矿井通风与安全课后习题部分答案
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。
(冶金行业)矿井通风与安全习题及答案
（冶金行业）矿井通风与安全习题及答案矿井通风和安全题库及答案壹、填空题1、矿井空气主要是由_______、_______和二氧化碳等气体组成的。
2、矿井通风的主要任务是：_______；稀释和排出有毒有害气体和矿尘等；调节矿井气候。
3、矿井空气氧气百分含量减少的原因有：爆破工作、井下火灾和爆炸、各种气体的混入以及_______。
4、影响矿井空气温度的因素有：_______、_______、氧化生热、水分蒸发、空气压缩和膨胀、地下水、通风强度、其他因素。
5、矿井空气中常见有害气体有_______、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮和_______等。
6、检定管检测矿井有害气体浓度的方式有俩种，壹种叫比色式；另壹种叫。
7、矿井气候是矿井空气的、和风速的综合作用。
8、《规程》规定：灾采掘工作面的进风流中，氧气的浓度不得低于_______％，二氧化碳浓度不得超过_______％。
9、通常认为最适宜的井下空气温度是_______℃，较适宜的相对湿度为_______％。
10、壹氧化碳是壹种无色无味无臭的气体，微溶于水，相对空气的密度是0.97，不助燃但有_______。
壹氧化碳极毒，能优先和人体的_______起反应使人体缺氧，引起窒息和死亡，浓度在13%～75%之间时遇高温而爆炸。
11、矿井通风系统是指风流由_______进入矿井，经过井下各用风场所，然后从_______排出，风流流经的整个路线及其配套的通风设施称为矿井通风系统。
12、矿井通风阻力包括_______和_______。
13、当巷道的_______发生变化或风流的_______发生变化时，会导致局部阻力的产生。
14、防爆门是指装有通风机的井筒为防止瓦斯爆炸时毁坏风机的安全设施。
作用有三：壹是_______；二是当风机停止运转是，打开防爆门，可使矿井保持自然通风；三是防止风流短路的作用；15、掘进巷道时的通风叫掘金通风。
其主要特点是：_______，本身不能形成通风系统。
矿井通风与安全习题课答案
矿井通风与安全习题课答案第Ⅰ组1. 解：某种气体的体积标准换算为重量标准可用下式：3100010001000,/10022.4 2.24T T Z n n m m n mg m =⨯⨯=⨯ 式中 m ——气体的克分子量，g ； n T ——气体的体积标准，%； 22.4——气体的克分子体积，L 。
故当一氧化碳的浓度为0.0024%时，其重量标准应为：30.002428100030/2.24T n mg m ⨯=⨯= 2. 解：由表1-2查得当温度为5℃与20℃时空气的饱和水蒸气量为F 5°=6.8g/m 3 ，F 20°=17.2g/m 3。
根据公式(1-2)计算进风流与回风流中实际含有的水蒸气量:3.36.870% 4.76/J f g m =⨯=317.290%15.48/H f mg m =⨯=故风流在一昼夜内从矿井中带走的水蒸气量为：(15.48 4.76)250060243787238.01000G kg t -⨯⨯⨯===3. 解：在校正曲线上任意选定①、②两点，由此两点的坐标值求校正常数b 值，即：8117Z B v a b tg v α--==== 则该曲线的表达式为：1Z B v v =+若已知6/v m s =时，代入上式，则z v 为：167/v m s =+=4. 解：设风流方向是由断面I-I 流向断面Ⅱ-Ⅱ，根据伯诺利方程式两断面之间的通风阻力为两断面的总压差,即：h 阻Ⅰ-Ⅱ=22122V V P Z P Z g g γγγγ∏I I I I ∏∏∏I-∏⎛⎫⎛⎫++-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=225375513.6 1.22075513.6 1.260 1.2129.8129.81⎛⎫⎛⎫⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭=-3.6mmH 20因为通风阻力为负值，说明断面I-I 的总压力小于断面Ⅱ-Ⅱ的总压力，原假设风流方向不对，风流应从断面Ⅱ-Ⅱ流向断面I-I ，其通风阻力为3.60mmH 2O 。
矿井通风与安全 习题册 第7-9章 课后习题答案
矿井通风与安全课后题答案7-9章7.1、采区通风系统包括哪些部分？采区通风系统是采区生产系统的重要组成部分，它包括采区进风、回风和工作面进、回风道的布置方式，采区通风路线的连接形式，以及采区内的通风设备和设施等基本内容。
