抽出式和混合式通风三种，
第二节矿井通风压力和通风阻力
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第二节矿井通风压力和通风阻力• 1. 井巷摩擦阻力• 空气沿井巷流动时，由于流层之间的摩擦和流体与井巷周边壁面之间的相互摩擦而产生的阻力称为摩擦阻力(统称矿井通风阻力) ，它与巷道断面的大小、形状、支架型式、巷道壁的粗糙程度有关。在矿井通风中，常用风流的压能损失h摩来表示摩擦阻力，其值的大小按下式计算，h摩=αLUQ2/S3式中 h摩——井巷摩擦阻力， Pa；α——井巷摩擦阻力系数， N ·S2/m4 (牛 ·秒2/米2 )；L——井巷长度， m；U——井巷周边长度， m；Q——井巷中流过的风量， m3/s。通常令上式中 αLU/S3=R摩式中 R摩——摩擦风阻， N ·S2/m8。则(1)式可写成：
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• 二、井巷通风阻力• 当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性、惯性以及井巷 周边对风流的阻滞、扰动作用而形成的通风阻力，它是造 成风流能量损失的原因。• 上面已经提到，通风机或自然因素所形成的通风压力是用 来克服矿井通风阻力的，所以通风压力和通风阻力是作用 力与反作用力的关系，即数值相等，作用方向相反，故通 风阻力值就是矿井通风需要的风压值。• 矿井通风阻力分为• 中央并列式
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• 中央分列式(中央边界式)
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• 对角式
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. 中央式与对角式比较. 优点：(1)矿井总回风巷可以随采区接替逐步开掘，因而建井工期短，总回风巷的 维护费用低；(2)回风井筒数目少，同时运转的风机台数少，容易管理；(3)当进风井口及井底车场附近发生火灾需要反风时，容易实现。. 缺点：(1)随着向边界采区开采，总回风巷不断延长，通风线路随之加长，因而通风 阻力不断增加；(2)矿井生产期间，由于井下巷道阻力不断增加，阻力变动范围大，难以保 证通风机在高效率状态下运转；(3)矿井总进风和总回风风流反向平行流动，容易发生漏风；(4)在矿井生产的中后期，多采区同时生产时矿井通风系统关联性太强，系 统独立性差，系统防灾抗灾能力差。
矿井通风理论基础PPT课件
矿井通风的重要性
矿井通风是保障矿工生命安全的重要措施之一，新鲜空气的供应可以稀释和排出矿 井内的有毒有害气体，降低矿工患上职业病的风险。
良好的矿井通风可以提高矿井内的能见度，降低矿工的疲劳程度，提高工作效率。
矿井通风有助于维护矿井设备的正常运转，防止因缺氧或富氧状态导致的设备故障。
矿井通风的基本原理
矿井通风节能技术
总结词
随着能源资源的日益紧张，矿井通风节能技术越来越受到重 视，通过采用先进的节能技术和设备，降低矿井通风的能耗 和成本。
详细描述
矿井通风节能技术包括高效风机、变频控制、智能调度等多 种手段，通过这些手段可以有效地降低矿井通风的能耗和成 本，提高矿井的经济效益和社会效益。
04
矿井通风管理
应急演练
定期组织通风应急演练， 提高矿工应对突发事件的 能力和协作水平。
应急响应
在发生通风事故时，迅速 启动应急预案，组织救援， 最大限度减少人员伤亡和 财产损失。
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矿井通风案例分析
案例一：某矿通风系统优化
总结词
技术升级、系统改造
详细描述
某矿原有的通风系统存在效率低下、能耗高等问题，通过引入先进的通风技术和设备，对通风系统进行全面升级 和改造，提高了通风效率，降低了能耗和生产成本。
