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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。
03
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，
01
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。
矿井通风与安全1.ppt
复杂 风网
6.3 风量分配基本规律
风流在通风网络内流动时，除服从能量守恒方程（伯 努利方程）外，还遵守以下规律：
风量平衡定律 风压平衡定律 阻力定律
6.3.1 风量平衡定律
单位时间内流入一个节点的空气质量＝单位时间内流出 该节点的空气质量。
由于矿井空气不压缩，故可用空气的体积流量(即风量) 来代替空气的质量流量。
6.2 风网的形式与绘制
通风网络联结形式很复杂，基本联结形式分为： 串联通风网络 并联通风网络 角联通风网络 复杂联结通风网络
6.2.1 串联通风网络
由两条或两条以上的分支彼此首尾相联，中间没有分叉 的线路叫做串联风路。
6.2.2 并联通风网络
二条或二条以上的分支自 风流能量相同的节点分开到 能量相同的节点汇合，形成 一个或几个网孔的总回路叫 做并联风网。如右图所示。
h1 R1Q1 '2 0.852 20Pa h2 R2Q2 '2 1.2 252 750Pa 为保证按需供风，必须使两分支的风压平衡。为此， 需在1分支的回风段设置一调节风门，使它产生一局部 阻力hev=h2－h1＝＝730Pa。
调节风门的形式如右图所示，在风门或风墙的上部开
一个面积可调的矩形窗口，通过改变调节风门的开口面
串联通风网路 并联通风网路 简单角联通风网路 复杂风网
6.4.1 串联网路
1、风量关系式：Q0=Q1=Q2=Q3=·······=Qn 上式表明：串联风路的总风量等于各条分支的风量。
2、风压关系式：h0=h1+h2+h3+·······+hn 上式表明：串联风路的总风压等于其中各条分支的风压之 和。
6.3.2 风压平衡定律
在任一闭合回路中，无扇风机工作时，各巷道风压降的 代数和为零。即顺时针的风压降等于反时针的风压降。有扇 风机工作时，各巷道风压降的代数和等于扇风机风压与自然 风压之和。
《矿井通风与安全》课件
通风管理不善
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。
《矿井通风与安全》PPT课件
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。
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。
《矿井通风与安全》PPT课件
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。
《矿井通风系统》课件
功能
提供井下氧气，稀释并排出瓦斯 、一氧化碳等有毒有害气体，降 低粉尘浓度，保持井下适宜的气 温、湿度等。
矿井通风系统的重要性
保障井下作业人员的生命安全
01
良好的通风系统可以降低瓦斯爆炸、煤尘爆炸等事故的风险，
保障作业人员的生命安全。
提高生产效率
02
良好的通风条件可以降低设备磨损和故障率，提高生产效率。
实践
通过对实际矿井通风系统的监测和分析，找出存在的问题和瓶颈，采取针对性的改进措施。
效果
改进后的矿井通风系统在通风效果、能耗和安全性等方面均得到显著提升，为矿山的可持续发展提供有力保障。
05
矿井通风系统的安全与管 理
矿井通风系统安全管理的意义与任务
意义
矿井通风系统是保障矿井安全生产的重要设施之一，其安全运行对于预防矿井事故、保障人员生命安 全具有重要意义。
任务
确保矿井通风系统正常运行，及时发现和处理通风系统中的隐患，提高通风系统的可靠性和稳定性， 为矿井安全生产提供有力保障。
矿井通风系统安全管理的措施与要求
措施
建立完善的通风管理制度，加强通风设备的维护保养，定期进行通风系统检测和评估， 确保通风设施的完好和正常运行。
要求
严格执行通风安全规程，加强通风安全管理人员的培训和教育，提高通风安全管理水平 和技术水平。
