《矿井通风与安全》PPT课件
矿井通风与安全(中国矿业大学 课件) 第二章 矿内空气动力学基础
通过探索矿井通风与安全,我们将深入了解其概述和意义,以及矿井通风系 统的组成和原理。我们还将研究矿井通风流动规律和风量计算,以及矿井瓦 斯和粉尘的扩散和控制方法。最后,我们将介绍矿井通风的安全管理。
矿井通风概述
介绍矿井通风的定义、目的以及与矿井安全相关的重要性。探讨矿井通风对于保障矿工健康和提高生产效率的 作用。
探讨矿井通风安全管理的重要性和基本原则。介绍矿井通风安全管理的策略和措施,以确保矿工在工作中的安 全。
矿井瓦斯与粉尘的扩散和控制
研究矿井瓦斯和粉尘的扩散规律以及相关的控制方法。探索如何有效地减少瓦斯和粉尘对矿工健康和安 全的影响。
1
瓦斯扩散特性
探索瓦斯在矿的粉尘控制技术,包括湿法和干法处理等。
3
瓦斯控制方法
讨论瓦斯抽放、防爆措施和气体监测等控制方法。
矿井通风安全管理
矿井通风系统的组成和原理
详细介绍矿井通风系统的各个组成部分,包括主风机、风道、风门等。解释 矿井通风系统的基本原理以及各部件的作用。
矿井通风流动规律
研究矿井通风流动的基本规律,包括气流路径、速度分布和压力变化等。探索不同条件下的气流行为和影响因 素。
矿井风速与风量的计算
介绍矿井风速和风量的计算方法。讨论如何根据矿井尺寸、风机性能和阻力 系数等参数,确定合理的风速和风量。
《矿井通风与安全》课件
通风管理不善也是导致事故的重要原因之一,如未定期检 查通风设施、通风设施损坏未及时修复等,都可能造成风 流不稳定,增加事故风险。
作业人员安全意识淡薄
作业人员缺乏安全意识,不遵守安全操作规程,也是导致 通风事故的重要原因之一。
矿井通风事故预防措施
加强通风系统管理
建立完善的通风管理制度,定期检查通风设施,确保通风系统正 常运行。
通风设备选型
根据矿井通风需求,选择合适的 通风设备,如扇风机、局部通风 机等,确保风流能够达到要求的 风量、风压等参数。
通风网络设计
合理规划通风网络,包括风道、 风口、调节设施等,确保风流能 够均匀地流向各个作业点。
矿井通风设备与设施
扇风机
扇风机是矿井通风的主要设备,用于提供风流的动力。根据矿 井通风需求,选择合适的扇风机,并确保其正常运行和维护。
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目 录
• 矿井通风系统概述 • 矿井通风技术 • 矿井通风安全保障措施 • 矿井通风事故预防与处理 • 案例分析
01
矿井通风系统概述
矿井通风的定义与重要性
矿井通风定义
矿井通风是指将空气引入矿井内,供 给井下人员呼吸,并稀释和排出有害 气体和矿尘,创造良好的工作环境。
02
对矿井通风状况进行实时监测,及时发现和解决通风问题。
对矿井通风安全进行定期评估,分析通风系统存在的问题和不
03
足,提出改进措施和建议。
04
矿井通风事故预防与处理
矿井通风事故原因分析
通风系统不完善
矿井通风系统是保障矿井安全的重要设施,如果通风系统 不完善,会导致风流短路、风量不足等问题,从而引发事 故。
解决方案
采用新型通风设备、优化 通风网络布局、加强气体 监测等措施,提高矿井通 风效果和安全性。
电子课件-《矿井通风与安全(第二版)》-A10-3104 矿井通风课件第二章
Q备≥0.5×Q采
(3)掘进工作面局部通风机处的需要风量(见第 一章第五节)
(4)井下硐室需要风量计算 按矿井各个独立通风硐室需要风量的总和确定:
4.测风时应注意的问题 (1)风表的测量范围要与所测风速相适应。 (2)风表不能距离人体和巷道壁太近。 (3)风表叶轮平面要与风流方向垂直。 (4)按线路法测风时,路线分布要合理,风表的 移动速度要均匀。
(5)秒表和风表的开关要同步,确保在1min内测 完全线路(或测点)。
(6)有车辆或行人时,要等其通过后风流稳定时 再测。
二、矿井有关通风参数的计算方法 1.矿井有效风量 矿井有效风量是指风流通过井下各用风地点实测
