山东科技大学807矿井通风与安全18-19年真题
山东科技大学矿井通风与安全2013--2019年考研真题
1、矿井的自然风压及矿井通风阻力。 2、矿井的总风阻和等积孔。 3、若扩散器的出口动压为 50Pa，求通风机的全压和静压。(不计 扩散器的阻力)
(4) 矿井等积孔的大小；
(5) 设扩散器阻力 H Rd =25 Pa，扩散器出口动压 Hvd =47 Pa，求通风机 的全压 Ht 、通风机的静压 Hs 。
图6
山东科技大学 2013 年招收硕士学位研究生入 学考试
矿井通风与安全试卷
一、计算题（15 分） 如图所示倾斜巷道，已知断面 1-1 的参数：静压 P1=104560Pa，
(2) 若改为抽出式通风，假定皮托管压差计布置、差压计读数的绝对
值及其它各参数不变，求这时的通风阻力 hr 21 和风筒内 1 点的绝对静压。
1
2
图4
5、通风网路如图 5 所示，分支风阻呈对称分布， r1 r13 =0.1、 r2 r3 r11 r12 =0.5、r6 r7 r8 0.5 、r4 r5 r9 r10 1 N•s2/m8，需
气压计ⅱ读 数 Pa 102450 102480
巷道断 面 m2
15 10
风速 m/s 2.66
空气密 度 kg/m3
1.28 1.20
标高 m
-600 -400
图1 2、两台通风机集中并联工作的矿井通风系统（如图 2），已知矿井总 风阻为 R、总风量为 Q，两台通风机特性曲线相同 F1＝F2。试用图解法求 通风机的实际工况点，并简述作图方法。
矿井通风与安全考试题库(全)
一、 例题例1—1 用于湿球温度计测得矿内空气的干温度为15℃，湿温度为14℃，求空气的相对湿度。
解：干温度计与湿温度计指示数差为11415=-=∆t ℃查附录 得相对湿度φ=90%例1—2 矿井总的排风量Q=4500m 3/min ，入风温度t 1=+5℃，空气相对湿度φ1=50%，排风温度t 2=+25℃，φ2=100%，试计算每天风流从矿井中带走的水蒸汽量。
解：查附录得，当t 1=+5℃时，ρS1=6.8g/ m 3 当t 2=+25℃时，ρS2=22.9g/ m 3 ∴带走的水蒸气量G 为：G=（ρS2×100%－ρS1×50%）·Q ·24×60/1000000 =126.36T/d例1—3 已知大气压力B=101325Pa ，相对湿度φ=80%，温度t=30℃，求湿空气的d 、ρV 、ρ、和i 。
解：根据t=30℃，查附录，得Ps=4241.7Pa ，于是 Pv=Ps=0.8×4241.7=3393.36Pa2155.036.339310132536.3393622.0622.0=-⨯=-=Pv B Pv d kg/kg 干空气湿空气的绝对湿度为：0243.0)30273(46136.3393=+⨯==RvT Pv v ρkg/ m 3湿空气的密度为：15.1)36.3393378.0101325(302730034843.0=⨯-+=ρ kg/ m 3湿空气的焓为：)85.12501(01.1t d t i ++==1.01×30+0.2155（2501+1.85×30） =581.23 kg/kg 干空气 例1—4 矿井总回风流中的沼气含量为0.55%，总回风量为2900 m 3/min ，该矿日产量1700T ，试问该矿井的绝对沼气涌出量为多少？属于哪级沼气矿井？解：绝对沼气涌出量Q=C ·Q ×24×60=0.55%×2900×1440 =22968 m 3/d相对瓦斯涌出量5.13170022968==q m 3/T 根据《规程》规定，该矿属于高沼气矿井。
山东科技大学矿井提升排水通风压缩复习题
矿井提升设备复习题一、填空：1、常见的提升系统有竖井单绳缠绕式箕斗提升系统、竖井单绳缠绕式罐笼提升系统、竖井多绳摩擦式箕斗提升系统、多绳摩擦式罐笼、斜井箕斗、斜井串车。
.2、箕斗可分为竖井箕斗、斜井箕斗。
3、罐笼主要用于副井提升。
6、罐笼按其结构可分为普通罐笼、翻转式罐笼两种形式。
4、竖井建井时期主要采用吊桶提升。
5、标准普通罐笼按固定车厢式矿车名义载重确定为1t、1.5t、3t三种、每种均设有单层、双层普通罐笼。
6、罐笼的承接装置有承接梁、罐座、摇台三种形式。
7、井架类型有金属、混凝土、装配架。
8、天轮主要有三种井上固定天轮、凿井及井下固定井轮、游动天轮。
9、制造钢丝绳的抗拉强度的钢丝一般多用1550MPa和1700MPa两种。
10、提升物料用的钢丝绳可以选用特号和I号钢丝来制造、提升人员时用的钢丝绳只能选特号来制造。
11、绳芯标记代号为：纤维芯FC、合成纤维芯SF、天然纤维芯NF、金属丝绳芯IWR、金属芯股芯IWS。
12、按股在绳中捻向分左捻钢丝绳（S捻）、右捻钢丝绳（Z捻）。
13、按丝在股中和股在绳中分类顺捻、逆捻。
14、按钢丝在股中相互接触情况可分为点接触、线接触、面接触。
15、按绳股断面形状可分为圆股绳、三角股绳、椭圆股绳。
16、提升机可分为缠绕式、摩擦式。
171819、提升钢丝绳任意断面处应力波动值不应大于2000MPa。
20、单绳缠绕式提升机可分为单滚筒、双滚筒。
21、调绳离合器可分为齿轮离合器、摩擦式离合器、蜗轮蜗杆、——应用最广泛。
22、提升机减速器的速比为11.5、20、30。
23、制动器按结构可分为盘式闸、快式闸。
24、制动器传动机构是控制、调节制动力矩的部分。
25、制动器按传动能源可分为油压、压气、弹簧等。
26、根据动作原理深度指示器类型可分为机械牌坊、自整角机圆盘式、轴编码数字式、水平选择器。
27、我国生产的提升机深度指示器.主要采用机械牌坊式、圆盘式。
28、圆盘式深度指示器由发送部分、接收部分组成。
山东科技大学矿井通风与安全考研真题2017—2019年
A.孔隙水
B.裂隙水
C.岩溶水
D.直接用沙灭火 D.老空水
10、巷道贯通时，必须由_______在现场统一指挥。
A. 矿 长
B. 总 工 程 师
C. 通 风 部 门 派 主 管 通 风 人 员
D.掘进部门主管人员
二、名词解释题（每题 2 分，共 20 分） 1、矿井通风系统 2、通风机输出功率 3、循环风 4、卡他度 5、风流静压 6、防水煤柱 7、相对瓦斯涌出量 8、灌浆防火 9、矿井降温 10、生命探测仪
风机的供给风量不应小于正常供风量的_______。
A. 40%
B. 50%
C. 60%
D. 85%
4、同一煤层上下相连的两个同一风路的采煤工作面串联通风时，工作 面总长度不得超过_______。
A. 200 m
B. 300 m
C. 400 m
D. 500 m
5、火灾发生在回风侧时，为控制风流防止灾害扩大应________。 A. 正常通风 B. 全矿反风 C. 区域反风 D. 风流短路 6、矿井瓦斯等级，是根据矿井_______划分的。
图2 4、用皮托管、压差计测风筒中的点压力，各压差计的液面位置如图 3 所示。已知 II、III 号水柱计的读数分别为 196 Pa，980 Pa。 (1) 判断通风方式，标出风机位置、风流方向和皮托管正负端； (2) I、II、III 号水柱计各表示什么压力？求出 I 号水柱计读数； (3) 将上述通风方式的绝对与相对压力（动压、静压和全压）之间的 关系作压能图表示（压力为纵坐标轴，真空为 0 点）。
尘最低温度和最高温度成为爆炸的上限和下限
C. 处于上下限浓度之间的粉尘都具有爆炸危险性 D. 在封闭或半封闭空间内低于爆炸浓度下限或高于爆炸浓度上限的 粉尘虽然不能爆炸，但是可以燃烧，因此也是不安全的
山东科技大学矿井提升排水通风压缩复习题
矿井提升设备复习题一、填空：1、常见的提升系统有竖井单绳缠绕式箕斗提升系统、竖井单绳缠绕式罐笼提升系统、竖井多绳摩擦式箕斗提升系统、多绳摩擦式罐笼、斜井箕斗、斜井串车。
.2、箕斗可分为竖井箕斗、斜井箕斗。
3、罐笼主要用于副井提升。
6、罐笼按其结构可分为普通罐笼、翻转式罐笼两种形式。
4、竖井建井时期主要采用吊桶提升。
5、标准普通罐笼按固定车厢式矿车名义载重确定为1t、1.5t、3t三种、每种均设有单层、双层普通罐笼。
6、罐笼的承接装置有承接梁、罐座、摇台三种形式。
7、井架类型有金属、混凝土、装配架。
8、天轮主要有三种井上固定天轮、凿井及井下固定井轮、游动天轮。
9、制造钢丝绳的抗拉强度的钢丝一般多用1550MPa和1700MPa两种。
10、提升物料用的钢丝绳可以选用特号和I号钢丝来制造、提升人员时用的钢丝绳只能选特号来制造。
11、绳芯标记代号为：纤维芯FC、合成纤维芯SF、天然纤维芯NF、金属丝绳芯IWR、金属芯股芯IWS。
12、按股在绳中捻向分左捻钢丝绳（S捻）、右捻钢丝绳（Z捻）。
13、按丝在股中和股在绳中分类顺捻、逆捻。
14、按钢丝在股中相互接触情况可分为点接触、线接触、面接触。
15、按绳股断面形状可分为圆股绳、三角股绳、椭圆股绳。
16、提升机可分为缠绕式、摩擦式。
171819、提升钢丝绳任意断面处应力波动值不应大于2000MPa。
20、单绳缠绕式提升机可分为单滚筒、双滚筒。
21、调绳离合器可分为齿轮离合器、摩擦式离合器、蜗轮蜗杆、——应用最广泛。
22、提升机减速器的速比为11.5、20、30。
23、制动器按结构可分为盘式闸、快式闸。
24、制动器传动机构是控制、调节制动力矩的部分。
25、制动器按传动能源可分为油压、压气、弹簧等。
26、根据动作原理深度指示器类型可分为机械牌坊、自整角机圆盘式、轴编码数字式、水平选择器。
27、我国生产的提升机深度指示器.主要采用机械牌坊式、圆盘式。
28、圆盘式深度指示器由发送部分、接收部分组成。
矿井通风与安全复习题及答案
矿井通风与安全复习题及答案一、填空题1.矿井空气中有毒有害气体总称为矿井有害气体，其主要组分有：一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氨气、甲烷等。
2.风压即矿井风流的压力，是矿井通风动力学的基本参数，按其形成的特征分为：静压、动压和全压。
3.扇风机的性能是用在不同工作风阻条件下所产生的压力、功率、效率与风量之间的关系函数曲线表示的，这种表示扇风机性能的曲线称为扇风机的特性曲线。
4.矿井的气候条件通常用风流的温度、湿度和风速三个参数综合进行评价。
5.矿井通风系统是通风路线、通风动力和控制风流的通风构筑物的总称，是矿井生产系统的重要组成部份。
6.矿井通风按主要扇风机的工作方式可分为压入式通风和抽出式通风、压抽混合式 3 种。
7.进、回风井筒均位于井田中央。
根据进、回风井筒的相对位置又可分为中央并列式和中央分列式。