明确矿井通风系统的功能需求。
2. 收集资料
收集地质、气象、矿井布局等相 关资料。
3. 通风计算
进行风量、风压等参数的计算。 Nhomakorabea方法
采用数值模拟、经验公式等方法 进行通风计算和设计。
5. 评估与优化
对设计进行评估，根据实际情况 进行优化。
4. 设计通风网络
提供井下氧气，稀释并排出瓦斯 、一氧化碳等有毒有害气体，降 低粉尘浓度，保持井下适宜的气 温、湿度等。
矿井通风系统的重要性
保障井下作业人员的生命安全
01
良好的通风系统可以降低瓦斯爆炸、煤尘爆炸等事故的风险，
保障作业人员的生命安全。
提高生产效率
02
良好的通风条件可以降低设备磨损和故障率，提高生产效率。
实践
通过对实际矿井通风系统的监测和分析，找出存在的问题和瓶颈，采取针对性的改进措施。
效果
改进后的矿井通风系统在通风效果、能耗和安全性等方面均得到显著提升，为矿山的可持续发展提供有力保障。
05
矿井通风系统的安全与管 理
矿井通风系统安全管理的意义与任务
意义
矿井通风系统是保障矿井安全生产的重要设施之一，其安全运行对于预防矿井事故、保障人员生命安 全具有重要意义。
任务
确保矿井通风系统正常运行，及时发现和处理通风系统中的隐患，提高通风系统的可靠性和稳定性， 为矿井安全生产提供有力保障。
矿井通风系统安全管理的措施与要求
措施
建立完善的通风管理制度，加强通风设备的维护保养，定期进行通风系统检测和评估， 确保通风设施的完好和正常运行。
要求
严格执行通风安全规程，加强通风安全管理人员的培训和教育，提高通风安全管理水平 和技术水平。
明确矿井通风系统的功能需求。
2. 收集资料
收集地质、气象、矿井布局等相 关资料。
3. 通风计算
进行风量、风压等参数的计算。 Nhomakorabea方法
采用数值模拟、经验公式等方法 进行通风计算和设计。
5. 评估与优化
对设计进行评估，根据实际情况 进行优化。
4. 设计通风网络
矿井通风简介ppt课件
通过制冷、加热、加湿或去湿等功能 ，矿用空气调节器能够提供适宜的空 气环境，提高矿工的舒适度和工作效 率。
Part
04
矿井通风管理
矿井通风安全管理体系
1 2 3
建立完善的通风安全管理制度
制定通风安全管理规定，明确各级管理人员和操 作人员的职责和要求，确保通风安全管理的规范 化和制度化。
定期进行通风安全检查
案例二
总结词
瓦斯浓度超标、通风不畅、安全管理不到位
详细描述
某矿发生了一起瓦斯突出事故，造成多人伤亡和严重的经济损失。经过调查分析，事故 原因主要是由于瓦斯浓度超标、通风不畅以及安全管理不到位所致。具体表现在通风系 统布局不合理、风量不足、风流不稳定等方面。针对这些问题，该矿采取了加强通风系
统管理、优化通风系统布局等措施，以防止类似事故再次发生。
局部通风机通常采用防爆型电机，具有高效、低噪音、低维护等特点，能够满足不 同矿井通风的需求。
在使用局部通风机时，需要注意风量分配和风流方向的控制，以确保风流能够有效 地覆盖采掘工作面。
风筒
STEP 01
STEP 02
STEP 03
在使用风筒时，需要注意 维护和保养，定期清洗和 修补风筒，以降低阻力和 减少漏风。
数据采集与处理
通过传感器和监测设备采集相关数据，经过处理和分析， 及时发现异常情况，采取相应的措施进行处置，保障矿井 通风安全。
建立监测监控系统平台
建立统一的监测监控系统平台，整合各类监测数据和信息 ，实现数据共享和可视化展示，提高管理效率和决策水平 。
矿井通风安全培训和教育
01
制定培训计划和方案
绩效和晋升通道，激励员工积极参与培训和学习。
Part
矿井通风系统设计ppt课件
2023/12/21
3
12.1 矿井通风设计的任务与内容
➢ 2）矿井服务年限较长时（大于20年），考虑到设备的折 旧期限、矿井所需风量和风压的变化等因素，又可分为两 期进行通风设计。前20年作为第一期，进行详细的设计计 算，第二期只做一般原则的规划，但对矿井通风系统应根 据矿井整个生产时期的技术经济因素做全面的考虑。确定 的通风系统既可满足当前生产的要求，又能适应长远的生 产发展需要。
（2）按工作面进风流温度计算： 采煤工作面应有良好的气候条件。其进风流温度可根据风流温度预 测方法进行计算。其气温与风速应符合表中的要求：