风量之和(包括独立通风采煤工作面、掘进工 作面、备用工作面、硐室及其他用风巷道)。 矿井有效风量计算:
Q有效=∑Q采i+∑Q掘全i+∑Q硐i+∑Q备i+∑Q其 他i (m3/min)
2.矿井有效风量率 矿井有效风量率(E)是矿井有效风量与 各台主要通风机工作风量总和之比。
矿井有效风量率计算:
E=Q有效÷∑Q主通i×100
3.矿井外部漏风量 矿井外部漏风量是指直接由主要通风机装 置及其风井附近地表漏失的风量之和,也 是主通风机工作风量总和与矿井总进风量 之差。
矿井外部漏风量计算:
∑Q外漏=∑Q主通i—∑Q井i
4.矿井外部漏风率 矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与各 台主要通风机工作风量总和之比。
第二章 矿井通风管理
§2-1 生产现场的通风管理 §2-2 矿井漏风 §2-3 井巷中风速测定 §2-4 矿井通风设施
矿井通风与安全ppt
表1-1 干空气主要成分
பைடு நூலகம்
气体成分
氮气(N2) 氧气(O2)
二氧化碳(CO2)
氩气(Ar) 其它(水蒸汽、惰性稀
有气体和微量的灰尘与
微生物等)
按体积计 /% 78.13 20.90
0.03 0.93 0.01
按质量计 /% 75.71 23.17 0.05
0.91
0.16
1.1 矿井空气的主要成分
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。
1-3 二氧化碳中毒症状与浓度的关系
二氧化碳浓度( 体积)/%
主要症状
1
呼吸加深,但对工作效率无明显影响
呼吸急促,心跳加快,头痛,人体很快疲劳 3
5 6 7~9 9~11
呼吸困难,头痛,恶心,呕吐,耳鸣 严重喘息,极度虚弱无力 动作不直协调,大约十分钟可发生昏迷 数分钟内可导致死亡
• 地面空气进入矿井以后,由于受到污染,其成分和性质 要发生一系列的变化,如氧浓度降低,二氧化碳浓度增 加。
• 一般来说,将井巷中经过用风地点以前、受污染程度较 轻的进风巷道内的空气称为新鲜空气(新风);经过用 风地点以后、受污染程度较重的回风巷道内的空气,称 为污浊空气(乏风)。
• 矿内空气主要成分除氧气(O2)、氮气(N2)、二氧化 碳(CO2)、水蒸汽(H2O)以外,有时还混入一些有害 气体,如瓦斯(CH4)、一氧化碳(CO)、二氧化硫 (SO2) 、硫化氢(H2S)、二氧化氮(NO2)、氨气 (NH3)、氢气(H2)和矿尘等。
• 矿井空气中氮气主要来源:地面大气、井下爆 破和生物的腐烂,有些煤岩层中也有氮气涌出。
1.1 矿内空气的主要成分
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一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫
(SO2)、硫化氢(H2S)四种气体的特性。
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9
4.有害气体检测:
检测方法分两大类:一是取样到化验室分 析。二是用便携式仪器在现场快速测试。
《规程》规定;采掘工作面风流中二氧化碳 浓度达到1.5%时,必须停止工作,撤出人员查 明原因,制定措施,进行处理.
矿井通风压力可以由通风机造成,也可以由自然因素造
成。前者称为靠自然风压进行通风。
自然风压的特点:它使冷而重的气体向下流动。自然风压的 大小和方向主要受地面气温的影响。
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二、矿井通风动力:
2、机械通风 矿井主扇风机按其服务任务地位可分为三种: (1)、主要扇风机(主扇)服务于全矿井或矿井的一翼
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思考题
1.矿井通风设施、通风构筑物的作用?