7.2、试比较运输机上山和轨道上山进风的优缺点和适用条件。
采用输送机上山进风，轨道上山回风的通风系统，容易引起煤尘飞扬，使进风流的煤尘浓度增大；煤炭在运输过程中所涌出的瓦斯，可使进风流的瓦斯浓度增高，影响工作面的安全卫生条件，输送机设备所散发的热量，使进风流温度升高。
采用轨道上山进风、输送机上山回风的通风系统，虽能避免上述的缺点，但输送机设备处于回风流中，轨道上山的上部和中部甩车场都要安装风门，风门数目较多。
3、何谓下行风？试从防止瓦斯积聚、防尘及降温角度分析上行风与下行风的优缺点。
上行风的主要优点是：(1) 瓦斯比空气轻，有一定的上浮力，其自然流动的方向和上行风流的方向一致利于带走瓦斯，在正常风速(大于0.5～0.8m/s)下，瓦斯分层流动和局部积聚的可能性较小。
(2) 采用上行风时，工作面运输平巷中的运输设备位于新鲜风流中，安全性较好。
(3) 工作面发生火灾时，采用上行风在起火地点发生瓦斯爆炸的可能性比下行风要小些。
(4) 除浅矿井的夏季之外，采用上行风时，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相同，对通风有利。
上行风的主要缺点是：(1) 上行风流方向与运煤方向相反，易引起煤尘飞扬，使采煤工作面进风流及工作面风流中的煤尘浓度增大。
(2) 煤炭运输过程中放出的瓦斯进入工作面，使进风流和工作面风流瓦斯浓度升高，影响了工作面卫生条件。
(3) 采用上行凤时，进风风流流经的路线较长，且上行风比下行风工作面的气温要高些。
下行风的主要优点是：(1) 采煤工作面及其进风流中的煤尘、瓦斯浓度相对较小些。
(2) 采煤工作面及其进风流中的空气被加热的程度较小。
(3) 下行风流方向与瓦斯自然流向相反，不易出现瓦斯分层流动和局部积聚的现象。
矿井通风与安全 习题册 第10-11章 课后习题答案
矿井通风与安全课后题答案第10-11章1）什么是矿井瓦斯？瓦斯是指井下煤岩涌出的各种气体的总称，其主要成分是指以甲烷为主的烃类气体，有时也专指甲烷，瓦斯的物理化学性质一般都是针对甲烷而言的。
2）简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？物理性质：甲烷是无色无味可以燃烧或爆炸的气体。
它对呼吸的影响和氮气相似可以使人窒息。
其扩散度是空气的 1.34 倍，密度为空气的0.554 倍，自然条件下由于瓦斯的强扩散性，它一经与空气均匀混合，就不会因密度小而上浮、积聚，所以当无瓦斯涌出时，巷道断面的甲烷浓度时均匀分布的，当有瓦斯涌出时，甲烷浓度呈不规则分布。
化学性质：甲烷的化学性质不活泼，微溶于水，对水的溶解度和温度压力有关。
瓦斯与氧气适当混合具有燃烧和爆炸性，当空气中的甲烷浓度为5%-16%时，遇高温（650-750 度）能发生爆炸。
瓦斯还是一种温室气体，同比产生的温室效应是二氧化碳的20 倍。
甲烷还是一种优质能源。
3）瓦斯是如何生成的？煤层中甲烷的生成大致分两个阶段，第一阶段是生物化学造气时期，在植物沉积成煤初期的泥炭化过程中，有机物在隔绝外部氧气进入和温度不超过65 度的条件下，被厌氧微生物分解为CH4，CO2,和H2O。
第二阶段是煤化变质作用时期，地层沉陷，压力温度增加，泥炭转化为褐煤并进入变质作用时期，有机物在高温高压的作用下，挥发分减少，固定碳增加，这时生成的气体主要是CH4 和CO2。
4）煤层瓦斯含量：指单位质量或体积的煤岩中在一定温度和压力条件下所含有的瓦斯量，即游离瓦斯和吸附瓦斯的总和。
5）怎样确定瓦斯风化带的深度？确定瓦斯风化带的深度有何实际意义?瓦斯风化带的深度取决于煤层的地质条件和赋存状况，如围岩性质、煤层有无露头、断层发育情况、煤层倾角、地下水活动情况等。
围岩透气性越大，煤层倾角越大，开放性断，层越发育，地下水活动越剧烈，则风化带下部边界就越深。
有煤层露头往往比无煤层露头的隐伏煤层瓦斯风化带深。
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。
《矿井通风与安全》答案