8.矿井通风机分为：主要通风机、辅助通风机、局部通风机。
9.矿井阻力是指风流由进风井口进入到回风井风机叶轮入口断面处的井巷阻力，即通常讲的通风网络阻力或者通风系统阻力。
10.常用的通风仪表包括测压、测风、测温和测量其它综合参数的仪表。
11.矿井通风设计是矿井设计的一个重要组成部份，其基本任务是结合矿井开辟、开采和运输等需要拟定安全可靠、经济合理的通风系统，计算不同时期的矿井总风量和系统总阻力，选择合适的通风设备。
12.采煤工作面常用的通风方式： U 型通风方式、 W 型通风方式、 Y 型通风方式、 Z 型通风方式。
13.局部通风机是掘进通风机的动力设备，掘进通风对风机的要求是：体积小、风压高、效率高、噪声低、风量风压可调，坚固、防爆。
14.一个矿井中只要有一个煤层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。
15.按抽采工艺分类主要有：钻孔抽采、巷道抽采和钻孔巷道混合抽采。
16.矿井总回风巷或者一翼回风巷中瓦斯或者二氧化碳浓度超过 0.75%时，必须查明原因，进行处理。
17.采区回风巷、采掘工作面回风巷中瓦斯浓度超过 1.0%或者二氧化碳浓度超过 1.5%时，必须住手工作，撤出人员，采取措施，进行处理。
2018-2019通风安全学期末考试
2018-2019通风安全学期末考试填空题1.矿井中常见的有害气体主要有一氧化碳、硫化氢、二氧化氮、二氧化硫、氨气、氢气等。
2.矿井有害气体CO的最高容许浓度为0.0024%3.人体散热主要是通过人体皮肤表面与外界的对流、辐射和汗液蒸发这三种基本形式进行的。
4.温度是矿井表征气候条件的主要参数之一。
《规程》规定：生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃，机电硐室的空气温度不得超过30℃。
5.表示空气湿度的方法有绝对湿度，相对湿度和含湿量三种。
6.雷诺数R e≦2300时层流，R e≧2300时紊流。
7.矿井通风难易程度分级：等积孔>2：容易，等积孔1~2：中等，等积孔<1：困难。
8.因巷道的摩擦阻力与巷道长度成正比，故在进行通风系统设计和改善通风系统时，在满足开采需要的前提下，要尽可能缩短风路的长度。
9.风机串联的工作特点是：通过管网的总风量等于每台风机的风量。
两台风机的工作风压之和等于所克服管网的阻力。
10.瓦斯涌出的影响因素：自然因素；开采技术因素；瓦斯抽取方法及其抽出量等。
11.开采技术因素包括：开采规模；开采顺序与回采方法；生产工艺；风量变化；采区通风系统；采空区的密闭质量；顶板周期来压。
12.煤与瓦斯突出预防：区域性防突措施；局部防突措施。
13.区域性防突措施有：开采保护层；预抽煤层瓦斯；探明煤层的赋存状况和地质构造等。
14.对于U形通风系统的采空区，按漏风大小和遗煤发生自燃的可能性采空区可分为三带：散热带、自燃带、窒息带。
15.煤尘爆炸必须同时具备的三个条件：○1煤尘本身具有爆炸性；○2煤尘必须悬浮于空气中，并达到一定的浓度；○3存在能引燃煤尘爆炸的高温热源。
名词解释1.回路：是指由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路。
2.矿井瓦斯：煤矿在生产过程中，从煤、岩内涌出各种气体的总称。
3.浮游矿尘：是指悬浮于矿内空气中的矿尘，简称浮尘。
4.矿井突水：凡是井巷掘进及工作面回采过程中，接近或沟通含水层、被淹巷道、地表水体、含水断裂带、溶洞、陷落柱等而突然产生的突水事故。
山东科技大学安全系统工程考研真题2017—2019年
2017年研究生入学考试
安全系统工程试题
一、问答题(第1-4小题各10分，第5小题15分，共55分)
1．说明PHA的概念，写出PHA的分析表格式。
2．指数法的安全评价方法中，如何计算总评价分数？
3．在最简单安全检查表的基础上，为提高其应用效果，可以做哪些改进？
4．鱼刺图可以应用于哪几种情况？其主要作用是什么？
5．化工企业六阶段安全评价法中，如何进行定量评价（第三阶段），并划分危险等级？
二、计算题(25分)
某事故树如图所示，请采用直接分步算法，计算顶上事件的发生概率。
各基本事件的发生概率分别是：
q1=0.01, q2=0.8, q3=1.0, q4=0.5, q5=0.05, q6=0. 05,
q7=0.01
三、应用题(每小题15分，共45分)
1．行人欲过马路。
就某一段马路而言，可能有车来往，也可能无车通行。
当无车时过马路，当然会顺利通过；若有车，则看行人是在
车前通过还是在车后通过。
若在车后过，当然也会顺利通过；若
在车前过，则看行人是否有充足的时间。
如果有，则不会出现车
祸，但却很冒险；如果没有，则看司机是否采取紧急制动措施或
避让措施。
若未采取措施必然会发生撞人事故，导致人员伤亡；
若采取措施，则取决于制动或退让是否凑效。
凑效，则人幸免于
难；失败，则必造成人员伤亡。
试用事件树分析这一事故。
2．某国某年人口为2亿，该年度汽车交通事故死亡5万人。
设每人每。
山东科技大学2017-2018学年第一学期矿井通风安全学考试试卷
山东科技大学2017—2018学年第一学期《矿井通风安全学》考试试卷(B卷)一、简述题(每题3分，共18分)1、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。
（2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%。
（1分)2、抽出式通风矿井的主要通风机为什么要外接扩散器？扩散器安装有效的条件是什么？答：安装扩散器回收动能（1分)。
就是在风流出口加设一段断面逐渐扩大的风道，使得出口风速变小，从而达到减小流入大气的风流动能。
扩散器安设的是否有效，可用回收的动能值(∆h v)与扩散器自身的通风阻力(h Rd)相比较来确定，即：∆h v= h vex－h vex’> h Rd有效；∆h v= h vex－h vex’< h Rd无效（2分)3、简述降低矿井井巷摩擦阻力的措施？答：①减小摩擦阻力系数α。
②保证有足够大的井巷断面。
在其它参数不变时，井巷断面扩大33%，R f值可减少50%。
③选用周长较小的井巷。
在井巷断面相同的条件下，圆形断面的周长最小，拱形断面次之，矩形、梯形断面的周长较大。
④减少巷道长度。
⑤避免巷道内风量过于集中。
（前四条每个0.5分，最后一个1分)4、矿井总风量调节的方法有哪些？答：①改变主通风机工作特性；②改变矿井总风阻值，包括风硐闸门调节法、降低矿井总风阻。
（每个1分)5、掘进通风安全装备系列化包括哪些内容? 并有何安全作用?答：①保证局部通风机稳定可靠运转；②加强瓦斯检查和监测；③综合防尘措施；④防火防爆安全措施；⑤隔爆与自救措施。
（每个0.5分)作用：提高了矿井防灾和抗灾能力，降低了矿尘浓度与噪声，改善了掘进工作面的作业环境。
2016年山东科技大学__806矿井通风与安全_考研专业课真题／研究生入学考试试题
题 (二 )图
3、计算题（15 分） 有座圆截面扩散塔如图所示，已知：通过的风量 Q=200 m3/s；风流平 均密度 ρ=1.1 kg/m3；扩散塔摩擦风阻 R=0.001 kg/m7。试计算该扩散塔 能回收多少动压。
题 (三 )图
4、计算题（20 分）
某矿通风系统如图所示， 各进风井口标高相同，每条井巷 的风阻分别为， R1=0.33， R2=0.2 ， R3=0.1， R4=0.12， R5=0.1， 单位为 N•s2/m8。矿井进风量为 100 m3/s： (1) 画出矿井的网络图； (2) 计算每条风路的自然分配风量； (3) 计算矿井的总风阻。
二、术语解释（5 个×2 分=10 分）
(1) 矿井通风 (2) 局部阻力 (3) 呼吸性粉尘 (4) 瓦斯电闭锁 (5) 绝对湿度 三、简答题（每题 8 分，共 40 分） 1、降低井巷摩擦阻力措施有哪些？ 2、画出压入式局扇通风的布置形式，并说明其特点与要求。 3、说明瓦斯爆炸的条件及主要特征。 4、简述煤炭自燃的条件和主要预防措施。 5、说明煤矿粉尘的主要危害以及综合防尘措施有哪些？ 四、计算题（共 85 分） 1、计算题（15 分） 设大气压力为 P(Pa)，温度为 T(K)，饱和水蒸气分压为 Psat(Pa)，相对
（A） 矿井通风机按其服务范围和所起的作用可分为主要通风 机、辅助通风机和局部通风机； （B） 矿井通风机按构造和工作原理不同可分为离心式通风机 和轴流式通风机； （C）轴流式通风机在风量最小时启动，离心式风机在风量最 大时启动； （D） 离心式风机和轴流式风机的效率曲线均为当风量增加时 效率逐渐增大，当增大到最大值后便逐渐下降。 12、测定自然风压的方法中，断流法属于 （A）直接测定法 （C）开停机测算法 （B）间接测算法 （D）热力学测算法 。
矿井通风与安全考试题库（全）.pdf
一、 例题例1—1 用于湿球温度计测得矿内空气 干温度为15℃,湿温度为14℃,求空气 相对湿度.解:干温度计与湿温度计指示数差为11415=−=∆t ℃查附录 得相对湿度φ=90%例1—2 矿井总 排风量Q=4500m 3/min,入风温度t 1=+5℃,空气相对湿度φ1=50%,排风温度t 2=+25℃,φ2=100%,试计算每天风流从矿井中带走 水蒸汽量.解:查附录得,当t 1=+5℃时,ρS1=6.8g/ m 3当t 2=+25℃时,ρS2=22.9g/ m 3 ∴带走 水蒸气量G 为:G=（ρS2×100%－ρS1×50%）·Q ·24×60/1000000 =126.36T/d例1—3 已知大气压力B=101325Pa,相对湿度φ=80%,温度t=30℃,求湿空气 d 、ρV 、ρ、和i.解:根据t=30℃,查附录,得Ps=4241.7Pa,于是 Pv=Ps=0.8×4241.7=3393.36Pa2155.036.339310132536.3393622.0622.0=−⨯=−=Pv B Pv d kg/kg 干空气湿空气 绝对湿度为:0243.0)30273(46136.3393=+⨯==RvT Pv v ρkg/ m 3湿空气 密度为:15.1)36.3393378.0101325(302730034843.0=⨯−+=ρ kg/ m 3湿空气 焓为:)85.12501(01.1t d t i ++==1.01×30+0.2155（2501+1.85×30） =581.23 kg/kg 干空气例1—4 矿井总回风流中 沼气含量为0.55%,总回风量为2900 m 3/min,该矿日产量1700T,试问该矿井 绝对沼气涌出量为多少？