THANKS
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培训内容包括矿井通风基础知识、通风设备操作和维护、应急处 理等，提高矿工的通风安全意识和操作技能。
培训效果评估
对矿工的培训效果定期复训，巩固和更新通风安全知识。
矿井通风应急预案
制定通风应急预案
根据矿井实际情况，制定 科学、合理的通风应急预 案，明确应急组织、救援 流程和资源调配方案。
矿井通风管理制度
矿井通风系统教学课件PPT
5) 在地面小窑塌陷区漏风严重、开采第一水平和低沼气 矿井等条件下，采用压入式通风是比较合适的，否则，就不 宜采用压入式通风。
3. 选择矿井的通风方式
新建矿井多数是在中央并列式、中央分列式、两翼对角 式和分区对角式等方式中进行选择。混合式是前几种方式的 发展，多在老矿井的改建、扩建时使用。
选择矿井通风方式一般是针对服务范围来确定的。如果 矿井的服务年限不长(10～20a)，则服务范围为整个矿井； 如果矿井范围较大，服务年限较长(30～50a)，则只考虑头 15～25a的开采范围作为服务范围；这时服务范围往往是第 一水平；或者包括第一、第二水平在内。对于服务范围之外 的后期通风系统，设计中只作粗略的考虑。
1）引风导风板 ； 2）降阻导风板； 3）汇流导风板。
二、漏风及有效风量
1、矿井漏风及其危害性
有效风量：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风 量。
漏风：未经用风地点而经过采空区、地表塌陷区、通风 构筑物和煤柱裂隙等通道直接流（渗）入回风道或排出 地表的风量。
漏风的危害：
使工作面和用风地点的有效风量减少，气候和卫生条件 恶化，增加无益的电能消耗，并可导致煤炭自燃等事故。 减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。
第七章 通风系统
7.1 矿井通风系统概述
一、 矿井通风系统 矿井通风系统包括： 通风方式（进、出风井的布置方式）； 通风方法（矿井主通风机的工作方法）； 通风网路。
中央式通风系统可细分为： 中央并列抽出式；中央并列压入式 中央分列抽出式；中央分列压入式
对角式通风系统可细分为： 两翼对角式：两翼对角抽出式 ；两翼对角压入式 分区对角式： 分区对角抽出式；分区对角压入式
混合式
混合式是进风井与出风井由三个以上井筒按上述各种 方式混合组成。包括：中央分列与两翼对角混合式、 中央并列与中央分列混合式等。
3. 选择矿井的通风方式
新建矿井多数是在中央并列式、中央分列式、两翼对角 式和分区对角式等方式中进行选择。混合式是前几种方式的 发展，多在老矿井的改建、扩建时使用。
选择矿井通风方式一般是针对服务范围来确定的。如果 矿井的服务年限不长(10～20a)，则服务范围为整个矿井； 如果矿井范围较大，服务年限较长(30～50a)，则只考虑头 15～25a的开采范围作为服务范围；这时服务范围往往是第 一水平；或者包括第一、第二水平在内。对于服务范围之外 的后期通风系统，设计中只作粗略的考虑。
1）引风导风板 ； 2）降阻导风板； 3）汇流导风板。
二、漏风及有效风量
1、矿井漏风及其危害性
有效风量：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风 量。
漏风：未经用风地点而经过采空区、地表塌陷区、通风 构筑物和煤柱裂隙等通道直接流（渗）入回风道或排出 地表的风量。
漏风的危害：
使工作面和用风地点的有效风量减少，气候和卫生条件 恶化，增加无益的电能消耗，并可导致煤炭自燃等事故。 减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。
第七章 通风系统
7.1 矿井通风系统概述
一、 矿井通风系统 矿井通风系统包括： 通风方式（进、出风井的布置方式）； 通风方法（矿井主通风机的工作方法）； 通风网路。