《矿井通风与安全》答案一、填空（每空1分，共30分）1、摩擦，局部，摩擦阻力；2、10、40%；3、静压、动压、位压；4、1%、1.5%；5、U型测压计、相对对全压、相对静压、正对；6、一氧化碳、二氧化氮、硫化氢、二氧化硫；7、当地同标高大气压；真空；8、0.0024% 、 0.00025%；9、专用变压器、专用开关、专用电缆，风电闭锁、瓦斯电闭锁；10、逆风流、关门、一辆车的长度；二、判断题（每题1分，共15分）1、√2、√3、×4、√5、×6、√7、×8、×9、× 10、√11、× 12、√ 13、√ 14、× 15、×三、简答（共25分）1、什么是矿井通风？其首要任务是什么？（5分）答案：在矿井生产过程中，必须源源不断地将地面空气输送到井下各作业地点，以供给人员呼吸（1分），并稀释和排出井下各种有毒有害气体和矿尘，创造良好的矿内工作环境（1分），保障井下作业人员的身体健康和劳动安全（1分）。
这种利用机械或自然通风为动力，使地面空气进入井下，并在井巷中做定向和定量地流动，最后将污浊空气排出矿井的全过程就称为矿井通风（1分）。
因此，矿井通风的首要任务就是要保证矿井空气的质量符合要求（1分）。
2、如果你所工作的矿井摩擦阻力很大，应考虑采取哪些措施来降低阻力？（5分）答案：降低摩擦阻力的措施：（1）减小巷道的摩擦阻力系数α，具体措施就是保证巷道支护要光滑、完整（2）保证有足够大的井巷断面，具体措施就是维护巷道断面保持设计的断面（3）选用周长较小的井巷断面形式（4）减少巷道长度，具体措施就是在满足开采设计需要的前提下，尽可能缩短巷道的长度（5）避免井巷内风量过于集中，具体措施就是保证风量尽早分开，最晚汇合（每条1分）3、掘进通风安全装备系列化包括哪些内容？（每条1分，共5分）答案：（1）保证局部通风机稳定可靠运转（2）加强瓦斯检查和检测（3）综合防尘措施（4）防火防爆安全措施（5）隔爆与自救措施4、什么是通风机的工况点，其合理工作区域如何确定？（5分）答：当以同样的比例把矿井总风阻曲线绘制于通风机个体特性曲线图中时，则风阻曲线与风压曲线的交点如A点，此点就是通风机的工作点，即风机在某一特定转速和工作风阻条件下的工作参数，如Q、H、N和η等。
矿井通风复习计算题以及课后习题考试答案
矿井通风与安全》试卷（B）卷参考答案及评分标准一、名词解释（20分；每个2分）1专用回风巷：专门用于回风，不得用于运料与安设电气设备的巷道，在有煤与瓦斯突出区的专用回风巷还不得行人。
2瓦斯积聚：瓦斯浓度超过2%，体积超过0.5m3。
3被保护层：在突出矿井中，预先开采的、并能使他相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层，后开采的煤层称为被保护层。
4煤的自然发火期：从煤层被开采破碎、接触空气之日起，至出现自燃现象或温度上升到自燃点为止，所经历的时间叫煤层自然发火期，以月或天为单位。
5外因火灾：可燃物在外界环境的作用下，引起燃烧而形成的火灾。
6瓦斯涌出不均衡系数：在正常生产过程中，矿井绝对瓦斯涌出量受各种因素的影响，其数值在一段时间内围绕平均值上下波动，我们把其峰值与平均值的比值。
7相对瓦斯涌出量：矿井日产一吨煤同斯所涌出的瓦斯量，单位是m3/t。
8瓦斯爆炸感应期：瓦斯与高温热源接触后，需要经过一个很短的时间才燃烧或爆炸，这种现象叫引入延迟性，间隔的时间称为感应期。
9等积孔：假定在无限空间有一开口为A的薄壁，当通过孔口的风量为等于矿井风量，孔口两侧风压等于矿井通风阻力时的阻力时，测孔口A的面积称为矿井的等积孔。
10自然风压：在一通风回路中，由于相对于最低点两侧空气柱的密度不同，导致重力不等，重力之差就是自然风压。
二、简答题（35分；每个7分，任选5题）1降低通风阻力的措施有哪些？答：（1）降低摩擦阻力：减小摩擦阻力系数；保证有足够大的井巷断面；选用周长小的断面形状；减少巷道长度；避免巷道内风量过于集中。
（4分）（2）降低局部阻力：避免井巷突然扩大或缩小；尽可能避免井巷直角转弯；主要巷道内不要停放车辆、堆积木料；加强总回风道的维护和管理，对冒顶、片帮和积水要及时处理。
（3分）2简述中央式通风系统及其适用性答：井回风井位于井田走向中央，根据井回风井的相对位置，又分为中央并列式、中央分列式。
(精编)矿井通风与安全习题及答案
(精编)矿井通风与安全习题及答案矿井通风与安全题库及答案一、填空题1、矿井空气主要是由_______、_______和二氧化碳等气体组成的。
2、矿井通风的主要任务是：_______；稀释和排出有毒有害气体和矿尘等；调节矿井气候。
3、矿井空气氧气百分含量减少的原因有：爆破工作、井下火灾和爆炸、各种气体的混入以及_______。
4、影响矿井空气温度的因素有：_______、_______、氧化生热、水分蒸发、空气压缩与膨胀、地下水、通风强度、其他因素。
5、矿井空气中常见有害气体有_______、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮和_______等。
6、检定管检测矿井有害气体浓度的方式有两种，一种叫比色式；另一种叫。