2.井下有哪些有毒有害气体? 3.一通三防具体指什么? 一通:矿井通风, 三防:防瓦斯,防煤尘,
防火 。
4.矿井通风的定义: 把地面新鲜空气源源不断地送入井下的过程。
5.矿井通风的十二字方针: 先抽后采,监测监控,以风定产
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第二部分 矿井通风系统
20.96%。氮(N2),占79%。二氧化(CO2)占
0.04%。
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四、矿内气候条件:
主要指矿井空气的温度、湿度和风速三者 的关系。
温度高、湿度大、风速小。人体感觉中暑、 闷热。
温度低、湿度低、风速大。人体感觉发冷、 易感冒。
因此《规程规定》:进风井温度不得低于 2℃,采掘工作面气温不得超过26℃,机电硐 室不得超过30℃。
矿井通风与安全课件
教学模块Ⅰ矿井空气及调节1.1 矿井空气成分、性质和变化规律矿井空气的成分矿井空气的主要来源是地面空气,但地面空气进入井下以后会发生物理和化学两种变化,变化,因而矿井空气在成分、质量和数量都和地面空气有着程度不同的区别。
.1地面空气成分的种类和数量地面空气是干空气和水蒸气组成的混合气体,通常称为湿空气。
在混合气体中,水蒸气的浓度随地域和季节而变化,其平均的体积浓度约为1%;此外还含有尘埃和烟雾等杂质,有时能污染局部地域的地面空气。
新鲜空气无色,无味和无臭,是维持生命所必需的,并能助燃。
.2 矿井空气的主要成分及生成上面提到,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,各种成分的浓度也发生改变。
就煤矿而官,井下空气的成分种类共有O2、CH4、CO2、CO、H2S、SO2、N2、N02、H 2、NH3、水蒸气和浮尘十二种。
由于各矿的具体条件不同,各矿的井下空气成分种类和浓度都有必然的差别。
在上述成分中,氧是井下人员呼吸所必需的,必需保持足够的浓度,其余九种(水蒸气除外)气体和浮尘,超过必然浓度时,对人体都是有害的,必需把它们的浓度降低到没有危害的程度.在这九种气体中CO、H2S、SO2和N02超过必然浓度时,还能使人体中毒。
故称这九种气体为有害有毒气体,别名为广义的矿井瓦斯,而狭义的矿井瓦斯那么专指CH4。
CH4是煤矿井下昔遍存在的气体,在必然浓度范围内,具有爆炸性。
所以,CH4是煤矿井下最危险的气体。
煤矿井下经常呈现且数量较多的气体是CH4和CO2,它们是计算矿井所需风量的主要按照。
井下的物理变化有:气体混入:沼气(CH4)、二氧化碳和硫化氢(H2S)等气体从地层中涌出到井下空气中。
大都矿井有沼气涌呈现象,沼气涌出量的大小各矿不同,有些矿井沼气涌出量高达40~50m3/min,有些矿井还伴随沼气涌出氮(N2)二氧化硫(SO2)和氢(H2)等气体。
固体混入:井下各种作业所发生的微小的岩尘、煤尘和其他杂尘浮游在井下空气之中。
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三、矿井空气主要成分的质量(浓度)标准
1、采掘工作面进风流中,按体积计算,氧气浓 度不低于20%;二氧化碳浓度不超过0.5%。
2、矿井总回风巷或一翼回风巷风流中,二氧化 碳超过0.75%时,必须立即查明原因,进行处理。
“三无”气体,对空气的密度0.554,微溶于水,渗透性 和扩散性很强。 本身无毒,但浓度过高时,会使人缺氧窒息。 具有燃烧性和爆炸性。当浓度达到5—16%时,遇火源能发 生剧烈爆炸。
主要来源:煤层中放出。
2、二氧化碳(CO2)
主要性质 (略)