属于哪级沼气矿井？解:绝对沼气涌出量Q=C ·Q ×24×60=0.55%×2900×1440 =22968 m 3/d相对瓦斯涌出量5.13170022968==q m 3/T根据《规程》规定,该矿属于高沼气矿井.例1—5 已知B=101325N/㎡,空气干球温度t=25℃,d=0.016 kg/kg 干空气,试用焓湿图求空气 湿球温度,露点温度和相对湿度.解:根据B=101325N/㎡ 焓湿图,找到t=25℃,d=0.016 kg/kg 干空气 状态点,得出该点 相对湿度φ=80%,根据湿球温度定义,沿着等焓线与φ=100%线相交 温度为湿球温度t 湿=22.5℃,根据干球温度定义,沿着等含湿量线与φ=100%线相交点 湿度为露点温度21.5℃.d=16g/kg 干空气80%100%25.0t 湿 等焓线22.521.5 t 露图1例1—6 计算某巷道中一条宽0.3m,长200m 排水明沟 水蒸汽蒸发量.已知水温为30℃,空气温度为20℃,空气 相对湿度75%,大气压力103896Pa,风速为3m/s.解:水沟露出 水表面积为: F=0.3×200=60㎡当温度为30℃时,水蒸汽 饱和压力为: Ps=4242Pa空气中水蒸汽 分压力为:Pv=Ps （20℃）=0.75×2337=1753Pa 湿交换系数为:K 1=4.8×10-6+3.36×10-6·v=4.8×10-6+3.36×10-6×3=15.68×10-6kg/N ·S 湿交换量为:skg F P P BK W V S /1025.260)17534242(1038961068.15)(961−−⨯=⨯−⨯=−=第二章 矿内风流 能量及其变化一、例题例2-1 用皮托管和压差计测得A 、B 两风筒 压力分别为h 1=－50,h 2=10,h 4=50,h 5=10mmH 2O,如图2-1所示.求h 3, h 6 压力各为多少？各压差计测得 是什么压力？并判定风機所处 位置？压力值及 风 ht=hs+hv由图2-2看出,压差计1、2均为负值,可判断为抽出式通风,且动压hv永为正值,所以根据上式可知: h 1=－30mmH 2O,为相对全压 h 2=－35mmH 2O,为相对静压h 3=h 4－h 2=－30+36=6mmH 2O,为动压2）中心点 风速: s m r ghvV /99.918.1681.922=⨯⨯==例2-3 某矿井通风系统如图2-3所示,采用压入式通风.已知风峒内与地表 静压差为1470Pa,入风井空气 平均重率为12.25N/m 3,出风井空气 平均重率为PaP P r r Z P P V g Z P V g Z P h S S S S S f 159837.128147037.30)75.1125.12(200)()481.975.11881.925.12(21)()()21()21(02221222202022211010111112=+=+−⨯+−=•−•+−+−=++−++=ρρρρ例2-4 某矿井通风系统如图2-4所示,在扇风機风峒中安設 静压管与地表 U gV 211111g r v h V 22244= s m S Q v /109904===则:Pa h V 5.5781.9227.111024=⨯⨯=2254)2254()(,2110=−−=−−=∆=S S S P P h P P因此,5.245105.125027.1125035.123005.57225421=⨯+⨯−⨯+−=−r h例2-5 抽出式风機风峒内某断面 绝对静压为98925Pa,地面大气压为101058Pa,风峒内风量为3000m 3/min,净断面积为4.2㎡,干温度28℃,湿温度21℃,问风峒内该断面上 相对静压、速压、相对全压、绝对全压各为多少？若按图2-5式:3/14.12815.273)516.378352.03779.098925(484.315.273)3779.0(484.3m kg tP P sa =+⨯⨯−=+−=φρ速压:Pa sQ v hv 65.80)2.4603000(14.121)60(2121222=⨯⨯=⨯=•=ρρ相对全压:Pa h h h v s t 35.205265.802133=−=+=绝对全压:Pa h P P v s t 65.9900565.8098925=+=+=例2-6 某矿通风系统如图所示,各断面绝对静压P i 、风速v i 、标高Z i 和断面处空气密度ρi 见下表中,请绘制压力坡度图.标高:Z 1=35.50m,Z 2=－564.50m 气温:t 1=10℃,t 2=20℃ 相对湿度:φ1=70%,φ2=80% 断面平均风速:W 1=8.0m/s,W 2=7.8m/s 试求:1～2断面间通风阻力.解:（一）用单位质量流体能量方程计算:（1） 求1、2断面空气密度:查附表 得:Pa P Pa P S S 2337,122721==∴tP P s +−=15.273)3779.0(484.3φρ得:ρ1=1.24348kg/m 3,ρ2=1.27601kg/m 3（2） 求⎰12vdp 值由热力学可知,多变过程可以概括所有 热力变化过程: 对于多变过程:nnPP 111111•=ρρ故:⎰⎰−−==12221112)(1ρρρP P n n dp vdp多变指数n 可由实测值进行计算:对于:nn v P v P 2211•=•,取对数可得:47.247447.2)24348.1/27601.1()101325/108011()lg()lg(1212≈===m m P P n ρρ（3）运用单位质量流体能量方程求阻力:kgJ z z g W W P P n n L /1.58760081.9)8.78(21)276.18011.1234.1101325(147.247.2)()(21)(122212*********=⨯+−+−−=−+−+−−=−ρρPa L h 11.7282212121=+•=−−ρρ（二）用单位体积流量 能量方程计算Paz g W W P P h 37.72860081.92276.1234.18.7276.1218243.121180*********212122212222112121=⨯⨯++⨯⨯−⨯⨯+−=∆••++−+−=−ρρρρ 由以上计算可见,当空气密度变化不大时,用简化 单位体积流量 能量方程进行计算即可满足工程需要.第三章 矿井通风阻力一、示例例3-1 某梯形木支架巷道,巷道长度L=200m,断面积S=4m 2,周界U=8.3m,巷道摩擦阻力系数μ=0.018N ·S 2/m 4,若通过巷道 风量Q=900m 3/min,试求其摩擦风阻和摩擦阻力.解: 摩擦阻力 R=μ·3SLU=0.018·343.8200⨯=1.466N ·S 2/m 3巷道摩擦阻力:h f =RQ 2 =0.466×（60966）2=110.5Pa 例3-2 某矿回风巷道长L=1000m,梯形断面S=6m 2,棚子支护,边柱厚度do=24cm,支架纵口径△=6,通过风量Q=40m3/s,空气平均厚度ρm=12.54N/m 3. 求:（1）摩擦风阻R f ；（2）摩擦阻力h f ；若通过风量Q=30m 3/s,其它条件不变化,求R f 、h f （U=4.16s,对于△=6,do=24cm,μ为192.1×10-4N ·S 2/m 8,S=6m 2 修正系数为0.86）解: α=192.1 ×10-4 ×0.86=165.2×10-4 N ·S 2/m 8摩擦风阻:R f =3LU S α=3-46616.4200010155.2⨯⨯⨯⨯=0.779 N ·S 2/m 6摩擦阻力:h f = R f ×Q 2=0.779×402 =1247Pa 其它条件不变时,Q=30m 3/sR f 也不变化,因为R f 仅与巷道本身特征有关. h f = R f ×Q 2 =0.779×302=701.1Pa例3-3 某倾斜巷道断面形状为半圆拱,混凝土碹支护,1、2断面面积分别为S 1=7.15m 2,S 2=7.25m 2,平均断面积S=7.2m 2,巷道端面平均周长U=10.33m,1、2两点距离l=200m ,断面1 平均风速为V 1=5.84m/s ,空气重率分别为τ1=11.9854N/m 3,τ2=12.856N/m 3,用皮托管、压差计测得1、2两断面压差值h=51Pa,试计算1—2段巷道 摩擦风阻R f 和摩擦阻力系数α.解: 根据倾斜压差计测阻 数据整理公式: h r1-2=h+ρ1 V 1 2/2-ρ2 V 1 2/2＝５１+21())25.715.784.5(81.9856.11842.581.911.98542⨯⋅−⨯=51.63Pa 则摩擦风阻:R 1,2=h τ1-2/Q 2 =51.63/（5.84×7.15）2 =0.0296 N ·S 2/m 8摩擦阻力系数α为:α=4223232-1/N 10348.533.102002.70296.0R m S LU S ⋅⨯=⨯⨯=⋅− 例3-4 某矿通风系统如图所示,已知:R 1-2=0.186 N ·S 2/m 8 ,R 2-4=R 2-3=1.176N ·S 2/m 8 ,Q 2-3=40m 3/s,Q 2-4=50m 3/s ；试求:（1）各区段等积孔A 1-2、A 2-3、A 3-4和通风阻力h 1-2、h 2-3、h 2-4（2）两翼等积孔A 1-2-3、A 1-2-4和通风阻力h 1-2-3和h 1-2-4 ；（3）矿井总阻力、总风阻和总等积孔2解: 根据公式 A=R1.192A 1-2=221 2.764m 1.2071.1921.192=⨯=−RA 2-3=232 1.1m 922.01.1921.192=⨯=−RA2-4=242 1.1m 922.01.1921.192=⨯=−R通风阻力:h 1-2=R 1-2Q 1-22=0.186×（40+50）2=1506.6Pa h 2-3=R 2-3Q 2-32=1.176×402=1881.6Pa h 2-4=R 2-4Q 2-42=1.1766×502=2940Pa（2） h 1-2-4=R 1-2Q 1-22+R 2-4Q 2-42=1506.6+2940 =4446.6Pah 1-2-3 = R 1-2Q 1-22+R 2-3Q 2-32 =1506.6+1881.6 =3388.2Pa h 1-2-3=3213-2Q 1.192−−⋅h=2.3388401.192⋅=0.82m 2h 1-2-3=4214-2Q 1.192−−⋅h=6.4446501.192⋅=0.894m 2(3)根据风流能量消耗平均法h τ（Ｑ２-３+Ｑ２-４）＝h １-２-３+h １-２-４Ｑ２-４∴h τ ＝5040504446.5403388.2+⨯+⨯＝3976.2Pa R=8222/491.0902.3976m S N Q h ⋅==τ A=27.1491.0192.11.192m R ==例3-5 某梯形巷道 规格尺寸长1000m 下宽3m,上宽2m,巷道高2m,α=0.0147N ·S 2/m 6 ,通过风量1200m 3/min,该巷道 局部阻力为摩擦阻力 10%,求以下各项: （1） 巷道 摩擦阻力、摩擦风阻、总阻力、总风阻、和总等积孔各为多少？