7、矿井气候是矿井空气的、和风速的综合作用。
8、《规程》规定：灾采掘工作面的进风流中，氧气的浓度不得低于_______％，二氧化碳浓度不得超过_______％。
9、通常认为最适宜的井下空气温度是_______℃，较适宜的相对湿度为_______％。
10、一氧化碳是一种无色无味无臭的气体，微溶于水，相对空气的密度是0.97，不助燃但有_______。
一氧化碳极毒，能优先与人体的_______起反应使人体缺氧，引起窒息和死亡，浓度在13%～75%之间时遇高温而爆炸。
11、矿井通风系统是指风流由_______进入矿井，经过井下各用风场所，然后从_______排出，风流流经的整个路线及其配套的通风设施称为矿井通风系统。
12、矿井通风阻力包括_______和_______。
13、当巷道的_______发生变化或风流的_______发生变化时，会导致局部阻力的产生。
14、防爆门是指装有通风机的井筒为防止瓦斯爆炸时毁坏风机的安全设施。
作用有三：一是_______；二是当风机停止运转是，打开防爆门，可使矿井保持自然通风；三是防止风流短路的作用；15、掘进巷道时的通风叫掘金通风。
其主要特点是：_______，本身不能形成通风系统。
矿井通风与安全课后习题答案.
5-8 长距离独头巷道通风在技术上有何困难，应如何克服？ 5-9 试述局部通风机串联、并联的目的、方式和使用条件。
5-10 试述风筒有效风量率、漏风率、漏风系数的含义及其相互关系。
5-11 试述局部通风设计步骤。
5-12 局部通风装备选型的一般原则是什么？ 5-13 掘进通风安全装备系列化包括哪些内容？并有什么安全作用？ 6-1 什么是通风网络？其主要构成元素是什么？由若干个风道和交汇点构成的通风网络简称风网构成元素：风道和和交汇点（分支和节点） 6-2 如何绘制通风网络图？对于给定矿井其形状是否固定不变？首先在通风系统图上，沿着风流方向对每个节点依次编号，作为确定风网图上每个节点顺序号的根据，然后根据编号绘制不是 6-3 简述节点、路、回路、网孔、生成树、余树的基本概念的含义。
节点：指三条或三条以上风道的交点；断面或支护方式不同的两条风道，其分界点有时也可称为节点路：是由若干方向相同的分支首尾相接而成的线路，即某一分支的末节点是下一分支的始节点回路和网孔：是由若干方向并不都相同的分支所构成的闭合线路，其中有分支者叫回路，无分支者叫网孔生成树：它包含风网中全部节点和不构成回路或网孔的一部分分支（M—1 个）余树：在任一风网的每棵树中，每增加一个分支就构成一个独立回路或网孔，这种分支叫做余树弦（弦）（N—M+1 个） 6-4 矿井通风网络中风流流动的基本规律有哪几个？写出其数学表达式。
风量平衡定律：风压平衡定律：通风阻力定律： 6-5 比较串联风路与并联风网的特点。
串联风路特点风量：Q 串=Q1=Q2=…=Qn 风压：h 串=h1+h2+…+hn= 风阻：R 串=R1+R2+…+Rn= 等积孔：A 串= 并联风路特点风量：Q 并=Q1+Q2…+Qn= 风压：h 并=h1=h2=…=hn 风阻：R 并= 等积孔：A 并=A1+A2+…+An= 自然分配风量：Qm= 6-6 写出角联分支的风向判别式，分析影响角联分支风向的因素。
矿井通风与安全习题及答案
矿井通风与安全习题及答案一、填空题1、矿井空气主要是由_______、_______和二氧化碳等气体组成的。
2、矿井通风的主要义务是：_______；稀释和排出有毒有害气体和矿尘等；调理矿井气候。
3、矿井空气氧气百分含量增加的缘由有：爆破任务、井下火灾和爆炸、各种气体的混入以及_______。
4、影响矿井空气温度的要素有：_______ 、_______、氧化生热、水分蒸发、空气紧缩与收缩、地下水、通风强度、其他要素。
5、矿井空气中罕见有害气体有_______、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮和_______等。
6、检定管检测矿井有害气体浓度的方式有两种，一种叫比色式；另一种叫。
7、矿井气候是矿井空气的、和风速的综协作用。
8、«规程»规则：灾采掘任务面的进风流中，氧气的浓度不得低于_______％，二氧化碳浓度不得超越_______％。
9、通常以为最适宜的井下空气温度是_______℃，较适宜的相对湿度为_______％。
10、一氧化碳是一种无色无味无臭的气体，微溶于水，相对空气的密度是0.97，不助燃但有_______。
一氧化碳极毒，能优先与人体的_______起反响使人体缺氧，惹起窒息和死亡，浓度在13%～75%之间时遇高温而爆炸。