3、一氧化碳(CO)
一氧化碳是无色、无味、无臭的气体,相对密度 0.97,微溶于水,能燃烧,当体积浓度达到 13%~75%时遇火源有爆炸性。
一氧化碳有剧毒 。人体吸入含有一氧化碳的空气 时,血液缺氧引起窒息和中毒。
一氧化碳的中毒程度与浓度的关系
一氧化碳浓度% (体积)
主要症状
0.016
数小时后有头痛、心跳、耳鸣等轻微中毒症状
0.048 0.128
1h可引起轻微中毒症状 0.5~1h引起意识迟钝、丧失行动能力等严重中毒症状
0.40
短时间失去知觉、抽筋、假死。30min内即可死亡
空气中二氧化碳浓度对人体的影响
二氧化碳浓度%(体积)
人体主要症状
1
呼吸加深,急促
3 5 10 10-20 20-25
呼吸急促,心跳加快,头痛,很快疲劳 呼吸困难,头痛,恶心,耳鸣 头痛,头昏,呼吸困难,昏迷 呼吸停顿,失去知觉,时间稍长会死亡 短时井下 的巷道底板、水仓、溜煤眼、下山尽头、 盲巷、采空区及通风不良处。
矿井通风与安全
通风设备
1
主要通风机:负 责矿井的主要通 风,保证矿井空
气流通
3
通风管道:连接 主要通风机和辅 助通风机,保证
空气流通
2
辅助通风机:用 于局部通风,保 证工作面空气流
通
4
通风控制设备: 控制通风系统的 运行,保证通风
效果和安全
通风网络设计
通风网络设计原则: 安全、高效、经济
通风网络类型:串 联通风、并联通风、 混合通风
演讲人
目录
01. 矿井通风的重要性 02. 矿井通风系统 03. 矿井安全措施 04. 矿井事故预防与处理
1
矿井通风的重要 性
保障矿井作业环境
01
提供新鲜空气: 矿井通风可以保 证矿井内空气流 通,为矿工提供 充足的氧气,防 止缺氧窒息。
02
排除有害气体: 矿井通风可以将 矿井内的有毒有 害气体排出,降 低矿工中毒的风 险。
02
通风作用:矿井通风可以稀 释瓦斯浓度,降低瓦斯爆炸 的风险
04
安全措施:加强矿井通风管 理,定期检查通风设备,确 保通风系统正常运行
提高生产效率
通风系统:保证矿 井内空气流通,提
高工人工作效率 1
节能减排:通风系
4
统可以降低能源消
耗,提高生产效率
空气质量:良好的通
风环境可以减少工人
因空气污染导致的健
安全培训与教育
培训内容:包括安全法律法规、安全操
0 1 作规程、安全知识等
培训方式:包括理论培训、实际操作培
0 2 训、模拟演练等
培训对象:包括矿井管理人员、技术人
0 3 员、操作人员等
培训效果:提高员工的安全意识、安全技
04
矿井通风与安全(中国矿业大学 课件)
矿井通风系统在现代矿业中的应用
现代矿业对通风系统要求高效、智能化。新技术的应用如自动控制、智能监测系统等能提高通风的管理和控制 水平,确保矿井的安全高效生产。
展望矿井通风发展的趋势
矿井通风系统将朝着智能化、自动化、节能环保化发展。新材料、新技术的引入将提高通风系统的性能和可持 续发展能力。矿井通风将在未来的矿业领域继续发挥重要作用。
矿井通风的原理与机制
通风原理涉及气流运动、压力差、气体扩散等机制。了解这些原理有助于优化矿井通风系统,确保良好的气流 分布和气体控制。
矿井通风系统的设计与建设
矿井通风系统的设计需考虑矿井结构、煤层气体特性、矿井布设和矿工工作需求。科学设计和合理布置可以提 高通风效果和能耗效率。
矿井通风系统的运行与维护
合理的运行和维护能保证通风系统的长期稳定运行。包括监测气体浓度、维 护风机设备、清洁管道、定期检查等。科学的操作和维护能提高系统的可靠 性和安全性。
矿井通风与安全生产的关系
矿井通风直接关系到矿工的生命安全和安全生产。良好的通风可以减少事故风险,降低工伤事故发生率,提高 矿井的安全性和可持续发展能力。