（2） 若巷道长度为1600m,其它条件不变,摩擦阻力为多少？ （3） 若α降为0.0006 N ·S 2/m 6 ,其它条件不变,摩擦阻力为多少？ （4） 若风量增加到1800m 3/min,其它条件不变,摩擦阻力和总风阻各为多少？ （5） 若巷道断面变为6m 2,其它条件不变,摩擦阻力为多少？ 解:(1) 梯形 面积S=巷高下宽上宽⨯+2=（3+2）×1=5m2周界U=m 123.923225.022=++⨯+ 摩擦风阻:R f =8233/073.15123.910000147.0m S N S UL ⋅=⨯⨯=⋅⋅α 摩擦阻力:h f =R f Q 2=1.073×（1200/60）2=432Pa 局部阻力:h e τ=h f ×10%=43.2Pa 总阻力:h τ= h f + h e τ =432+43.2=475.2Pa 总风阻:R τ= h τ/Q 2=475.2/400=1.188 N ·S 2/m 8 总等积孔:209.1188.1192.1192.1m R ==τ（2）当L=1600m 时 h f =Pa h f 2.6914326.110001600=⨯=⨯ （3）当α″=0.0006 N ·S 2/m 4 时h f ″′=Pa h f 6.174320147.00006.0å=⨯=⋅αα（4）当Q ″=1800m3/min 时h f ″′=Pa h QQ f 972432)2030(222=⋅=⋅"'由于R f 与风量Q 无关,因此风量 改变不会改变风阻值 大小.风阻仍为 1.073 N ·S 2/m 8 .（5）当断面变为6m2时,巷道 周界也会发生变化,因此周界变为:,19.10616.4m =∴h f *=Pa 39.277)301200(619.1010000147.023=⨯⨯⨯ 第四章 矿井通风动力一、例题例4-1 通风系统如图所示,当扇风機停止运转,立即放下风峒中 闸门,并测得风峒中相对静压为△ h,试证明△ h 值即等于矿井自然风压.P 0[证]: 风機停止运转,放下闸门后,矿内风流体停止流动,但空气重率仍保持原在 状态.在风峒中A 点测出 相对静压△ h 为:△ h =P A -P o根据流体静力学原理,可得出: P A =P o +τ1Z-τ2Z∴ △ h= P A -Po= P o +τ1Z-τ2Z- P o=τ1Z-τ2Z矿井自然风压:H n=τ1Z-τ2Z∴△h= H n例4-2 通风系统如图5-7,已知R1=0.4 N·S2/m8 ,R2=0.6 N·S2/m8 ,R3=0.4 N·S2/m8,并测得Q o=5m3/s,Q2=10m3/s.试求: （1）CDA风路、BDA风路及CDB风路自然风压（不计出口动压损失）各多少？(2)如在BD及AD两段巷道中间时設密闭,隔断风流,这时分别测定各密闭两侧静压差是多少？（3）如单独在AD巷道中設密闭,测定其两侧静压差,其值是多少？解:（1）矿井为自然通风,CDA风路自然风压H n3,应等于该风路通风阻力（不计出口动压损失）即:H n3=R2Q22+R3Q32=0.6×102+0.4×152=150Pa同理,BDA风路自然风压H n1为:H n1 = R1Q12+R3Q32=0.4×52+0.4×152=100PaCDB风路自然风压H n2为:H n2= R2Q22-R1Q12=0.6×102-0.4×52=52Pa（2）在BD 及AD 两巷道中同时設 密闭后,矿内即无风流流动.在AD 巷道中密闭（設 于A 处）两侧测出 静压差△h 3,根据压力平衡原理,从CDA 回路计算:△h 3 =τ0（Z 1+Z 2）-（τ1Z 1+τ2Z 2）=H n3 即测出 △h,等于CDA 风路 自然风压H n3 =150Pa.在BD 巷道中密闭两侧测出 静压差△h 1 ,有BCD 回路计算为: △h 1 =P D -P B P D =P B +τ0 Z 2-τ2 Z 2△h 1 =（P B +τ0 Z 2-τ2 Z 2）-P B =τ0 Z 2-τ2 Z 2=H n2 即△h 1 等于BCD 风路 自然风压H n2 =50Pa（3）单独在AD 巷道中設 密闭时,由于在CDB 风路中有自然风压存在而有风流流动,其风量Q 2 ′可由下式计算Q 2 ′=31207.7604050m R R Hnz =⋅+⋅=+/S因为在CD 巷道中有风流（流动方向为C →D ）,即有能量损失,所以,这时在AD 巷道中密闭两侧测出 静压差△h 3 ′为:△h 3 ′=r 0 （z 1 + z 2 ）-（ r 1 z 1 + r 2 z 2 ）-R 2 Q 2 2 =H n3 -R 2 Q 2 2 =150-0.6×7.072 =120Pa例4-3 某矿通风系统如图所示,各段 空气平均重率为r 0 =12.54N/m 3 ,r 1 =12.15 N/m 3 ,r 2=11.17 N/m 3 ,风峒内压差数为2940Pa.3点平均速压为98Pa,扩散器出口平均速压为19.6Pa,试求:（1） 1点到3点 阻力h 1-3 ； （2） 扇风機 全压h 扇全 ；（3） 当P 0 =101325Pa 时,3点 绝对静压、相对静压、相对全压值.o解: h n =r 0 z 0 + r 1 z 1 – r 2 z 2=12.54×100+12.15×150-11.17×150 =136.5Pa（1）h 1-3 =h s –h v + h n=2940-98+136.5 =2978.5Pa（2）h f s = h s 2 - h v2 =2940-98 =2842Pah f t = h f s + h f v = 2842+19.6 =2861.6Pa（3） 当P 0 =101325Pa 时对于3点:P s = P 0 –h s=101325-2940=98386Pa h s =2940Pah t = h s - h v =2940-98=2842Pa例4-4 某抽出式通风矿井如图所示,地表空气重率r 0 为11.77N/m 3 ,矿井内各点 空气重率为:r 1 为11.77N/m 3 ,r 2 为11.38N/m 3 ,r 3 为11.18N/m 3 ,z 1 =100m,z 2 =200m,风機房内压差计 静压读值为981Pa,矿井风量为50m/S,风峒断面为5m 2 ,试求:（1） 自然通风压力为若干？ （2） 主扇静风压为若干？ （3） 全矿通风阻力为若干？ （4） 矿井等积孔为若干？Z解:（1）h n = r 0 （z 2 – z 1 ）+24311222r r z r r z +−+ =11.77×100+（11.77+11.38）×100/2-（11.38+11.18）×200/2 =78.5Pa（2）h f s = h s4 - h v4=981-244)(2S Q g r =981-10082.9218.11⨯⨯ =924Pa （3）h 1-4 =h f s + h n=924+78.5 =1002.5Pa（4）A=1.192Q 矿/矿h=1.192×50/5.1002 =1.88m 2例 4-5 抽出式通风矿井,主扇进风口（风峒）断面积为4m2 ,出风口（扩散器出口）断面积为5 m2,在进风口测相对静压为1764Pa,通过扇风機风量为50m3 /s,空气重率为12.05N/m3 ,试求抽出式主扇全压.静压.速增值.如改为压入式,测出风口（风峒）相对静压为1862Pa,通过主扇风量为40 m3 /s,其余条件不变,问这时压入式主扇全压.静压和速增值又是多少？解:抽出式:h s =1764Pa ,Q=50 m3 /s ,r=12.05 N/m3 ,v1 =50/4=12.5m/s,v2 =50/5=10m/shv 1 =Pa grv96.9582.925.1205.122221=⨯⨯=hv 2=Pa grv42.6182.921005.122222=⨯⨯=hf s = hs- hv 1=1764-95.96=1668Pahf v = hv 2=61.42Pahf t = hf s+ hf v=1668+61.42=1729.42Pa压入式:v1 =40/4=10m/s,v2=40/5=8m/shv 1 =Pa grv42.6182.921005.122221=⨯⨯=h v 2=Pa grv3.3982.92805.122222=⨯⨯=hs 1=1862Pahf s = hs 1=1862Pah f v = h v 1 =61.42Pahf t = hf s+ hf v=1923.42Pa例4-6矿井通风系统如图所示,已知巷道风阻R1=0.4N·S2/m8 ,R2=0.3N·S2/m8 ,扇风機Ⅰ特性曲线见下图中曲线Ⅰ,当要求巷道1 风量Q1 =30m3/s时,求扇风機Ⅰ工况及巷道2 风阻应为多少？2解 :1）在下图中作风阻曲线R 1、R 3.2）将扇风機Ⅰ与风阻R 3按照”风量相等,风压相减”原则串联合成得风機曲线Ⅰ′.3）作Q 1 =30m 3/s 等风量线与R 1曲线交于1点,得h 1=36mmH 2O. 4）由于1,2风路为并联,风機曲线Ⅰ′提供 风压应与1,2风路 通风阻力相等.即:H Ⅰ ′=h 1=h 2=36mmH 2O作H Ⅰ ′=36mmH 2O 等风压线交于曲线Ⅰ′上2点,得Q Ⅰ = Q Ⅰ ′=48m 3/s,由2点作等风量线与曲线Ⅰ交于3点,3点为扇风機Ⅰ 工况点,扇风機Ⅰ 风量Q Ⅰ =48 m 3/s,风压H 1=81mmH 2O.402060805）巷道2 风阻计算为: Q 2= Q Ⅰ- Q 1 =48-30=18m 3/s h 2=h 1R 2=h 2一、 例题 例5-1某通R A =0.25N.S 2/m 8求BC 、BD 解:/13212=+=R R Q Q Q 3=Q 1-Q 2计算各巷道 h 1=R A Q 12=0.25×h 2=R 2Q 22=0.34×h 3=R 3Q 32=0.46×计算各风路 阻力:h ABC =h 1+h 2=1056.3+415.3=1472Pa h ABD =h 1+h 3=1056.3+415.4=1472Pa 例5-2通风系统如图所示,已知各巷道 风阻R A =0.5N.S 2/m 8,R 2=1.5N.S 2/m 8,R 3=1.0N.S 2/m 8,R 4=1.5N.S 2/m 8,R 5=0.5N.S 2/m 8,R 6=1.0N.S 2/m 8,该系统 风压为h=81Pa.