[工程科技]矿井空气PPT课件

矿井空气
（3）CO2的来源： 矿井空气中CO2的主要来源是：煤和有机物的氧
化；人员呼吸；碳酸性岩石分解；炸药爆炸；煤 炭自然；瓦斯、煤尘爆炸等。此外，有的煤层与 岩层中也能长期持续地放出CO2，有的甚至与煤 岩粉一起突然大量喷出，给矿井带来极大的危险。 《煤矿安全规程》规定：采掘工作面进风流中， CO2的浓度不得超过0.5%，矿井总回风巷或一翼 回风巷中CO2浓度超过0.75%时，必须查明原因进 行处理。
的臭鸡蛋味，当空气中浓度达到0.0001%即 可嗅到，但当浓度较高时，因嗅觉神经中 毒麻痹，反而嗅不到，硫化氢相对密度为 1.19，易溶于水，在常温、常压下一个体积 的水可溶解2.5个体积的硫化氢，所以它可 能积存于旧巷的积水中，H2S可燃，空气中 硫化氢浓度为4.3%～45.7%时有爆炸的危险。
2、二氧化碳（CO2） （1）性质： CO2不助燃，也不能供人呼吸，略带酸臭味。CO2比空
气重（与空气的相对密度为1.52），在风速较小的巷边中 底板附近CO2浓度较大，在风速较大的巷道中，CO2一般 能与空气均匀的混合。
（2）对人体的影响： 在新鲜空气中含有微量的CO2对人体无害。CO2对人体的
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（2）对人体的危害： CO是一种有毒气体，对人体危害极大，空气中CO浓度只
要达到0.15%～0.2%就非常危险。因为人体血液中的红血 球与CO的结合能力是与O2结合能力的250～300倍，CO不 但阻止红血球吸氧，而且还能挤掉氧，造成人体细胞组织 缺氧，引起中枢神经系统损坏。而解离力又比O2小300～ 350倍，使红细胞享和CO后长时间失去携氧能力，故CO中 毒后恢复慢，但CO对不含红细胞的昆虫等动物无毒害作 用，有时在CO大的区域昆虫能生存，而人却全中毒，应 引起注意。
空气中的CO浓度达到0.016%时，轻微头疼；达到0.128%时； 肌肉酸痛；无力；呕吐，感觉迟钝，达到0.4%时，人会丧 失知觉，痉挛，呼吸停顿，死亡。CO中毒有明显特点： 嘴唇呈桃红色，两颊有斑点。
《煤矿安全规程》规定：矿井内空气中CO的最高允许浓 度为0.0024%。
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2、硫化氢（H2S） （1）性质：硫化氢是无色、微甜，有浓烈
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一、地面空气的组成： 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。 地面大气的组成成分： 氧气（O2）:按体积20.9 % 按质量23.14 % 氮气（N2）:按体积 78.13% 按质量75.53 % 二氧化碳（CO2）:按体积0.03 % 按质量0.05 % 氩气和稀有气体:按体积0.94 % 按质量1.28%
呼吸中枢神经有刺激作用，如果空气中完全不含CO2，则 人体的正常呼吸功能就不能维持，所以在抢救遇难者进行 人工输氧时，往往要在氧气中加入5%的CO2，以刺激遇难 者的呼吸功能。但当空气中CO2的浓度过高时，也将使空 气中的氧浓度相对降低，轻则使人呼吸加快，呼吸量增加， 严重时也可能造成人员中毒或窒息。
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地面空气进入矿井后，由于受到污染，其成分和 性质要发生一系列变化，氧气含量降低，二氧化 碳含量增加，混入各种有毒有害气体和矿尘。空 气的状态参数（温度、湿度、压力）发生变化， 一般的将井巷中设经过用风地点，受到污染程度 较轻的进风巷道的空气，称为新鲜空气，经过用 风地点后受到污染程度较重的回风巷道内的空气， 称为污浊空气。
休息:呼吸空气量6～15 （L/min）氧气消耗量0.2～0.4 （L/min）
轻体力劳动:呼吸空气量20～25 （L/min）氧气消耗量0.6～ 1.0（L/min）
中度体力劳动:呼吸空气量30～40 （L/min）氧气消耗量 1.2～1.6（L/min）
重体力劳动:呼吸空气量40～60 （L/min）氧气消耗量1.8～ 2.4（L/min）
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二、矿井空气中的主要有害气体： 矿井中常见的有害气体主要有：CO、H2S、
NO2、SO2、NH3、H2等。
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1、一氧化碳（CO） (1)性质：CO是一种无色、无味、无臭的气
体，相对密度0.97，微溶于水，能与空气均 匀地混合，CO能燃烧，当空气中CO浓度在 13%～75%时有爆炸的危险。
在新鲜空气中其主要成分仍然是：O2、N2、CO2
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1、氧气（O2） （1）性质： 空气中的氧气是一种无色、无味、无臭，
化学性质和活泼的气体，易使其它物质氧 化，几乎可以与所有气体相结合，与空气 的相对密度为1.11，是人与动物呼吸和物质 燃烧不可缺少的气体。
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（2）对人体的影响： 人体需氧量与劳动强度的关系
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CO2中毒症状与浓度的关系 CO2浓度（体积%）. 1 %:呼吸加深，但工作效率无明显影响. 3 %:呼吸急促，心跳加快，头痛，人体很快疲劳. 5 %: 呼吸困难，头痛，恶心，呕吐，耳鸣. 6 %:严重喘息，极度虚弱无力. 7～9 %:动作不协调，约10min后可发生昏迷. 9～11 %:几分钟内可导致死亡.
极重体力劳动:呼吸空气量40～80 （L/min）氧气消耗量 2.5～3.0（L/min）
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人体缺氧症状与空气中氧浓度的关系 氧浓度（体积%）主要症状 氧浓度17 % （体积%）主要症状:静止时无影响，
工作时会造成喘息和呼吸困难 氧浓度15 % （体积%）主要症状: 呼吸及心跳急促，
耳鸣目眩，感觉和判断力降低，丧失劳动力 氧浓度10～12 % （体积%）主要症状: 失去理智，
时间长有生命危险 氧浓度6～9 % （体积%）主要症状: 失去知觉，呼
吸停止，如不及时抢救，几分钟可导致死亡
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（3）矿井空气中氧浓度降低的原因： 主要原因：人员呼吸；煤岩和其它有机物的缓慢
氧化；煤炭自然；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 氧浓度相对降低。所以，在井下通风不良的地点， 空气中的氧浓度可能很低。如果不经检查而贸然 进入人，就可能引起人员的缺氧窒息。
所以，《煤矿安全规程》规定：在采掘工作面的 进风流中，氧气浓度不得低于20%。
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