矿井通风与安全(中国矿 业大学 课件)
矿井通风是确保、原理与机制、系统设计与建设、运行与维护,以及其在现代矿业中 的应用和未来发展趋势。
通风在矿井中的重要性
优质的矿井通风系统可以保证矿工的健康和安全,有效降低事故风险,提高 生产效率。良好的通风还能有效控制煤尘、甲烷等有害气体的浓度,维持矿 井环境清洁。
矿井通风与安全
极重劳动
当空气中的氧浓度降低时,人体就可能产生不良的生理 反应,出现种种不舒适的症状,严重时可能导致缺氧死亡。
矿井空气中氧浓度降低的主要原因有: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。
2.二氧化碳(CO2)
第 8 章 矿井空调技术概论
§1 环境气候与人体的热平衡 §2 影响矿井气温的因素 §3 矿井降温措施 §4 矿井制冷空调
第二部分 安全工程
第9章 矿井瓦斯
§1 概述 §2 煤层瓦斯赋存与含量 §3 矿井瓦斯涌出 §4 煤与瓦斯突出 §5 瓦斯爆炸与预防§6 瓦斯抽放
第10章 火灾防治
§1 概述 §2 外因火灾及其预防 §3 煤炭自燃理论基础§4 火灾预测与预报 §5 开采技术防火措施 §6 灌桨与阻化剂灭火 §7 均压防灭火 §8 惰气防灭火 §9 火灾时期通风 §10 矿井火灾处理与控制
通风工程
第 3章 井巷通风阻力
§1 井巷断面上的风速分布 §2 摩擦风阻与阻力 §3 局部风阻与阻力 §4 矿井总风阻与矿井等积孔 §5 降低矿井通风阻力的措施
第 4 章 通风动力
§1自然风压 §2通风机类型及构造 §3主要通风机附属装置 §4主要通风机实际特性曲线 §5 主要通风机工况点及其经济运行 §6 通风机联合运转 §7 矿井通风设备选型
湿空气中含有水蒸气,但其含量的变化会引起湿空气的物理性质和状态变化。
气体成分
按体积计/% 按质量计/% 备 注
氧气(O2)
20.96
23.32
惰性稀有气体氦、
氮气(N2)
79.0
二氧化碳(CO2) 0.04
矿井通风与安全培训课件(ppt 共30页)
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
2019/4/7
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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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3
矿井通风与安全培训课件
矿井通风与安全培训课件矿井通风与安全培训课件矿井是一种独特的工作环境,特别的氧气含量,空气流通受限。
因此,对矿工的安全和健康保障更加重要,良好的通风系统和严格的安全措施是必不可少的。
矿井通风与安全培训课件可以帮助矿工了解矿井通风和安全规程,防止事故发生,保障矿工和矿井安全。
一、矿井通风矿井通风是保障矿工安全的重要一环。
矿井中的空气和氧气是矿工生命的来源,但如果这些气体没有合理的循环,矿工的生命就会面临危险。
因此,矿井通风系统的确保,是矿工安全的首要任务。
在通风系统中,风机、风道和散热器是不可或缺的。
1.风机风机是矿井通风系统中最重要的部分,通过电机带动葵仓,将外界新鲜空气压入矿井。
矿井风机的功率大小主要取决于矿井大小以及所需要排出的废气量。
为了避免风机使用过程中出现故障,需要定期进行巡检和保养。
2.风道风道是矿井通风系统中的一部分,主要功能是将风机产生的空气压送到顶部。
通风道的直径和通风效果成正比例关系,通风道的尺寸和长度需要结合实际情况进行选择。
在使用风道时,要注意防止风道内积水以及破裂。