正常通风时风门E 关闭,求此时各巷道 风量；若打开风门,而且系统 总风压保持不变,求该种情况下系统 解:1)R 0=R 2+R 3+R 4系统 总风阻R=R 1+R 0+R 5系统 风量:=1.44N.S 2/m 8系统 总风量为:44.181''==R h Q =7.5m 3/s工作面 风量为:5.20.10.415.7160'3=⎪⎪⎭⎫ ⎝+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=R R QQ m 3/s 通过风门 短路风量:0.55.25.73'6=−=−=Q Q Q m 3/s例5-3通风网路如图所示,已知各巷道阻力h 1=13,h 2=8,h 4=6,h 5=4,h 6=5mmH 2O,方向已在图上标注,求巷道7、3、8之间风流方向及阻力.解:設 巷道3 风流方向为B D,对BDC 回路 风压平衡定律: h 3+h 5-h 4=0h 3=h 4-h 5=6-4=2mmH 2O251'0.10.410.45.05.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=++=R R R∴巷道3 风流方向为B D.設 巷道7 风流方向为E D,对AEDB 回路 h 1+h 7-h 3-h 2=0h 7=h 3+h 2-h 1=8+2-13=-3mmH 2O∴巷道7 风流方向与所設 相反,为D E.設 巷道8 风流方向为E F,对EFCD 回路 h 8-h 6-h 5+h 7=0h 8=h 6+h 5-h 7=5+4-3=6mmH 2O∴巷道8 风流方向为 E F.例5-4某通风网路如图所示,已知各巷道风阻:R 1=0.8N.S 2/m 8,R 2=1.7N.S 2/m 8,R 3=2.1N.S 2828总风压为500Pa.试:1)A 、B 间总风阻；2)各巷道风量. 解:1)885.17.118.011112112=+=+=R R R281.0885.11212=⎪⎭⎫⎝⎛=∴R N.S 2/m 8,821.1281.05.011.211111243=++=++=R R R R AB301.0821.112=⎪⎭⎫⎝⎛=∴ABR N.S 2/m 8, 2)301.0500==AB AB AB R h Q =40.76m 3/s)44.156398.1176.40112433=+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=R R Q Q ABm 3/s 32.2513124124=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=R R Q Q AB m 3/s ()3.108.07.1132.251121242=+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=R R Q Q m 3/s Q 1=Q 124-Q 2=25.32-10.3=15.02m 3/s 例5-5通风网络如图所示,已知巷道风阻R 1=4.0N.S 2/m 8,R 2=0.5N.S 2/m 8,R 3=0.1N.S 2/m 8/m 8,Q 0=30m 3/s,求通风网路中各巷道自然分配 风量. 解:方法Ⅰ:首先判断BC 风流方向:85.00.421==R R 333.00.31.043==R R 因:4321R R R R 故巷道BC 风流方向为C Bh 1=h 3+h 5⇒()2552543211Q R Q Q R Q R ++=h 4=h 5+h 2⇒()2552512244Q R Q Q R Q R ++= 以25Q 除以上式两式得:5254525111R Q Q R Q Q R +⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 5251525441R Q Q R Q Q R +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 設 :51Q Q x =,54Q Q y =代入,整理为: ()15251R R y R x ++=(A)()45251R R x R y ++=(B)(A),(B)两式为二元联立方程组,可用图解法求解.設 y 等于0,1,2,3为x 5=Q 4=Q 0.1041.11.751=⨯==x Q Q m 3/sQ 2=Q 0-Q 4=30-12.9=17.1m 3/s Q 3=Q 0-Q 1=30-10=20m 3/s据式h=RQ2可求得各巷道 阻力h 1=400,h 2=145,h 3=400,h 4=500,h 5=352Pa 通风网络 总阻力: h 0=h 1+h 2=400+145=545Pa方法Ⅱ,上述(A),(B)可用迭代法求解: 設 :325.10.40.715'===R R x 将x ’值代入式(B):()8.10.30.7325.115.02'=++=y将y ’代入式(A)()4.140.07.08.116.02''=++=x将''x 代入式(B)()81.10.30.74.115.02''=++=y因'y 与''y 足够接近,故可取x=1.4,y=1.81,再按方法Ⅰ 计算过程,由x,y 可求得各巷道 风量和风压.第六章 采区通风一、例题:例6—1 某综采工作面长150m,日产2000吨,该工作面相对沼气涌出量为3.5m 3/T,工作面人数为45人,两端开機窝所需消耗炸药量为7kg,工作面温度为21℃,采高2.5m 支撑掩护式支架,试问该工作面应供多少风量？解:根据回采面所需风量 计算要求: （1）按沼气或二氧化碳涌出量计算:)1001/(144C Q K Q CH CH −= 式中:4CH K — 沼气涌出不均衡系数,取1.35；4CH Q — 绝对沼气涌出量,m 3/min ；min /861.4602420005.3)6024/(344m T Q Q TCH CH =⨯⨯=⨯⨯=1C — 入风流中沼气浓度,不得大于0.5％,该处取为零.min /656100861.435.1 3m Q =⨯⨯=∴（2）按炸药量计算:min /175725253m A Q =⨯==式中:25— 以炸药量（kg ）为计算单位 供风标准,m 3/min ·kg ； A — 一次爆破所用 最大炸药量,kg. （3）按人数计算:min/180 454 43m N Q ≥⨯≥≥式中:4— 每人每分钟应供给 最小风量,m 3/min ·人；N — 工作面同时工作 最多人数. （4）按工作面气温计算根据风速与气温对良好气候条件 关系取min/56959.725.16060/25.13m S V Q sm V =⨯⨯=⋅⋅==式中:S — 工作面断面积,m 2.对于支撑掩护式支架,其断面可按以下近似式计算:259.7)3.05.2(45.3)3.0(45.3m M S =−⨯=−=式中:M — 采高,m.（5）低沼气矿井综采工作面所需风量经验计算式计算:4321200K K K K Q ⋅⋅⋅⋅=式中:K 1— 采高系数,对于采高大于2m,取88.13.01=+=M KK 2— 工作面长度系数,L=150m22.110/15010/2===L KK 3— 温度系数,t ＝21℃,取1.0K 4— 支架后方空顶系数,对于易于冒落,取1.0min /5.4600.10.122.188.12003m Q =⨯⨯⨯⨯=∴（6）按工作面风速验算:按工作面允许风速0.25≤V ≤4m/s 要求min/6.182159.7240604min /85.11359.7156025.03m ax 3m in m S Q m S Q =⨯=⨯⨯==⨯=⨯⨯=因此,根据以上计算取Q ＝656m 3/min 作为工作面供给风量,满足了以上要求.例6—2 某矿采用中央分裂式通风系统,安有一台K 2－60风機,测得风機 吸风量为5000m 3/min ,回风石门通过风量为4800m 3/min ,东翼有两个回采面,其风量分别为:510和450 m 3/min ,还有一个备用面,二掘进头,一个采区变电所和绞车房,它们 风量分别为:255,2×150,？？,70 m 3/min ,西翼有两个工作面和一个备用面,其风量分别为:560,570,270 m 3/min ,还有两个掘进头、变电所、绞车房和单独供风 火药库,其风量分别为:2×150,70,70,100 m 3/min .试求该矿井 内部有效风量率,外部漏风率、内部漏风率和矿井漏风率？解:矿井 有效风量:min/359510********* 270570560707015022554505103m Q R =+++⨯++++++⨯+++=矿井 内部漏风量:min /1205359548003m Q Q Q R m Li =−=−=矿井 外部漏风量:min /200480050003m Q Q Q m f Le =−=−=矿井 内部漏风率P Li :%1.24%10050001205%100/=⨯=⨯=f Li Li Q Q P 矿井 外部漏风率P Le :%4%1005000200%100/=⨯=⨯=f Le Le Q Q P 矿井 总漏风率P Lt :%1.28=+=Le Li Lt P P P矿井 有效风量率P R :%9.71%10050003595%100=⨯=⨯=f R R Q Q P 矿井 内部有效风量率:%9.74%10048003595%100=⨯=⨯=m R Ri Q Q P 第七章 掘进通风一、例题例7—1 某矿掘进一条长150m 独头巷道,断面为4.5m 2,一次爆破火药量为15kg .用一台局扇作压入式通风,通风时间t=20min .试计算工作面需风量为多少？若漏风风量备用系数φ=1.25,求局扇风量.