中央式通风系统可细分为： 中央并列抽出式；中央并列压入式 中央分列抽出式；中央分列压入式
对角式通风系统可细分为： 两翼对角式：两翼对角抽出式 ；两翼对角压入式 分区对角式： 分区对角抽出式；分区对角压入式
混合式
混合式是进风井与出风井由三个以上井筒按上述各种 方式混合组成。包括：中央分列与两翼对角混合式、 中央并列与中央分列混合式等。
矿井通风技术PPT课件
第一章 井下空气
（二）、氮气（N2） 1、特征：“三无”，相对密度为，微溶于水，不助燃，无毒，但当氮气浓度升高时，氧气浓度相对减少，可引起缺氧窒息，是井下有害气体的一种，空气中约占79% 。 2、主要来源：煤中固有，坑木腐烂，井下大小便。 注：《规程》无具体规定，必须加强防范。
第一章 井下空气
（三）、二氧化碳（CO2） 1、特征:无色，略有酸味，相对密度1.52，不助燃烧，易溶于水，对人的呼吸有刺激作用空气中约占0·04% 。 2、对人的作用浓度：1%，呼吸急促；5-8%，呼吸加快1倍以上，10%以上有窒息危险(窒息特征略）。 3、主要来源：工作人员呼吸，煤中固有，煤氧化、坑木腐烂，爆炸、火灾，井下大小便。 4、《规程》规定：在采掘工作面进风流不得超过％，在采掘工作面和采区的回风流中，不得超过％，在矿井和一翼的总回风不得超过％。
保证煤矿通风是煤矿安全生产的首要任务，通风不保证，井下工作人员随时有死亡危险。通风不保证，不但能直接引发事故，而且往往是“祸不单行”。不但能引发窒息、中毒、瓦斯煤尘爆炸事故，而且在火灾、顶板、水灾等事故中引发其他事故。如：2004·3·29，湖南涟源香花台煤矿发生瓦斯爆炸，截止31日16：30分，井下共有14人，8人死亡、2人受伤、4人失踪。该矿2002·8被水淹，目前一直在排水，尚未恢复生产。又如：2003·12·5，沙湾苇子沟煤矿，靠自然通风，乱采滥挖，井下局扇安装在回风中，又使用普通电气设备，引发瓦斯煤尘爆炸，造成5人死亡。又如：下页
第一章 井下空气
第三节 井下气候条件 培训要求 1、应该了解内容： 矿井常用的热应力指标。 2、必须掌握内容： （1）矿井通风的目的； （2）气候因素； （3）《规程》102条 温度规定。
第一章 井下空气
第三节 井下气候条件 一、热应力指标 人体在静止状态下产热量大约70～100W，在水平巷道中行走能量消耗约290W。 人体主要散热方式：对流换热、辐射、汗液蒸发 决定人体表面散热速度的因素主要有：空气温度、湿度、风速、平均辐射温度。 井下气候标准：生产矿井采掘工作面气温不得超过26℃，机电硐室不得超过30℃ 。
（二）、氮气（N2） 1、特征：“三无”，相对密度为，微溶于水，不助燃，无毒，但当氮气浓度升高时，氧气浓度相对减少，可引起缺氧窒息，是井下有害气体的一种，空气中约占79% 。 2、主要来源：煤中固有，坑木腐烂，井下大小便。 注：《规程》无具体规定，必须加强防范。
第一章 井下空气
（三）、二氧化碳（CO2） 1、特征:无色，略有酸味，相对密度1.52，不助燃烧，易溶于水，对人的呼吸有刺激作用空气中约占0·04% 。 2、对人的作用浓度：1%，呼吸急促；5-8%，呼吸加快1倍以上，10%以上有窒息危险(窒息特征略）。 3、主要来源：工作人员呼吸，煤中固有，煤氧化、坑木腐烂，爆炸、火灾，井下大小便。 4、《规程》规定：在采掘工作面进风流不得超过％，在采掘工作面和采区的回风流中，不得超过％，在矿井和一翼的总回风不得超过％。
保证煤矿通风是煤矿安全生产的首要任务，通风不保证，井下工作人员随时有死亡危险。通风不保证，不但能直接引发事故，而且往往是“祸不单行”。不但能引发窒息、中毒、瓦斯煤尘爆炸事故，而且在火灾、顶板、水灾等事故中引发其他事故。如：2004·3·29，湖南涟源香花台煤矿发生瓦斯爆炸，截止31日16：30分，井下共有14人，8人死亡、2人受伤、4人失踪。该矿2002·8被水淹，目前一直在排水，尚未恢复生产。又如：2003·12·5，沙湾苇子沟煤矿，靠自然通风，乱采滥挖，井下局扇安装在回风中，又使用普通电气设备，引发瓦斯煤尘爆炸，造成5人死亡。又如：下页