11、矿井通风系统是指风流由_______进入矿井，经过井下各用风场所，然后从_______排出，风流流经的整个路途及其配套的通风设备称为矿井通风系统。
12、矿井通风阻力包括_______和_______。
13、当巷道的_______发作变化或风流的_______发作变化时，会招致局部阻力的发生。
14、防爆门是指装有通风机的井筒为防止瓦斯爆炸时破坏风机的平安设备。
作用有三：一是_______；二是当风机中止运转是，翻开防爆门，可使矿井坚持自然通风；三是防止风流短路的作用；15、掘进巷道时的通风叫掘金通风。
其主要特点是：_______ ，自身不能构成通风系统。
矿井通风与安全5套作业答案
矿井通风与安全作业答案作业分值填空题：每空1分，判断题：每题1分名词解释：每题5分简答题：每题10分计算题：每题10分总分：100分。
第一套题答案一、填空题1. 爆破，矿井火灾，煤炭自燃，煤尘瓦斯爆炸事故2. 串联，并联，角联，复杂连接3. 水柱计，电流表，电压表，轴承温度计，矿调度室，专职司机，每小时4、瓦斯浓度；引火温度；氧浓度5、煤尘的爆炸危险性；浮尘浓度；引火温度；氧浓度；煤尘粒径6、迎面法；侧身法7、摩擦阻力；局部阻力8、两级叶轮；矿用；叶轮直径2.4米二、名词解释1、均压防火，就是降低漏风通道两端的压力差，减少漏风量，防止煤炭自燃，是利用通风方法抑制煤炭自然的防火技术。
2、“一炮三检”制度，要求爆破工在井下爆破工艺过程中的装药前、爆破前和爆破后必须分别检查爆破地点附近20m内风流中的瓦斯浓度，只有在瓦斯浓度符合《规程》有关规定时，方可准许进行装药、爆破。
3、矿井发生火灾时，高温火灾气流流经的井巷内空气成分和温度发生了变化，从而导致空气密度减少，产生附加的自然风压称为火风压。
4、矿井不断输入新鲜空气和排出污浊空气的作业过程叫做矿井通风。
5、单位体积空气空气所受的重力称为空气的重度。
6、矿井进、出风两侧每平方米空气柱的重力差。
三、问答题1、透水的一般预兆有：（1）煤层发潮发暗；（2）巷道壁或煤壁“挂汗”；（3）空气变冷；（4）出现雾汽；（5）顶板来压，淋水加大；（6）出现压力水线；（7）工作面有害气体增加；（8）煤壁“挂红”，水的酸度增大，水味发涩。
2、灌浆材料必须满足的要求有：（1）不含可燃物；（2）粒径小于2㎜，加少量水就可制成浆液；（3）易脱水，具有一定的稳定性；（4）收缩率小；（5）便于开采、运输和制备，来源广，成本低。
3、局部通风机压入式通风方式的优点有哪些？（1）有效射程长，排除炮烟、瓦斯效果好。
（2）柔性和刚性风筒都可用。
（3）回风可排除从矿(煤)岩体内涌出的瓦斯。
（4）局部风机在新风中，对瓦斯矿井的安全有利。
《矿井通风与安全》参考答案
《矿井通风与安全》参考答案一、基本概念题， 10题，每题3分，共30分。
1、位压风流受地球引力作用，相对某一基准面产生的重力位能称为位压。
2、绝对全压在风流流动方向的任一测点处，单位体积风流所具有的绝对静压与速压之和称为该点的绝对全压。
3、摩擦阻力风流在井巷中均匀流动时，沿程受到井巷壁面的限制所产生的阻力称为摩擦阻力。
4、自然风压在井巷风流流动过程中借助于自然因素产生的促使空气流动的能量称为自然风压。
5、反风装置能使矿井正常风流反向的矿井扇风机附属装置，其目的是为了防止矿井火灾或爆炸等灾害事故的进一步扩大。
6、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m 3/min 。
7、矿井瓦斯等级《规程》规定，矿井瓦斯分为，瓦斯涌出量10m 3/min 以下的低瓦斯矿井，10m 3/min 以上的高瓦斯矿井，以及煤与瓦斯突出矿井。
8、煤与瓦斯突出在煤矿井下开采过程中，在短时间内，从煤壁内向采掘工作面空间突然喷出大量煤与瓦斯的现象，称为煤与瓦斯突出。
9、火灾发生的三要素可燃物、热源、氧化剂(主要指氧气)称为火灾发生的三要素。
10、煤层自然发火期煤层在开采过程中，从揭露之日起，至发生自然发火时为止的时间称为煤层自然发火期。
二、简答题，6题，每题5分，共30分；1、 从巷道风流完全紊流状态下的摩擦风阻表达式出发，分析降低巷道摩擦阻力的技术途径。
摩擦风阻的表达式为：3SLU R α=，N.s/m8。
S U L ,,,α分别为巷道的摩擦阻力系数，长度，周长和断面。
降低摩擦阻力的途径：(1)尽量选择摩擦阻力系数较小的巷道，注意施工和维修质量；(2)扩大井巷断面；(3)选择周长较小的巷道；(4)尽可能减少巷道长度。
2、 矿井通风等积孔及其在矿井通风管理中的作用。
用于形象描述矿井通风难易程度的一个假定概念，其表达式为：R h Q A /19.1/19.1==。