解:1）工作面所需风量s m S AL t Q r /59.15.4150156020191930=⨯⨯⨯⨯==2）漏风风量备用系数φ=1.25时,局扇风量为:s m Q Q f /99.159.125.130=⨯==φ例7—2 掘进某独头巷道,工作面所需风量Q 0为1.05m 3/s 采用引射器作压入式通风,配直径为400mm ,长为50m 风筒,风筒漏风风量备用系数φ=1.1,风筒摩擦阻力系数α=0.004N ·S 2/m 4,试确定引射器 型号.解:1）风筒阻力 计算,取风筒局部风阻为摩擦风阻 25％,则8255/7.158)4.0(50004.025.15.625.15.6m S N d L R ⋅=⨯⨯⨯=⋅=α 2）引射器风量 计算s m Q Q i /16.105.11.130=⨯==φ3) 引射器风压 计算pa gS Q Q RQ h i i 236)2.014.3(22.105.105.116.17.15822222200=⨯⨯⨯+⨯⨯=⋅+=γ4）由Q i =1.16×60＝69.6m 3/min,h i ＝236pa ,查有关設 备手册,可选用W A －200型,气压P=5kg/cm 2,环隙宽度δ=0.09mm 环隙式引射器.例7—3 某矿掘进一条长903m 独头巷道,采用混合式通风方式.在距工作面72m 处,用一台局扇作压入式工作,其胶皮风筒直径300mm ,总长62m .在距工作面52m 处,用一台局扇由工作面向外排风（相当于抽出式）,其胶皮风筒直径为500mm ,总长851m .由风筒排出 污风送入旧巷,由主扇排出地表,如图所示.掘进巷道断面为4.4m 2,一次爆破火药量为20kg ,通风时间为20min .试计算工作面所需风量,并选择局扇.解:1）压入式局扇 计算工作面所需风量:s m S AL t Q r P /07.14.45220602019193=⨯⨯⨯==胶皮风筒漏风风量备用系数φ14.102.061111=⨯−=−=i nP φ式中:n — 风筒接头数目,10m 一节,取n=6； P i — 一个接头 漏风率,取0.02.压入式局扇 风量Q fp :s m Q Q p fp /22.107.114.13=⨯==φ风筒风阻R 计算:321R R R R ++=考虑到风筒接头处 局部风阻,将α值增大25％,可以近似认为所计算出来 风阻包括了风筒 摩擦风阻R 1和风筒接头处 局部风阻R 2,本题中风筒转弯处 局部风阻R 3=0,取α=0.004,所以风筒风阻为:8255/2.8293.062004.025.15.625.15.6m S N d L R ⋅=⨯⨯⨯==α 压入式局扇风压 计算:pa gS Q Q RQ H p p fp fp8.1222)15.014.3(22.107.107.122.12.829222222=⨯⨯⨯+⨯⨯=+⋅=γ由计算 风量Q fp =1.22m 3/s,H fp =1222.8pa,可选用JF －42型4KW 局扇.2）抽出式局扇 计算 有效排风量Q es m Q Q fp e /46.122.12.12.13=⨯==漏风风量备用系数φ抽出式风筒共851m,用罗圈反边接头,质量好,漏风小,P i =0.005,接头数n=22（每节风筒长40m ）,φ近似为:12.1005.0221111=⨯−=−=i nP φ局扇风量Q fes m Q Q e fe /64.146.112.13=⨯==φ风筒风阻R 25225.15.6Sd L R ρξα+⨯= 式中:α— 风筒摩擦阻力系数,α=0.003 N ·S 2/m 4；ξ—风筒转弯局部阻力系数,本题中弯头一个160°,得ξ=0.48； d — 风筒直径,d=0.5m ；S — 风筒断面,S=πr 2＝3.14×0.252=0.196m 2. 则: 8225/4.671196.022.148.05.0851003.025.15.6m S N R ⋅=⨯⨯+⨯⨯⨯= 局扇风压H fe :pa S Q Q RQ H e e fe fe5.1641196.022.146.146.164.14.67122222=⨯⨯+⨯⨯=⋅+=ρ 由计算 风量Q fe ＝1.64m 3/s,H fe =1641.5pa,可选用JF －52型11KW 局扇.第八章 矿井风量调节一、例题例8—1 巷道长L=2000m,摩擦阻力系数α=0.004 N ·S 2/m 4,断面S=5m 2,周界P=4.16S m.巷道风量Q=30m 3/s,求巷道 通风阻力？欲使巷道 通风阻力不超过100pa,巷道 断面应扩大到多少（其它条件都不变）才能满足要求？解:1）巷道摩擦阻力依下式计算:pa Q S L P h f 7.535305516.42000004.02323=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=α 2）扩大巷道断面计算:2316.4Q S L S h f ⋅⋅⋅=α当巷道阻力不超过100pa 时,由上式便可求出巷道断面为:25/228.9)100302000004.016.4(m S =⨯⨯⨯=例8—2 某巷道ABCD 各段之风阻R AB =0.4,R BC =2.0,R CD =0.6 N ·S 2/m 8,巷道风量为10m 3/s.欲在BC 间另开一辅助巷道,使总风量增到15m 3/s,若AD 间风压保持不变,求BC 间辅助巷道 风阻及该巷道 风量.解:未调节前AD 间 总风压损失为:pa Q R R R h CD BC AB AD 30010)6.00.24.0()(22=⨯++=++=若总风量增到15m 3/s,又由题知AD 间风压保持不变,所以BC 段 风压损失为:pa Q R R h h CD AB AD BC 7515)6.04.0(300')('22=⨯+−=+−=开設 辅助巷道后BC 巷道 风量为:s m R h Q BC BC /12.6275'3===辅助巷道 风量s m Q BC /88.812.615'3=−=辅助巷道 风阻R BC 为:8222/95.088.8/75'/''m S N Q h R BC BC BC ⋅===例8—3 并联通风系统 总风量Q 1=20m 3/s,左翼需风量Q 2=12m 3/s,右翼需风量Q 3=8m 3/s,各巷道 风阻为:R 1=0.2,R 2=2.8,R 3=2.0,R 4=0.25 N ·S 2/m 8.如图所示,用辅扇调节风量时,求辅扇应当造成 风压和该系统 总阻力；若用风窗调节时,求风窗 面积（設 风窗处巷道断面S=4m 2）和该系统总阻力.解:左翼 阻力:pa Q R h 403128.222222=⨯==右翼 阻力:pa Q R h 12880.222333=⨯==辅扇应設 在巷道2中,其风压H ∆为:pa h h H 27512840332=−=−=∆A B C DR BC4Q 3R 3Q 2R此时该系统 总阻力为:pa h h h h 30812820)25.02.0(2341=+⨯+=++=若用风窗调节时,风窗应設 计在巷道3中,风窗 阻力△h=275pa,其面积S W 为:23355.02754759.0848759.0m h S Q S Q S WW =⨯⨯+⨯=⋅+⋅=用风窗调节后并联系统 总风压损失为:pa h h h h 583403180241=+=++=例8—4 通风网络如图所示,各风路 风阻值为R a =2.2、R b =1.2、R c =0.41、R d =0.28 N ·S 2/m 8；风路所需风量Q a =Q b =12m 3/s,Q c =2m 3/s,风路a,b 断面为4m 2,风路c 断面为6m 2,若采用风窗调节法应在哪条风路上安装风窗,风窗 面积应为多大？解:1）首先考虑a 、b 并联网路,两风路 阻力为:paQ R h paQ R h bb b a a a 8.172122.18.316122.22222=⨯===⨯==因h a >h b ,应在风路b 中安設 风窗,风窗 局部阻力为:pa h h h b a wb 1448.1728.316=−=−=风窗面积为:2991.01444759.012412 759.0m hS Q SQ S b b wb =⨯⨯+⨯=∆⋅+⋅=2）再考虑c 与1－2－3并联网络 风路c 、d 阻力为:paQ R h paQ R h dd d C C C 3.161)1212(28.064.1241.02222=+⨯===⨯==串、并联风路1－2－3 总阻力为:pa h 1.4783.1618.316321=+=−−因h 1－2－3>h c ,应在c 风路中安設 风窗,风窗 阻力及面积为:212.05.4766759.0262759.05.47664.11.478m h S Q S Q S pa h wcW wc =⨯⨯+⨯=⋅+⋅==−=例8—5 通风网络如图所示.风路a 、b 所需风量为Q a =27m 3/s,Q b =34.7m 3/s,其风阻值R a =0.7,R b =1.3,总进风段R 1－2=0.23,总回风段R 3－4=0.02 N ·S 2/m 8.通过主扇 风量为61.7m 3/s,扇风機有效风压H ’s =1550pa.求在不调整主扇工况点 情况下,如何对a 、b 风路进行风量调节？解:总进风段1－2和总回风段3－4阻力为:Q 1R 1c2 4pah h pah paQ Q R h b a 7.9511.766.8751.76)7.3427(02.06.875)7.3427(23.0)(4321243222121=+=+=+⨯==+⨯=+=−−−−− 主扇能够供给两并联风路a 、b 压力为: pa h h H h S 3.5987.9511550)('432132=−=+−=−−−风路a 通风阻力:pa Q R h a a a 3.510277.022=⨯== 因h 2－3>h a ,故应在风路a 中安設 调节风窗,其局部阻力为:pa h wa 883.5103.598=−=风路b 通风阻力为:pa Q R h b b b 3.15657.343.122=⨯==因h b >h 2－3,故应在b 风路中安設 辅扇,其风压为:pa H B 9673.5983.1565=−=例8—6 角联通风网,如图所示.各巷道 风阻为R 1=0.6,R 2=0.6,R 3=1.05,R 4=0.3,R 5=1.05 N ·S 2/m 8.各巷道需要 风量为Q 1=14,Q 2=16,Q 3=3.2,Q 4=17.2,Q 5=12.8m 3/s,求用风窗调节时,风窗安設 位置及其阻力.