第一章 井下空气
第三节 井下气候条件 培训要求 1、应该了解内容： 矿井常用的热应力指标。 2、必须掌握内容： （1）矿井通风的目的； （2）气候因素； （3）《规程》102条 温度规定。
第一章 井下空气
第三节 井下气候条件 一、热应力指标 人体在静止状态下产热量大约70～100W，在水平巷道中行走能量消耗约290W。 人体主要散热方式：对流换热、辐射、汗液蒸发 决定人体表面散热速度的因素主要有：空气温度、湿度、风速、平均辐射温度。 井下气候标准：生产矿井采掘工作面气温不得超过26℃，机电硐室不得超过30℃ 。
《矿井通风技术》课件
矿井通风技术的发展趋势与展望
01
智能化通风系统
随着技术的发展，智能化通风系统成为未来的发展趋势。通过引入传感
器、自动化控制和大数据分析等技术，可以实现矿井通风的实时监测、
智能调控和优化管理，提高通风效率和安全性。
02
节能环保技术
随着环保意识的提高，节能环保技术在矿井通风领域的应用越来越广泛
。例如，采用高效节能的通风设备、优化通风系统布局、降低能耗等措
物联网与大数据技术
物联网与大数据技术在矿井通风领域的应用可以实现数据的实时采集、传输和分析处理。通过对大量数据的挖掘 和分析，可以深入了解矿井通风的规律和特点，为通风系统的优化提供科学依据。同时，物联网技术还可以实现 通风设备的远程监控和管理，提高管理效率。
THANKS
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《矿井通风技术》PPT课件
• 矿井通风技术概述 • 矿井通风系统设计 • 矿井通风设备与设施 • 矿井通风安全管理 • 矿井通风技术应用与发展趋势
01
矿井通风技术概述
矿井通风的定义与重要性
矿井通风定义
矿井通风是指通过机械或自然的 方式向矿井内输送新鲜空气，同 时排除矿井内的污浊空气的过程 。
矿井通风的重要性
01
02
03
04
矿井通风系统的设计应遵循安 全、经济、环保的原则。
安全是首要原则，通风系统必 须保证矿工的生命安全，防止 瓦斯、粉尘等有害物质积聚。
经济原则要求通风系统在满足 安全的前提下，尽可能降低建
设成本和运行费用。
环保原则强调通风系统应减少 对环境的负面影响，如噪音、
振动等。
矿井通风系统的优化方法
自然通风的原理
自然通风主要依靠温度差和重力作用。当外界新鲜空气温度高于矿井内空气温 度时，热空气上升而形成自然风流。同时，新鲜空气在进入矿井时受到的重力 作用也有助于风流的形成。
矿井通风与安全培训课件(ppt 共30页)
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2.1.4空气湿度及其测定 1.空气湿度 （1）绝对湿度 单位体积或单位质量湿空气中所 含有的水蒸气质量数，fa,g.m-3或g/kg。 （2）饱和湿度 单位体积或质量在某一温度和压 力下所能含有的最大水蒸汽量，fs。 （3）相对湿度 实际空气含有的水蒸气质量与同 一温度和压力条件下的饱和空气的含湿度之比。
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图2-3 U型压差计
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图2-4 皮托管
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2.1.3空气温度 1.绝对温度
2.矿井内空气温度变化特征 由于地下岩石的储热能力较空气大很多，井下岩石 的温度随季节的变化就不如地表空气那样显著。因此， 从地表送入井下的空气将会与沿途中接触的岩石壁进行 温度差造成的对流换热，加之水气交换的潜热传递和空 气压力的变化都会引起井下风流的温度与地表空气存在 明显的不同。 一般冬季井下空气要高于地表空气温度，夏季则相 反，井下空气低于地表空气温度。