目前设计规范中根据矿井瓦斯等级对不同矿井产量条下，矿井等积孔最小值的分级标准，可以作为判断矿井通风管理工作好坏的一个指标。
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。
通风安全学课后题答案
一、矿井通风的目的：将源源不断的地面空气输送到井下各个作业点，以供人员呼吸，并稀释和排除井下各种有毒、有害气体和矿尘，创造良好的矿内工作环境，保障井下工作人员的身体健康和劳动安全。
矿井通风的首要任务就是要保证矿井质量符合要求。
矿井通风：就是利用机械或自然通风为动力，使地面空气进入井下，并在井巷中做定向定量的流动，最后将污浊空气排出矿井的全过程称为矿井通风。
二、矿井空气和地面空气的区别和联系？区别;地面空气进入矿井以后称为矿井空气地面空气：是由干空气和水蒸气组成的混合气体，通常称为湿空气。
联系：地面空气进入矿井以后，由于受到污染，其成分和性质发生一系列的变化。
三、简述造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因是什么。
《煤矿安全规程》对矿井采掘工作进风流中的氧气浓度有何规定。
答:造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因是:人员呼吸;煤岩和其他有机物的缓慢氧化;煤炭自燃;瓦斯、煤尘爆炸。
此外，煤岩和生产过程中产生的各种有害气体，也使空气中的氧浓度相对降低。
(4分) 《煤矿安全规程》对矿井采掘工作进风流中的氧气浓度有如下规定:采掘工作面进风流的氧气浓度不得低于20%，二氧化碳不得超过0.5%。
(1分)四、矿井气候的指标？1.干球温度干球温度是我国现行的评价矿井气候条件的指标之一。
特点：在一定程度上直接反映出矿井气候条件的好坏。
指标比较简单，使用方便。
但这个指标只反映了气温对矿井气候条件的影响，而没有反映出气候条件对人体热平衡的综合作用。
2.湿球温度湿球温度这个指标可以反映空气温度和相对湿度对人体热平衡的影响，比干球温度要合理些。
但这个指标仍没有反映风速对人体热平衡的影响。
3.等效温度等效温度定义为湿空气的焓与比热的比值。
矿井通风与安全系统课后习题部分问题详解
第一章p20页1-1、地面空气由氧气、氮气、二氧化碳、氩、氖、水蒸气等组成的混合气体。
矿井空气和地面空气的区别是（1）氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。
（2）混入瓦斯、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、氢气、二氧化氮等有毒有害气体和矿尘。
（3）空气的状态参数（温度、压力和湿度等）发生变化。
1-9、由公式φ=ρν/ρs 冬季5°时，ρs =4.76g/m 3；进风流中绝对湿度为ρν=0.7×4.76=3.33g/m 3；20°时，回风流中ρs =15.48 g/m 3；绝对湿度为ρν=15.48×0.9＝13.93g/m 3。
则一天带走的水分为（13.93-3.33）×2500×24×60=38160kg 。
1-10、二氧化碳的浓度C=7.56/(850+7.56)=0.816%<1.5%，故能正常工作。
第二章p35页2-7、 p i =p oi +h i =101332.32-900=100432.32 pa H ti =h i +h oi =-900+160=-740 pa P ti =p i +h vi =100432.32+160=100592.32 paptihvi pip0hi2-8、如果相对静压为负，相对全压为正，则动压为540pa ，2V 2ρ=540，推出：速度=30m/s ，与矿井实际情况不符合；如果相对静压为正，相对全压为正，则动压为60pa ，则推出此处全压和静压都为正，则V=10m/s 。
如果相对静压为负，相对全压为负，这种情况不可能。
知该点的压力大于同标高大气压力故为压入式通风。
第三章p52页3-9 首先计算雷诺数，然后才知道选择合适的公式225e -6Q 10044vdr 3.143R ==9.831010000014.410πυυ⨯⨯⨯==⨯>⨯，所以为完全紊流状态，选择完全紊流摩擦阻力平方公式。
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第一章p20页1-1、地面空气由氧气、氮气、二氧化碳、氩、氖、水蒸气等组成的混合气体。
矿井空气和地面空气的区别是（1）氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。