解:计算各巷道 风压:pa h paQ R h 6.153166.06.117146.02222111=⨯==⨯==pah pa h pah 1728.1205.175.882.173.075.102.305.1252423=⨯==⨯==⨯=在Ⅰ闭合回路中,由于∑h i =0,则h 1应变为h ’1,且 pa h h h 35.16475.106.15332'1=+=+=风窗应設 在巷道1中,风窗所造成 局部阻力为:pa h h h w 75.466.11735.164'111=−=−=在Ⅱ闭合回路中,风窗应設 在巷道4中, pa h h h h w 5.7275.1075.881723454=−−=−−=验证一下1、2、4、5分支所组成 闭合回路是否平衡:pah h pah h h h w w 6.3251726.1536.3255.7275.8875.466.117524411=+=+=+++=+++因此,在风路1和4中安装风窗是正确.二、填空题1、矿井巷道按其所处空间位置和形状,可分为垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道.2、根据巷道服务范围及其用途,矿井巷道可分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类.3、我国現阶段合理井田走向长度一般为:小型矿井不小于1500m；中型矿井不小于4000m；大型矿井不小于7000m.4、阶段内划分方式有采区式、分段式和带区式三种.5、国家对采区采出率规定是:薄煤层不低于85%,中厚煤层不低于80%,厚煤层不低于75%.6、国家对采煤工作面采出率规定是:薄煤层不低于97%,中厚煤层不低于95%,厚煤层不低于93%.7、根据生产能力大小,我国把矿井划分为大、中、小三类.8、井田开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类.9、按平硐与煤层走向相对位置不同,平硐分为走向平硐、垂直平硐和斜交平硐.10、井底车場运输线路包括存车线、调车线和绕道线路等.11、井底车場常用调车方式有:顶推调车法、甩车调车法和专用設备调车法.12、按照矿车在井底车場内运行特点,井底车場可分为环形式和折返式.13、按照井底车場存车线与主要运输巷道位置关系,环形式车場可分为卧式、立式和斜式.14、按列车从井底车場两端或一端进出车,折返式车場可分为梭式车場和尽头式车場.15、煤矿井下运输大巷运输方式有:轨道运输和带式输送機运输.16、轨道运输大巷轨距一般有600mm和900mm两种.17、运输大巷方向应与煤层走向大体一致,为便于运输和排水,其坡度一般为3‰～5‰.18、运输大巷布置方式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷.19、井田开拓方式是井硐形式、水平数目和阶段内布置方式总称.20、在現生产采区内,采煤工作面结束前10～15 天,完成接替工作面巷道掘进及設备安装工程；在現开采水平内,每个采区减产前1～1.5 个月,必须完成接替采区和接替工作面掘进工程和設备安装工程.21、采煤方法是指采煤系统与采煤工艺综合及其在时间、空间上相互配合.22、影响采煤方法选择因素主要有:地质因素、技术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效益.23、影响采煤方法选择地质因素有:煤层倾角、煤层厚度、煤层特征及顶底板稳定性、煤层地质构造、煤层含水性、煤层瓦斯含量和煤层自然发火倾向性等.24、采煤工作面顶板岩石,按照其和煤层相对位置及跨落难易程度分为伪顶、直接顶和基本顶三种.24、根据围岩移动特征,可将煤层上覆岩层分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带.25、按照掘进方式不同,区段平巷布置方式有单巷布置和双巷布置两种.26、采煤工作面有单工作面和双工作面两种布置形式.27、走向长壁采煤工作面回采顺序有后退式、前进式、往复式及旋转式等几种.28、同一区段内上下分层开采方式,有分层同采和分层分采两种.29、根据煤层倾角大小和分层层数,各分层平巷相互位置主要有水平式、倾斜式和垂直式三种布置方式.30、分层平巷和区段集中平巷之间联系方式一般有石门、斜巷和立眼三种.31、根据采区车場所处位置不同可分为上部车場、中部车場和下部车場.32、采区上部车場基本形式有:平车場、甩车場和转盘式车場三种.33、采区中部车場按甩入地点不同,可分为平巷式、石门式和绕道式三种.34、采区下部车場按装车站地点不同,可分为大巷装车式、石门装车式和绕道装车式三种.35、采区下部车場按轨道上山绕道位置不同,可分为顶板绕道式和底板绕道式两种.36、倾斜长壁采煤工作面推进方向有前进式、后退式和往复式三种.37、我国长壁采煤工作面工艺方式有炮采、普采和综采三种.38、单滚筒采煤機滚筒一般位于機体靠近运输平巷一端；左工作面应安装右螺旋滚筒,割煤时顺时针旋转；右工作面左螺旋滚筒,割煤时逆时针旋转.39、加强工作面”三度”管理,”三度”是指支护强度、支护密度和支护刚度.40、在综采工作面,通常采煤機右滚筒应为右螺旋,割煤时顺时针旋转；左滚筒应为左螺旋,割煤时逆时针旋转.41、综采工作面液压支架移架方式有:单架依次顺序式、分组间隔交错式和成组整体依次顺序式三种.42、液压支架支护方式有及时支护和滞后支护两种.43、综采設备拆除顺序,一般先拆除输送機機头和機尾,继之拆除采煤機和输送機機槽,最后拆除液压支架.44、综采工作面設备安装顺序可分为前进式和后退式两种.45、依据井巷条件及設备尺寸大小,综采設备可以有在地面場地、井下巷道和工作面组装三种方式.46、采煤工作面循环作业主要内容包括循环方式、作业形式、工序安排及劳动组织等.47、采煤工作面循环方式主要分为单循环和多循环.48、循环方式是循环进度和昼夜循环次数组合.49、采煤工作面循环作业图表主要包括:循环作业图、劳动组织表、技术经济指标表和工作面布置图.50、根据煤层赋存条件不同,放顶煤长壁采煤法可分为一次采全厚、预采顶分层网下和倾斜分层放顶煤开采三种主要类型.51、放煤方式按放煤轮次不同,可分为单轮放煤和多轮放煤两种；按放煤顺序不同,可分为顺序放煤和间隔放煤两种.52、放顶煤时,有三种情况引起放煤不正常:一是碎煤成拱放不下来；二是大块煤堵住放煤口；三是顶煤过硬,难以跨落.53、放煤步距与顶煤厚度、破碎质量、松散程度及放煤口位置有关.54、放顶煤支架架型确定后,放煤步距应考虑与支架放煤口纵向尺寸关系.对于综放工作面,放煤步距与移架步距（或采煤機截深）成整倍数关系.55、方案比较法核心是技术经济分析.56、采区地质报告包括地质说明书和附图两部分.57、影响采区尺寸因素有:地质条件、生产技术条件和经济因素.58、影响采煤工作面长度因素有:煤层赋存条件、機械装备及技术管理水平和巷道布置.59、采区下部车場绕道内线路布置方式按照绕道线路与大巷线路相互位置关系可分为立式、卧式和斜式三种.60、采区下部车場辅助提升车場线路包括斜面线路、平面储车线线路及联接二者竖曲线线路.61、甩车式中部车場根据起坡处线路数目不同可以分为单道起坡和双道起坡甩车場.62、采区中部甩车場斜面线路布置方式有斜面线路一次回转和二次回转方式两种.63、采区车場設计内容包括线路总平面布置設计及线路坡度設计.64、平面线路联接点包括曲线与曲线,曲线与道岔联接.三、名词解释1、煤田:在地质历史发展过程中,含碳物质沉积形成基本连续大面积含煤地带.2、井田:划归一个矿井开采那一部分煤田.3、石门:与煤层走向垂直或斜交水平岩石巷道.4、开拓巷道:为全矿井或一个开采水平或一个阶段服务巷道.5、准备巷道:为采区、一个以上区段、分段、分带服务运输、通风巷道.6、回采巷道:为一个采煤工作面服务巷道.7、阶段:在井田范围内,沿着煤层倾斜方向,按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向长条部分,每个长条部分具有独立生产系统,称之为一个阶段.8、开采水平:通常将設有井底车場、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务水平,称为开采水平.9、采区:在阶段范围内,沿煤层走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统块段,每个块段称为一个采区.10、区段:在采区范围内,沿煤层倾斜方向将采区划分为若干个长条部分,每一块长条部分称为一个区段.11、分段:在阶段范围内,沿煤层倾斜方向将煤层划分为若干个平行长条带,每个长条带称为一个分段.12、带区:在阶段范围内,沿着煤层走向划分为若干个具有独立生产系统部分,分一个部分称为一个带区.13、矿井生产能力:是指矿井在一年内能够生产煤炭数量.14、矿井服务年限:是指矿井开采年限.15、井田开拓方式:是指矿井井硐形式、开采水平数目和阶段内布置方式总称.16、井底车場:是联结井筒和井下主要运输大巷一组巷道和硐室总称.17、采掘关系:通常将采煤与掘进关系称为采掘关系.18、采煤工作面:是指采場内进行采煤煤层暴露面,又称为煤壁；在实际工作中,是指用来大量开采煤炭资源場所.。
《矿井通风与安全》试卷(A卷)参考答案
《矿井通风与安全》试卷（A
总得分 阅卷人 复查人
学号： 学号：
分数 得分
30 分
一、名词解释。
（评分标准:每题 2 分， 10 题，共 20 分）
1、请简述矿井空气中一氧化碳的基本性质、主要危害及来源。 一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体。相对密度为0.97，微溶于水，能与空气均匀地混合。 一氧化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在13～75％范围内时有爆炸的危险。 主要危害：血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞。一氧化碳与人体血液中血红素 的亲合力比氧大250～300倍。一旦一氧化碳进入人体后，首先就与血液中的血红素相结合，因而减 少了血红素与氧结合的机会，使血红素失去输氧的功能，从而造成人体血液“窒息” 。0 .08%，40 分钟引起头痛眩晕和恶心，0.32%，5~10分钟引起头痛、眩晕，30分钟引起昏迷，死亡。 主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆炸事故等。 2、请简述位能的特点。 a.位能是相对某一基准面而具有的能量，它随所选基准面的变化而变化。但位能差为定值。 b.位能是一种潜在的能量，它在本处对外无力的效应，即不呈现压力，故不能象静压那样用仪表 进行直接测量。 c.位能和静压可以相互转化，在进行能量转化时遵循能量守恒定律。 3、请简述降低井巷摩擦阻力措施。 1．减小摩擦阻力系数α。 2．保证有足够大的井巷断面。在其它参数不变时，井巷断面扩大33%，Rf值可减少50%。 3．选用周长较小的井巷。在井巷断面相同的条件下，圆形断面的周长最小，拱形断面次之，矩