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图2-9 风表移动线路
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2.2矿井风流的流动状态与运动型式
2.2.1 流动状态
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2.2.2运动型式 矿内风流的运动型式指的是风流在不同类 型井巷空间的运动方式。其中一种为在井巷及 管道边界限制下气流运动—巷道型风流；另一 种为气流在相对空间较大、边界对气流的限制 不明显的大空间诸如采场中的气流运动型式— 硐室风流。 巷道型风流的排烟原理如图2.10，随着气 流的向前推移，炮烟被向前运移的同时，炮烟 区的形状也逐渐发生变形，通过紊流的运移和 变形将炮烟吹出与稀释，使断面的平均浓度逐 步降低。
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2.1.4空气湿度及其测定 1.空气湿度 （1）绝对湿度 单位体积或单位质量湿空气中所 含有的水蒸气质量数，fa,g.m-3或g/kg。 （2）饱和湿度 单位体积或质量在某一温度和压 力下所能含有的最大水蒸汽量，fs。 （3）相对湿度 实际空气含有的水蒸气质量与同 一温度和压力条件下的饱和空气的含湿度之比。
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图2-3 U型压差计
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图2-4 皮托管
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2.1.3空气温度 1.绝对温度
2.矿井内空气温度变化特征 由于地下岩石的储热能力较空气大很多，井下岩石 的温度随季节的变化就不如地表空气那样显著。因此， 从地表送入井下的空气将会与沿途中接触的岩石壁进行 温度差造成的对流换热，加之水气交换的潜热传递和空 气压力的变化都会引起井下风流的温度与地表空气存在 明显的不同。 一般冬季井下空气要高于地表空气温度，夏季则相 反，井下空气低于地表空气温度。
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图2-9 风表移动线路
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2.2矿井风流的流动状态与运动型式
2.2.1 流动状态
2019/4/7
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2.2.2运动型式 矿内风流的运动型式指的是风流在不同类 型井巷空间的运动方式。其中一种为在井巷及 管道边界限制下气流运动—巷道型风流；另一 种为气流在相对空间较大、边界对气流的限制 不明显的大空间诸如采场中的气流运动型式— 硐室风流。 巷道型风流的排烟原理如图2.10，随着气 流的向前推移，炮烟被向前运移的同时，炮烟 区的形状也逐渐发生变形，通过紊流的运移和 变形将炮烟吹出与稀释，使断面的平均浓度逐 步降低。
2019/4/7
3
《通风教案》PPT课件
式中 αh—摩———井井巷巷摩h摩摩擦=α擦阻L阻力UQ力系2/，数S3P，（aN；1·S4－2/m1）4
（牛·秒2/米2）； L——井巷长度，m； U——井巷周边长度，m；
Q——井巷中流过的风量，m3/s。
通式 则常中（令1R）上摩式—式可—中写摩成α擦L：风U/阻S3，=RN摩·S2/m8。
h摩= R摩Q2h （14－2）
无色、略带酸味、 不自燃也不助燃， 易溶于水，与空气 比重为1.52，多积 存在巷道下部。主 要来源：煤、岩、 坑木等氧化、爆破 作业、矿井火灾、 瓦斯煤尘爆炸、人 员呼吸、从煤岩中 涌出或突然喷出。