3.散热器散热器是矿井通风系统中的一个重要部分,帮助矿井空气去除温度。
矿井中因为电器和人体所产生的热量无法散去,会导致矿工因体温过高而生病,散热器就可以在热量过多时发挥它的作用。
二、安全培训矿井是一个危险的工作环境,任何意外都可能发生。
为了确保矿工的出行安全,必须通过安全培训课件来提高矿工的安全意识和技能。
1.培训内容安全培训课件中包括了矿井通风和安全的相关知识、操作规程、紧急情况处理、防护措施以及必要的急救方法等。
其中需要重点学习的是矿工熟悉操作规程,熟知设备故障排除方法和急救方法。
2.培训方式安全培训可以通过多种多样的方式进行。
例如,课堂授课、视频教学、翻译阅读、模拟训练和现场教学等。
这些培训方式允许矿工与培训专家进行交流,更有效地提高安全意识和实际操作技能。
三、矿井安全知识在矿井工作时,由于空气和氧气的限制,矿工需要了解很多规定和常识来保障自身安全。
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呼吸加深,急促 呼吸急促,心跳加快,头痛,很快疲劳 呼吸困难,头痛,恶心,耳鸣 头痛,头昏,呼吸困难,昏迷 呼吸停顿,失去知觉,时间稍长会死亡 短时间中毒死亡
二、矿井空气主要成分的质量(浓度)标准
《煤矿安全规程》的规定主要如下: 采掘工作面进风流中,按体积计算,氧气浓度
不低于20%;二氧化碳浓度不超过0.5%。 矿井总回风巷或一翼回风巷风流中,二氧化碳
氧气(O2) 无色、无味、无臭的气体,对空气的相对密度为1.105。很活跃,易使多种元
素氧化,能助燃。维持人体正常生理机能所不可缺少的气体。一般情况下,人在 休息时的需氧量为0.2~0.4L/min;在工作时为1~3 L/min。
地面空气进入井下后,氧气浓度降低的主要原因有:人员呼吸;煤岩、坑木 和其他有机物的缓慢氧化;爆破工作;井下火灾和瓦斯、煤尘爆炸;煤岩和生产 中产生其他有害气体等。
在井下盲巷、通风不良的巷道中或发生火灾、爆炸事故后,应特别注意对氧 气浓度的检查,以防发生窒息事故。
表1-1 人体缺氧症状与空气中氧气浓度的关系
氧气浓度(体积)/%
人体主要症状
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静止状态无影响,工作时会感到喘息、呼吸困难和强烈
15
心跳
10~12
呼吸及心跳急促,无力进行劳动
6~9
失去知觉,昏迷,有生命危险
对密度为1.19,易溶于水,当浓度达 4.3%~46%时具有爆炸性。
硫化氢有剧。它能使人体血液缺氧中
毒,对眼睛及呼吸道的粘膜具有强烈的刺激 作用,能引起鼻炎、气管炎和肺水肿。当空 气中浓度达到0.0001%时可嗅到臭味,但当 浓度较高时(0.005~0.01%),因嗅觉神经 中毒麻痹,臭味“减弱”或“消失”,反而 嗅不到。
特点:
分析精度高,定性准确,分析速度快, 一次进样可以同时完成多种气体的分析;但 所需时间长,操作复杂,技术要求高。
适用:
一般用于井下火区成分检测或需精确测 定空气成分的场合。
利用便携式仪器在井下就地检测,快速 测定,是目前普遍采用的测定方法。
1、氧气浓度的快速测定方法 (1) 利用氧气检测仪检测 (2)利用比长式氧气检测管检测
详见本章第二节 。
2、二氧化碳浓度的快速检测方法 主要使用光学瓦斯鉴定器,检查方法详
见《煤矿安全》教材。
AY—1B型氧气检测仪
第二节 矿井空气中的有害气体及其检测
一、矿井空气中的有害气体及其基本性质 (一)一氧化碳(CO)
无色、无味、无臭的气体,相对密度0.97,微 溶于水,能燃烧,当体积浓度达到13%~75%时遇火 有爆炸性。