（2）混入瓦斯、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、氢气、二氧化氮等有毒有害气体和矿尘。
（3）空气的状态参数（温度、压力和湿度等）发生变化。
1-9、由公式φ=ρν/ρs 冬季5°时，ρs =m 3；进风流中绝对湿度为ρν=×=m 3；20°时，回风流中ρs = g/m 3；绝对湿度为ρν=×＝m 3。
则一天带走的水分为（）×2500×24×60=38160kg 。
1-10、二氧化碳的浓度C=(850+=%<%，故能正常工作。
第二章p35页2-7、 p i =p oi +h i == pa H ti =h i +h oi =-900+160=-740 pa P ti =p i +h vi =+160= pa2-8、如果相对静压为负，相对全压为正，则动压为540pa ，2V 2ρ=540，推出：速度=30m/s ，与矿井实际情况不符合；如果相对静压为正，相对全压为正，则动压为60pa ，则推出此处全压和静压都为正，则V=10m/s 。
如果相对静压为负，相对全压为负，这种情况不可能。
知该点的压力大于同标高大气压力故为压入式通风。
第三章p52页3-9 首先计算雷诺数，然后才知道选择合适的公式225e -6Q 10044vdr 3.143R ==9.831010000014.410πυυ⨯⨯⨯==⨯>⨯，所以为完全紊流状态，选择完全紊流摩擦阻力平方公式。
3-10 突扩局部阻力 h 1=ζ1ρm Q 2/2s 12=风流从2断面流入1断面相当于突缩断面 查表 ζ= h 1=ζ1ρm Q 2/2s 12=3-11332fr fr 322h LU59.6 6.4h Q 0.036LUQ 10010.820S S αα⨯=⇒===⨯⨯当有矿车后局部阻力为h h 84.6559.625.05er fr h =-=-= （在标准下空气密度为m 3）3-12h=196+（××××62）= pa 由h =RQ 2 得R=·S 2/m 83-1322h Q (0.010.050.020.02)3090R Pa ==+++⨯=A 90h ===3-14 由矿井等积孔定义知对于多台通风机同时工作的的矿井等积孔计算，应根据全矿井通风总功率等于各台主要通风机工作系统功率之和的原理计算出总阻力，而总风量等于各台主要通风机所在风路上风量之和，代入，m 2。
得：0r0Q h +1r1Q h +2r2Q h =r Qh r h =134paA=rQ/h =第五章： 5-15：解：(1) 压入式风筒出口风量 ○1按允许最低风速计算： ○2按排除炮烟计算工作面需风量 长压短抽混合式排除炮烟长度为：m 25002.08401011.0S K1.0L s =⨯⨯⨯⨯==s C Ab压入式通风掘进工作面所需风量： 所以压入式风机的出口风量为 m 3/min (2) 抽出式风筒的吸风量 压入式风筒出口风量：（3）所以掘进工作面需风量为min ，符合规定。
（4）抽出式风筒的吸风量为min 。
5-16：解：○1按允许最低风速计算：m in27025.060183m SV Q =⨯⨯==○2按最大瓦斯涌出量计算：取C t =1%，进风流瓦斯浓度C o =0，瓦斯涌出不均衡系数K=； 由于采用机械化掘进，不需要考虑排除抛烟，故取○1和○2中的最大值， 5-19：（没有审核）（安全101聂忠仁） 解：(2)○1按允许最低风速计算：m in10815.060123m SV Q =⨯⨯==○2按排除炮烟计算：因为是运输大巷，所以b=40 L/Kg 所以工作面所需风量为 m 3/min(2)风筒百米漏风率为%，3741.1015.0100181511100L 11100=⨯-=-=βφ漏风系数821008210016.1164.615.181006.4R 800mm D m S N R LR m S N •=⨯==∴•==，查表得由（风流在风筒中的摩擦阻力）(还有弯头题目没有给定，做题时也可以考虑) (3)局部通风机的选型由风量Q f =min ，全风压h ft = pa 选择对旋轴流式局部通风机 (4)若直径D=1000mm 3，则有：由风量Q f =min ，全风压h ft =，选择对旋轴流式局部通风机 第六章： 6-11：解：(1)23211 (1111):⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=n R R R R Rs 由公式(2)Qs RiRsi =Q 由公式： 同理：828.55Q2m S N •=；828228.8Q4;98.9Q3m S N m S N •=•=6-12：解：假设支路5风流由2节点流向3节点，则所以，假设不成立，）（到节点的方向为节点支路23235→ 6-13：解：(1)并联风网82224.0794.01186.111m S N R s•=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=总风阻(2)由题意：Q 1'=10 m 3/min ，Q 2'=30 m 3/min ， 分支1通风阻力为：2111‘Q R h ==×100=分支2通风阻力为：2222‘Q R h ==×800=为了使风压平衡，可在风路1上设置一个调节风窗，使它产生pa 596h h h 12er =-=的局部阻力。