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第一节、矿井通风的任务与矿井空气
甲烷
一氧化碳
氢气
井下
硫化氢
空气
氨气
2.井下空气成分 与地面
空气的不同点
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16
第二节、矿井通风压力和通风阻力
3.矿内空气 为什么 在井巷 中流动
通风压力
通风阻力
通风动力
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第二节、矿井通风压力和通风阻力
3.矿内空气 为什么 在井巷 中流动
1. 点压力
空气的点压力可以用绝对压力和相对压力来表示。 1) 绝对压力：某点的绝对压力是以真空为基准，以“0”压 为起算点所计量的压力，所以，绝对压力总是正值，其单 位通常用帕（Pa）表示。通常说的大气压力就是指绝对压 力。一个标准大气压力值为101.325Pa。 2) 相对压力：某点的相对压力是以当地的大气压力为基准 所计算的压力。若大于当地的大气压力的为正压，小于当 地的大气压力的为负压。故相对压力有正值和负值之分。 相对压力的单位通常是帕（Pa）表示。
密闭墙损坏以及采空区出现CO等问题的，必须及时采取措施进行处
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3、机电硐室空气温度的测点，应选在硐室回风道口的回风流中。 此外，测定气温时应将温度计放置在一定地点10min后读数，读数时 先读小数再读整数。温度测点不应靠近人体、发热或制冷设备，至少距 离0.5m。
（二）空气湿度的测定
测量矿井空气湿度的仪器主要有风扇湿度计和手摇湿度计，它们的测 定原理相同 。
气
空气温度高于体温：蒸发
候 参
湿度
影响汗液蒸发的效果
数
风速
影响对流、蒸发效果
二、矿井空气的温度、湿度和风速
（一）矿井空气的温度
最适宜的 矿井空气 温度为 15~20℃
影响因素
地面温度 井下围岩温度 机电设备散热
煤炭等有机物氧化
人体散热 水分蒸发 空气的压缩或膨胀 通风强度
在不同矿井、不同的通风地点，பைடு நூலகம் 响因素和影响大小也不尽相同，但总的 来看，升温作用大于降温作用，因此， 随着井下通风路线的延长，空气温度逐 渐升高。
冷热空气混合方式
井筒混合式
井口房混合式
（二）降温措施
1、通风降温 2、改革采煤方法和顶板管理 3、减少各种热源散热 4、制冷降温
井筒、井口房混合式
复习思考题
1、什么叫矿井气候条件？气候条件对人体热平衡有何影响？ 2、 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？ 3、 为什么在矿井的进风路线中冬暖夏凉、冬干夏湿？ 4、《规程》对矿井气候条件的安全标准有何规定？ 5、 矿井的预热和降温主要有哪些方面的措施？
习题
测得井下某一工作面风流的干球温度为22℃，湿 球温度为20℃，其相对湿度是多少？
f 100 %
F饱
一般认为相对湿度在50~60% 对人体最为适宜
一般情况下，在矿井进风路线上，空气的湿度随季 节变化感觉也不同。 有冬干夏湿的感觉
（三）井巷中的风速
定义：风速是指风流的流动速度。一般用V表示，单位m/s。
风速大小直接影响人体的散热效果，同时影响 井巷中煤尘浓度和风量
风速与温度之间的合适关系
项目二 矿井气候条件的改善
矿井气候：指矿井空气的温度、湿度和风速等参数的综合作用状态
一、矿井气候对人体热平衡的综合影响
人体的散热方式
对流
辐射
蒸发
周围空气的 温度、风速
周围物体的 表面温度
周围空气的相 对湿度、风速
气候参数对人体散热的影响
空气温度低于体温：对流、辐射
温度 空气温度等于体温：蒸发为主
项目二 矿井气候条件的改善
• 任务1— 测定空气的气候参数 • 任务2 —制定改善气候条件的措施
项目目标
知识： 1、能解释矿井气候对人体的影响； 2、能概述矿井温度、湿度、风速的概念、影响因素和变化