采煤工作面进风流气温 ℃
<15 15~18 18~20 20~23 23~26
采煤工作面风速 m/s
0.3~0.5 0.5~0.8
0.8~1.0 1.0~1.5 1.5~1.8
2023/12/21
12.2 矿井通风系统选择的原则
1、矿井通风系统的要求
1)每一矿井必须有完整的独立通风系统。 2)进风井囗应按全年风向频率，必须布置在不受粉尘、煤尘 、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。 3)箕斗提升井或装有胶带输送机的井筒不应兼作进风井，如 果兼作回风井使用，必须采取措施，满足安全的要求。 4)多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主要 通风机的工作风压应接近。
➢ 新建矿井通风设计一般分为基建和生产两个时期，必须分 别进行设计计算。
➢ （1）矿井基建时期的通风。
➢ 矿井基建时期的通风是指基建井巷掘进时的通风，即开凿 井筒、井底车场、井下硐室、第一水平运输巷道和通风巷 道时的通风。此时期多用局扇对独头巷道进行局部通风。 当入、出风井贯通后，主扇已经安装，便可用主扇对已开 凿的井巷进行通风，从而缩短其余井巷 与硐室掘进时局 部通风的距离。
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。
05
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
感谢观看
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
矿井通风培训幻灯片
矿井“一通三防”基本知识
三、矿井瓦斯及其防治
(1)矿井瓦斯涌出量：指在正常开采过程中， 单位时间或单位重量煤中涌出的瓦斯量。 分为绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。 矿井瓦斯涌出量受煤层瓦斯含量、地面气 压、开采规模、开采程序、采煤方法与顶 板管理、生产工序、通风压力和采空区管 理等多方面因素的影响。
矿井“一通三防”Biblioteka 本知识一、井下空气3、地面空气与井下空气的区别 (1)氧气的减少：因人员呼吸、煤和其他物质 氧化、坑木腐烂、井下火灾、瓦斯煤尘爆 炸以及其他气体的混入； (2)混入各种有害和爆炸气体：物质氧化、地 质赋存气体； (3)混 入了煤尘、岩尘、烟尘等固体颗粒。 (4)空气的温度、湿度和压力发生变化。
矿井“一通三防”基本知识
三、矿井瓦斯及其防治
4、瓦斯爆炸
瓦斯在高温火源作用下，与氧气发生化学反应，生成二氧化碳和水，放出大量的热， 热量使生成的二氧化碳和水迅速膨胀，形成高温、高压并以极高的速度向外冲击 而产生的动力现象就是瓦斯爆炸。 瓦斯爆炸的发生必须同时具备以下三个条件： （1）瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为5－16%，在9.5%时发生爆炸的威力最大。 （2）足够能量的点火源：火源温度650－750℃、能量大于0.28mj和持续的时间大于 爆炸感应期。能引起瓦斯爆炸的点火源主要有明火火焰、炽热的表面和气体、机 械摩擦及撞击火花、电火花、爆破火焰等。 （3）氧气浓度“瓦斯空气混合气体中氧气的浓度必须大于12%。 瓦斯爆炸和危害 （1）爆炸冲击波：冲击波压力可达20个大气压，造成人员创伤、支加损坏、冒顶、 破坏系统、飞扬煤尘形成二次爆炸等。 （2）火焰锋面：火焰锋面高温可达2150－2650℃，造成烧伤人员和损毁设备。 （3）大气成份的变化：爆炸后，氧气浓度降低，生成大量有毒有害气体，造成人员 中毒、窒息，扩大事故灾害范围。
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。
矿井通风简介ppt课件
矿井通风的基本原理
空气流动原理
空气在压力差的作用下会从高压区域流向低压区域，因此 通过控制井下空气的压力差，可以实现新鲜空气从地面进 入井下，污浊空气从井下排出地面的目的。
热力学原理
由于空气受热后密度变小，会上升至高处，而冷空气密度 较大会下沉至低处。因此，通过控制井下空气的温度和湿 度，可以实现空气的流通和交换。