S-风窗所在巷道断面积（题目没有给定，可取S=5）; 调节风窗的风阻：R W =h w /2'1Q =596/102=6-14（没有审核）解：）（到节点的方向为节点支路）（到节点的方向为节点支路45456189.023.0*32.044.0*15.0748523233172.215.0*11.032.0*14.05241→∴<==→∴>==R R R R R R R R由节点流入风量与流出风量相等： 所以.208.107,255,54,15233333m q s m q s m q s m q s m q =====，由papa pa pa pa pa pa pa RQ h 1768h ,237h ,75.426h ,75.935h ,84h ,213h ,75.242h ,5.311h 2=========得对回路（1,2,3）有：321h h h +=，因为75.4532,5.311=+=h h h ，要使风压平衡，需在支路1上增加的压力，即在支路1上设置一风门，使支路一的风阻增加8220633.015/25.141m S N R •==∆。
对回路（2,3,4,5）有：6h 534++=h h h ，因为5.1576h 53,84=++=h h h ，要使风压平衡，需在支路4上增加的压力，即在支路4上设置一风门，使支路一的风阻增加82298.55/5.1494m S N R •==∆。
对回路（4,5,6）有：6h 87+=h h ，因为75.2186h 8,237=+=h h ，要使风压平衡，需在支路7上增加的压力，即在支路7上设置一风门，使支路一的风阻增加8229575.110/75.1954m S N R •==∆。
调节方案为：在支路1、4、7上设置风门，使风阻分别增加820633.01m S N R •=∆，8298.54m S N R •=∆，829575.17m S N R •=∆。
5-15 为开拓新区而掘进的运输大巷，长度1800 m ，断面为12 m 2，一次爆破炸药量为15 kg 。
若风筒为直径600 mm 的胶布风筒，双反边联接，风筒节长50 m ，风筒百米漏风率为1％。
试进行该巷道掘进局部通风设计（安全091班黄良）。
（1）计算工作面需风量；（2）计算局部通风机工作风量和风压； （3）选择局部通风机型号、规格和台数。
（4）若风筒直径选800 mm 的胶布风筒，其他条件不变时，再重新选择局部通风机的型号、规格和台数。
解：由题意可知由题意筒长L=1800 m ，直径d 1=600mm ，断面积S ＝12 m 2，节长ei A =15 kg ，j l =50 m1） 根据公式25pi pi Q A =，m 3/min ，可知道工作面需风量为：Q=25×15，m 3/min ，h Q =371525=⨯ 5 m 3/min = m 3/s2） 计算局部通风机工作风量和风压 节数N=1800/50=36，故节头数n=35风筒百米漏风率为p=1％由1000011pL -=φ可知=⨯-=100001800111φ 根据掘进工作面所需风量hQ 和风筒的漏风情况，用下式计算风机的工作风量式中：φ——漏风系数故ah Q Q φ==×= m 3/s压入式通风时，设风筒出口动压损失为0v h ，则局部通风机全风压t H （Pa ）： =00.28262 1.20.18350.618000.00355.625321+⨯⨯⨯+⨯⨯=++=R R R R=+= m 8其中j ξ是α=对应的由曲线图故风压H=××+××=3）选择局部通风机型号、规格和台数故由书上104页表可知选择风机型号为台数为10台故由书上104页表可知选择风机型号为台数为10台串联工作4）当风筒直径改变为d2=800mm其它不变时=××1800/+35××（2×）= Ns2/m 8（其中S= α= jξ=）此时2040.811ht f a h v f a hQ H R Q Q h R Q QDρ=+=+=××+××=故选择风机为台数为3台串联工作。