－
2 v2 2
2
） （Z1ρ1g－Z2ρ2g）
2 2
1、测知某巷道内空气压力为 P=100017Pa，干温度 td=18.3℃,湿温度为 tw=18.1℃，求空气密度。 解：
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形考任务一一、单项选择题（每题2分，共20分）题目1地面空气进入井下后，氧气浓度会（）。
D. 下降题目2《煤矿安全规程》规定，进风井口以下的空气温度必须在（）以上。
C. 2℃题目3下列说法正确的是（）。
A. 通风机全压是用以克服风机出口动能损失。
B. 通风机全压是用以克服风道通风阻力和出口动能损失。
C. 通风机全压是用以克服风道通风阻力。
D. 通风机全压是用以克服风道摩擦阻力。
题目4下列气体中不属于矿井有害气体的是（）。
B. O2题目5《煤矿安全规程》规定采煤工作面进风流氧气浓度不得低于（）。
B. 20%题目6《煤矿安全规程》规定采煤工作面的最高风速是（）m/s。
B. 4题目7下列说法正确的是（）。
A. 巷道的断面面积、长度、周长一定时，摩擦阻力系数越大，该巷道的风阻就越大。
题目8下列说法中正确的是（）。
C. 通风机静压是用以克服风道通风阻力。
题目9下列说法错误的是（）。
B. 抽出式通风，巷道中任一断面绝对全压恒为负值。
题目10采掘工作面进风流中，按体积计算，二氧化碳浓度不超过（）。
B. 0.50%二、多项选择题（每题4分，错选漏选不得分，共40分）题目11矿井通风阻力的测定方法主要有（）。
B. 气压计法D. 压差计法题目12下列属于降低局部阻力的措施有（）。
矿井通风与安全试题库(含答案)
《矿井通风与安全》试题库（含答案）、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：________ ;稀释和排岀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。
《矿井通风与安全》试卷A
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
分数
得分
评卷人
一、解释名词（每小题4分，共20分）
1、矿井瓦斯
2、火风压
3、呼吸性粉尘
4、自然风压共40分）
1、简述降低井巷摩擦阻力的措施。
2、简述矿井主扇附属装置种类及其作用。
3、简述轴流式风机合理工况范围。
4、简述井巷掘进时，其局扇采用压入式通风工作方式的理由。
2、通风机做抽压式工作，在抽出段测得某点的相对静压为600Pa，动压为150Pa；在压入段测得相对静压为600Pa，动压为150Pa；风道外与测点同标高点的大气压力为101324Pa，求抽出段和压入段测点的相对全压、绝对静压和绝对全压。
3、在一段断面不同的水平巷道中，用压差计测的两断面的静压差为70Pa，断面1的断面积为8m2，其平均风速为3.5m/s，断面2的断面积为5 m2，空气的平均密度为1.25kg/m3，求该段巷道的通风阻力。
5、简述开采规模对瓦斯涌出量的影响。
6、简述矿井瓦斯等级划分的依据及划分的等级。
7、简述瓦斯爆炸的条件及预防措施。
8、简述煤尘爆炸条件及预防措施
得分
评卷人
二、计算题（每题10分，共40分）
1、某矿一采煤工作面CH4的绝对涌出量为7.56m3/min，当供风量为850m3/min时，问该工作面回风流中CH4浓度为多少？能否进行正常工作？
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在采掘过程中曾发生过一次煤与瓦斯突出事故，则该矿属于________。
A. 低瓦斯矿井
B. 高瓦斯矿井
C. 煤与瓦斯突出矿井
D. 一般矿井
6、下列火灾事故中，哪种火灾属于内因火灾______。
A. 遗煤自燃
B. 摩擦起火
C. 放炮起火
D. 电焊作业起火
7、关于矿井水灾事故的救护和处理，不正确的是_______。
大气条件适于何种程度的劳动。
2、如图 1 所示的并联风网，已知各分支风阻：R1=1.18 N•s2/m8、R2=0.58
N•s2/m8，总风量 Q=48 m3/s，巷道断面积均为 5 m2，求：
(1) 分支 1 和 2 的自然分风量 Q1 和 Q2；
(2) 若分支 1 的需风量为 15 m3/s，分支 2 的需风量为 33 m3/s，采用风
一、单选题（每题 2 分，共 20 分）
1、下面四个选项中不属于矿井大气参数的一项是________。
A. 密度
B. 压力
C. 湿度 D. 质量
2、两条风阻值相等的巷道，若按串联和并联 2 种不同的连接方式构成
串联和并联网络，其总阻值相差_____倍。
A. 2
B. 4
C. 8
D. 16
3、局部通风机通风按通风方式分为________。
4、影响煤层注水效果的因素有哪些？
5、煤矿安全监控系统的监控对象主要有哪些？
四、计算题（第 1 题 8 分，第 2 题 10 分，第 3 题 12 分，第 4 题 15 分，
第 5 题 15 分，共 60 分）
1、应用卡他计测定某巷道的气候条件，卡他计常数 F=513 mW/m2，
干卡他计由 38℃冷却到 35℃所需的时间为 t=69 s，试求卡他度并说明此种
表 1 实测数据
测 测定 点 时间 1 t1 2 t2
气压计ⅰ 读数 Pa 104560 102410
气压计ⅱ读 数 Pa 102450 102480
巷道断 面 m2
15 10
风速 m/s 2.66
空气密 度 kg/m3
1.28 1.20
标高 m
-600 -400
图1 2、两台通风机集中并联工作的矿井通风系统（如图 2），已知矿井总 风阻为 R、总风量为 Q，两台通风机特性曲线相同 F1＝F2。试用图解法求 通风机的实际工况点，并简述作图方法。
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
9、矿井常用的过滤式自救器可以使用________次。
A. 多次
B. 3
C. 2
D. 1
10、井下现场急救常用的人工呼吸和恢复心跳方法有_______。
A. 口对口吹气法
B. 面罩式人工呼吸
C. 胸外心脏按压
D. 以上全是
二、名词解释题（每题 2 分，共 20 分）
二、计算题（第 1-4 题，每题 15 分；第 5、6 题，每题 20 分；共 100 分）
1、采用逐点测量法测定倾斜巷道 1、2 间的阻力（如图 1）。其中ⅰ号 精密气压计沿测点 1、2 顺次测量，ⅱ号精密气压计在基点观测大气压变 化，测定数据如表 1 所示。
(1) 求该巷道的通风阻力，并判断风流的方向； (2) 求该巷道的风阻。
窗调节，试确定风窗的位置和开口面积。
图1
3、(1) 已知进风井口断面的大气压 P1 101325 Pa，井筒深度 Z=500 m， 井筒内空气的平均密度 1.18 kg/m3，井筒的通风阻力 =100 Pa，问立
井井底的绝对静压 是多大？ (2) 已知某矿井总回风量为 4500 m3/min，瓦斯浓度为 0.5%，日产量为
A. 井巷发生透水事故时，矿山救护队的任务是抢救受淹和被困人员
B. 对于被困在井下的人员，可利用打钻等方法供给新鲜空气、饮料
及食物
C. 如果透水威胁水泵安全，在人员撤退的同时要保护泵房不致被淹
D. 排水过程中要切断电源、保持通_______个安全出口。
图2 3、如图 3 所示，1、2 两点分别安装风机 F1 和 F2，进风井 A 和 B 的
入风量拟定为 QA＝40 m3 / s ，QB ＝30 m3 / s ，已知 RA ＝0.981 kg / m7 ，RB
＝RD＝1.471 kg / m7 ，RC＝2.943 kg / m7 ，RE＝0.249 kg / m7 ，求各主要通风 机工况点及风路 C 中风量及流向。
图3 五、论述题（20 分）
煤与瓦斯突出的机理及规律是什么？突出煤层鉴定的单项指标及其临 界值是什么？
一、简答题（每题 10 分，共 50 分） 1、扩散器的作用与要求是什么？ 2、煤与瓦斯突出的机理是什么？突出有哪些一般规律？ 3、请简要概述透水时应采取的措施。 4、矿山应急救援体系包含哪几方面？ 5、防止煤炭自燃的开采技术措施有哪些？
A. 压入式
B. 抽出式
C. 压入式和抽出式
D. 压入式、抽出式和混
合式
4、JBT—62—2 型局部通风机中 6 的含义是_______。
A. 表示功率为 6 kw
B. 表示效率为 60%
C. 表示风筒直径为 600 mm
D. 表示风量为 60 m3/min
5、已知某矿相对瓦斯涌出量是 8 m3/t，绝对瓦斯涌出量是 45 m3/min，
5000 t，试求该矿井的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。 4、两台通风机集中并联工作的矿井通风系统（如图 2），已知矿井总
风阻为 R、总风量为 Q，两台通风机特性曲线相同 F1＝F2。试用图解法求 通风机的实际工况点，并简述作图过程。
图2 5、斜井通风系统如图 3 所示，总进风量 Q=30m3/s，已知各段井巷的 风阻为 R1-2=0.2255、R2-3=0.3726、R3-4=0.176、R4-5=0.431、R2-6=0.441、 R6-7=0.176、R7-5=0.51、R5-8=0.245 N·s2/m8， (1) 画出斜井通风系统的网路图； (2) 计算矿井的总风阻、总阻力、总等积孔； (3) 计算每翼自然分配的风量。
1、矿井气候
2、通风机工况点
3、等积孔
4、尘肺病
5、均压防灭火
6、通风机工况点
7、自然风压
8、水力割缝
9、矿尘浓度
10、矿山救护工
三、简答题（每题 6 分，共 30 分）
1、尼古拉兹实验如何描述粗糙度、雷诺数(Re)与λ之间的相互关系？
2、煤炭自燃的发展过程大致可分为哪几个阶段，各阶段有何特征？
3、煤尘爆炸的条件及特征？