案例一：某矿井通风系统改造方案介绍
01
背景
某矿井原有通风系统存在诸多问题，为提高矿井通风效率，降低瓦斯浓
度，保障矿工生命安全，需要进行通风系统改造。
02 03
改造方案
通过对矿井通风系统进行详细分析，提出以下改造措施：更换主要通风 机，提高风量；修复破损的风道，减少漏风；在关键位置设置测风站， 实时监测风流参数。
04
矿井通风管理
矿井通风管理的基本原则
1 2
安全第一
矿井通风管理首先要确保井下作业人员的安全， 避免因通风不良导致的各种安全隐患。
预防为主
采取有效的通风措施，预防各类通风问题的发生 ，确保井下作业环境的稳定和安全。
3
综合治理
针对矿井通风的复杂性，需采取综合治理的策略 ，从多个方面入手，确保通风系统的可靠性和稳 定性。
矿井通风管理的措施
建立健全的通风管理制度
制定完善的通风管理制度，规范通风 设备的运行、维护和管理，确保各项 通风工作的有序进行。
定期检查通风设施
对矿井内的通风设施进行定期检查和 维护，确保其正常运转，满足通风需 求。
合理布局通风口
根据矿井的实际情况，合理布局通风 口，确保风流充足、分配合理，满足 各个作业面的需求。
应用
在矿井中，风筒广泛应用于引 导和控制风流，以满足不同地
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《规程》规定：进风流中二氧化碳不超过0.5%；总回风流 中，二氧化碳不超过1%。
1.1.4 一氧化碳（O）
CO是一种无色、无味、无臭的气体，相对对密度为0.97， 微溶于水，能与空气均匀地混合。CO能燃烧，浓度在 13～75%时有爆炸的危险；CO与人体血液中血红素的亲 合力比氧大150～300倍（血红素是人体血液中携带氧气和 排出二氧化碳的细胞）。一旦CO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”。
75.55 23.13 0.05 1.25
矿内空气
地面空气进入矿井以后，其成分和性质要发生一系列变化， 如氧浓度降低，二氧化碳浓度增加；混入各种有毒、有害 气体和矿尘；空气的状态参数（温度、湿度、压力等）发 生改变等。
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）。
1
呼吸加深，但对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
2
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，大约十分钟可发生昏迷
9～11
数分钟内可导致死亡
矿内二氧化碳的主要来源
矿井空气中二氧化碳的主要来源是：煤和有机物的氧化； 人员呼吸；碳酸性岩石分解；炸药爆破；煤炭自然；瓦斯、 煤尘爆炸等。此外，有的煤层和岩层中也能长期连续地放 出二氧化碳，有的甚至能与煤岩粉一起突然大量喷出，给 矿井带来极大的危害。
氮气是一种惰性气体，是新鲜空气中的主要成分，它本 身无毒、不助燃，也不供呼吸。但空气中若氮气浓度升 高，则势必造成氧浓度相对降低，从而也可能导致人员 的窒息性伤害。正因为氮气为惰性气体，因此又可将其 用于井下防灭火和防止瓦斯爆炸。
矿井空气中氮气主要来源是：井下爆破和生物的腐烂， 有些煤岩层中也有氮气涌出。
本章重点阐述矿内空气的主要成分、井下常见的有害气 体、矿井的气候条件。
通风 设施
通风 机
巷 道 网 络
1.1 矿内空气成分及其基本性质
地面空气主要成分
气体成份（分子式）
体积百分比（%）
质量百分比(%)
氮气（N2） 氧气（O2） 二氧化碳（CO2） 氩气，其它稀有气体
78.09 20.95 0.03 0.93
二氧化碳对人呼吸的影响
在抢救遇难者进行人工输氧时，往往要在氧气中加入5% 的二氧化碳，以刺激遇难者的呼吸机能。
当空气中二氧化碳的浓度过高时，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。
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
矿内空气中氧浓度降低的主要原因