矿井中的氮气主要来源于:井下爆破;有机物 的腐烂;天然生成的氮气从煤岩中涌出等。
二氧化碳(CO2) 无色、略带酸臭味的气体,相对密度为1.52,
不助燃也不能供人呼吸,略带毒性,易溶于水。对 人体的呼吸有刺激作用,在为中毒或窒息的人员输 氧时,常常要在氧气中加入5%的二氧化碳以促使患 者加强呼吸。当空气中的二氧化碳浓度过高时,轻 则使人呼吸加快,呼吸量增加,严重时也能造成人 员中毒或窒息。二氧化碳比空气重,常常积聚在煤 矿井下的巷道底板、水仓、溜煤眼、下山尽头、盲 巷、采空区及通风不良处。
矿井通风
Mine Ventilation
采矿工程系
一、教学内容: 1、矿井空气主要成分及其基本性质、质量浓度标准、检测
仪器与方法; 2、矿井空气主要有害气体及其基本性质、质量浓度标准、
检测仪器与方法、防止有害气体危害的措施; 3、矿井气候条件标准、改善方法。 二、重点难点: 1、矿井空气主要有害气体的质量浓度标准; 2、气体检测仪器与检测方法; 3、防止有害气体危害的措施; 4、矿井气候条件各参数的测定仪表及测定方法。 三、教学要求: 1、了解矿井空气各主要成分的基本性质; 2、了解矿井气候条件的质量标准及改善办法; 3、掌握矿井空气各主要成分的质量浓度标准、检测仪表及
方法; 4、掌握矿井气候条件各参数的测定仪表及方法。
第一节 矿井空气成分
地面空气 干空气 新风 污风或乏风
地面空气从井筒进入井下就成了矿井空气, 将发生一系列变化。主要有:氧气含量减少; 有毒有害气体含量增加;粉尘浓度增大;空气 的温度、湿度、压力等物理状态变化等。
一、矿井空气的主要成分及其基本性质
一氧化碳有剧毒。人体血液中的血红素与一氧 化碳的亲和力比它与氧气的亲和力大250~300倍。
矿井中一氧化碳的主要来源有:爆破工作;矿 井火灾;瓦斯及煤尘爆炸等。
据统计,在煤矿发生的瓦斯爆炸、煤尘爆炸及 火灾事故中,约70~75%的死亡人员都是因一氧化 碳中毒所致。
表1-3 一氧化碳的中毒程度与浓度的关系
超过0.75%时,必须立即查明原因,进行处理。 采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中二氧化
碳超过1.5%时,采掘工作面风流中二氧化碳浓度达 到1.5%时,都必须停止工作,撤出人员,进行处理。
三、矿井空气主要成分的检测方法
一、取样分析法 二、快速测定法
利用取样瓶或吸气球等容器提取井下空 气式样,送往地面化验室进行分析。分析仪 器多用气相色谱仪。
短时间内失去知觉,呼吸停止,可能导致死亡
氮气(N2) 无色、无味、无臭的惰性气体,相对密度为
0.97,微溶于水,不助燃,无毒,不能供人呼吸。
正常情况下对人体无害,但浓度增加时,会相 应降低氧气浓度,人会因缺氧而窒息。井下废弃旧 巷或封闭的采空区中有可能积存氮气。
1982年9月7日,我国某矿因矿井主要通风机停风, 井下采空区的氮气大量涌出,致使采煤工作面支架 安装人员缺氧窒息,造成多人伤亡事故。
一氧化碳浓度(体积)
主要症状
/% 0.016 0.048 0.128 0.40
数小时后有头痛、心跳、耳鸣等轻微中毒症状 1h 可引起轻微中毒症状 0.5~1h 引起意识迟钝、丧失行动能力等严重中毒症状 短时间失去知觉、抽筋、假死。30min 内即可死亡
(二)硫化氢(H2S) 无色、微甜、略带臭鸡蛋味的气体,相
矿井中二氧化碳的主要来源有:煤和有机物的 氧化;人员呼吸;井下爆破;井下火灾;瓦斯、煤 尘爆炸等。
如我国某矿,曾在1975年6月发生过一起二氧化 碳和岩石突出事故,突出二氧化碳11000m3。
表1-2 空气中二氧化碳浓度对人体的影响
二氧化碳浓度(体积)/%
人体主要症状
1 3 5 10 10~20 20~25