规律； 3、能陈述《煤矿安全规程》对井下空气温度和风速的有关
规定。 能力： 1、能正确使用仪器测定矿井空气的温度、相对湿度； 2、能根据矿井温度的高低，提出改善气候条件的措施和方法。
例1-2 在井下某处用风扇 湿度计测得风流的干球温 度为24.2℃,湿球温度为 20.2℃。求此处空气的 相对湿度。 解：∵t′=20.2℃
△t=24.2－20.2=4℃
∴ 查表1-12得相对湿度为69%。
五、矿井气候条件的改善 （一）空气预热
空气预热就是使用蒸汽、水暖或其它设备，将一部分空气预热 到70℃～80℃，再使其与冷空气混合，混合后的空气温度达到 2℃以上。
允许风速/（m/s）
最低
最高
15
12
10
8
8
1.0
8
0.25
6
0.25
4
0.15
4
0.15
三、衡量矿井气候条件的安全标准 我国现行的评价矿井气候条件的指标是干球温度。《规程》
规定：
1、进风井口以下的空气温度必须在2℃以上。 2、生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐 室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短 超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。 3、采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温 度超过34℃时，必须停止作业
四、矿井空气温度和湿度的测定
（一）矿井空气温度的测定 测温仪器可使用最小分度0.5℃并经校正的温度计。测温时间一般在8： 00—16：00h的时间内进行。测定温度的地点应符合以下要求： 1、掘进工作面空气的温度测点，应设在工作面距迎头2m处的回风流 中。
2、长壁式采煤工作面空气温度的测点，应在工作面内运输道空间中 央距回风道口15m处的风流中。采煤工作面串联通风时，应分别测定。
与地面空气相比，井下空气有冬暖夏凉 的感觉。
（二）矿井空气的湿度
定义：空气的湿度是指空气中所含的水蒸气量或潮湿程度。
（1）绝对湿度：指单位体积湿空气中所含水蒸气的质量 （g/m3），用f
表示。
（2）相对湿度：指空气中水蒸气的实际含量（f）与同温度下饱和水蒸气
量（F饱）比值的百分数，用公式表示如下：
空气温度 /℃
适宜风速 /m/s
＜15 ＜0.5
15~20 ＜1.0
20~22 ＞1.0
22~24 ＞1.5
24~26 ＞2.0
井巷名称
无提升设备的风井和风硐 专为升降物料的井筒 风桥 升降人员和物料的井筒 主要进、回风巷 架线电机车巷道 运输机巷，采区进、回风巷 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 掘进中的岩巷 其它通风人行巷道
（二）空气湿度的测定
测量矿井空气湿度的仪器主要有风扇湿度计和手摇湿度计，它们的测 定原理相同 。
气
空气温度高于体温：蒸发
候 参
湿度
影响汗液蒸发的效果
数
风速
影响对流、蒸发效果
二、矿井空气的温度、湿度和风速
（一）矿井空气的温度
最适宜的 矿井空气 温度为 15~20℃
影响因素
地面温度 井下围岩温度 机电设备散热
煤炭等有机物氧化
人体散热 水分蒸发 空气的压缩或膨胀 通风强度
在不同矿井、不同的通风地点，பைடு நூலகம் 响因素和影响大小也不尽相同，但总的 来看，升温作用大于降温作用，因此， 随着井下通风路线的延长，空气温度逐 渐升高。
冷热空气混合方式
井筒混合式
井口房混合式
（二）降温措施
1、通风降温 2、改革采煤方法和顶板管理 3、减少各种热源散热 4、制冷降温
井筒、井口房混合式
复习思考题
1、什么叫矿井气候条件？气候条件对人体热平衡有何影响？ 2、 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？ 3、 为什么在矿井的进风路线中冬暖夏凉、冬干夏湿？ 4、《规程》对矿井气候条件的安全标准有何规定？ 5、 矿井的预热和降温主要有哪些方面的措施？
习题
测得井下某一工作面风流的干球温度为22℃，湿 球温度为20℃，其相对湿度是多少？
f 100 %
F饱
一般认为相对湿度在50~60% 对人体最为适宜
一般情况下，在矿井进风路线上，空气的湿度随季 节变化感觉也不同。 有冬干夏湿的感觉
（三）井巷中的风速
定义：风速是指风流的流动速度。一般用V表示，单位m/s。
风速大小直接影响人体的散热效果，同时影响 井巷中煤尘浓度和风量
风速与温度之间的合适关系
项目二 矿井气候条件的改善
矿井气候：指矿井空气的温度、湿度和风速等参数的综合作用状态
一、矿井气候对人体热平衡的综合影响
人体的散热方式
对流
辐射
蒸发
周围空气的 温度、风速
周围物体的 表面温度
周围空气的相 对湿度、风速
气候参数对人体散热的影响
空气温度低于体温：对流、辐射
温度 空气温度等于体温：蒸发为主
项目二 矿井气候条件的改善
• 任务1— 测定空气的气候参数 • 任务2 —制定改善气候条件的措施
项目目标
知识： 1、能解释矿井气候对人体的影响； 2、能概述矿井温度、湿度、风速的概念、影响因素和变化
规律； 3、能陈述《煤矿安全规程》对井下空气温度和风速的有关
规定。 能力： 1、能正确使用仪器测定矿井空气的温度、相对湿度； 2、能根据矿井温度的高低，提出改善气候条件的措施和方法。
例1-2 在井下某处用风扇 湿度计测得风流的干球温 度为24.2℃,湿球温度为 20.2℃。求此处空气的 相对湿度。 解：∵t′=20.2℃
△t=24.2－20.2=4℃
∴ 查表1-12得相对湿度为69%。
五、矿井气候条件的改善 （一）空气预热
空气预热就是使用蒸汽、水暖或其它设备，将一部分空气预热 到70℃～80℃，再使其与冷空气混合，混合后的空气温度达到 2℃以上。
允许风速/（m/s）
最低
最高
15
12
10
8
8
1.0
8
0.25
6
0.25
4
0.15
4
0.15
三、衡量矿井气候条件的安全标准 我国现行的评价矿井气候条件的指标是干球温度。《规程》
规定：
1、进风井口以下的空气温度必须在2℃以上。 2、生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐 室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短 超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。 3、采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温 度超过34℃时，必须停止作业
四、矿井空气温度和湿度的测定
（一）矿井空气温度的测定 测温仪器可使用最小分度0.5℃并经校正的温度计。测温时间一般在8： 00—16：00h的时间内进行。测定温度的地点应符合以下要求： 1、掘进工作面空气的温度测点，应设在工作面距迎头2m处的回风流 中。
2、长壁式采煤工作面空气温度的测点，应在工作面内运输道空间中 央距回风道口15m处的风流中。采煤工作面串联通风时，应分别测定。
与地面空气相比，井下空气有冬暖夏凉 的感觉。
（二）矿井空气的湿度
定义：空气的湿度是指空气中所含的水蒸气量或潮湿程度。
（1）绝对湿度：指单位体积湿空气中所含水蒸气的质量 （g/m3），用f
表示。
（2）相对湿度：指空气中水蒸气的实际含量（f）与同温度下饱和水蒸气
量（F饱）比值的百分数，用公式表示如下：
空气温度 /℃
适宜风速 /m/s
＜15 ＜0.5
15~20 ＜1.0
20~22 ＞1.0
22~24 ＞1.5
24~26 ＞2.0
井巷名称
无提升设备的风井和风硐 专为升降物料的井筒 风桥 升降人员和物料的井筒 主要进、回风巷 架线电机车巷道 运输机巷，采区进、回风巷 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 掘进中的岩巷 其它通风人行巷道