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 煤岩和生产过程中产生的各种有害气体
在井下通风不良的地点，如果不经检查而贸然进入，就 可能引起人员的缺氧窒息。
《煤矿安全规程》规定，矿内采掘工作面的进风流中氧 含量不得低于20%。
1.1.2 氮气（N2）
有毒有害气体成分
尽管矿井空气与地面空气相比，在性质上存在许多差 异，但在新鲜空气中其主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳。 在污浊空气中含有大量有毒有害气体：一氧化碳（CO）、 二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）等。
1.1.1 氧气（O2）
氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体。人类在
生命活动过程中，必须不断吸入氧气，呼出二氧化碳。人
体维持正常生命过程所需的氧气量，取决于人的体质、精
神状态和劳动强度等。
人体需氧量与劳动强度的关系
劳动强度
呼吸空气量/L·min-1 氧气消耗量/L·min-1
休息 轻劳动 中度劳动 重劳动 极重劳动
６～１５ ２０～２５ ３０～４０ ４０～６０ ４０～８０
早期的通风装置：马转圈通风
现代化的局部通风机
现代化的主要通风机
第一章 矿内空气
矿井通风目的：为井下各工作地点提供足够的新鲜空气， 使其中有毒有害气体、粉尘不超过规定值，并有适宜的 气候条件。
矿井通风系统：主要通风机、通风网络巷道和通风构筑 物组成。
矿井通风系统矿井的心脏与动脉，是保障矿井安全的最 主要技术手段之一。
0.2～0.4 0.6～１.0 1.2～１.6 1.8～2.4 2.5～3.0
人体缺氧症状与氧浓度的关系
氧浓度（体积）/%
主要症状
静止时无影响，工作时能引起喘息和呼
17
吸困难
呼吸及心跳急促，耳鸣目眩，感觉和判
15
断能力降低，失去劳动能力
10～12
失去理智，时间稍长有生命危险
• 当空气中氧浓度降低时，人体失就去可知能产觉生，不呼良生吸理停反止应，，出如现有种种及不时适抢症状救，几严 重时可能导6致～缺9氧死亡。 分钟内可能导致死亡
HbCO指数
CO随空气吸入后，通过肺泡进入血液循环，与血液中 的血红蛋白（Hb）和血液外的其他某些含铁蛋白质 （如肌红蛋白、二价铁的细胞素等）形成可逆性的结合。 由于其与血红蛋白的亲和力要比氧与血红蛋白的亲和力 大240倍，故把血液内氧合血红蛋白中的氧排挤出来， 而形成碳氧血红蛋白（HbCO）；又由于碳氧血红蛋白 的离解比氧合血红蛋白（HbO2）的离解慢3600倍，故 HbCO较之HbO2更为稳定。
1.1.3 二氧化碳（CO2）
二氧化碳是无色，略带酸臭味的气体，比重为1.52，很难 与空气 均匀混合，故常积存在巷道的底部，在静止的空 气中有明显的分界。二氧化碳不助然也不能供人呼吸， 易溶于水，生成碳酸，使水溶液成弱酸性，对眼、鼻、 喉粘膜有刺激作用。在新鲜空气中含有微量的二氧化碳 对人体是无害的，但如果空气中完全不含有二氧化碳， 则人体的正常呼吸功能就不能维持。
矿井通风课件
课程体系与学习方法
一、教学参考书 1.张国枢《通风安全学》 2.王德明 《矿井通风与安全》 3.黄元平《矿井通风》 4.赵以蕙 《矿井通风与空气调节》 5.俞启香《矿井瓦斯防治》 6.《中国矿井通风工程图集》
课程体系与学习方法
二、学习方法 课程教学与实验结合 课程设计与现场实习结合 三、基础课程（流体力学、传热学） 四、考试要求 评定成绩：期末考试成绩为准 考试范围：平时的复习思考题
1.1.4 一氧化碳（O）
CO是一种无色、无味、无臭的气体，相对对密度为0.97， 微溶于水，能与空气均匀地混合。CO能燃烧，浓度在 13～75%时有爆炸的危险；CO与人体血液中血红素的亲 合力比氧大150～300倍（血红素是人体血液中携带氧气和 排出二氧化碳的细胞）。一旦CO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”。
75.55 23.13 0.05 1.25
矿内空气
地面空气进入矿井以后，其成分和性质要发生一系列变化， 如氧浓度降低，二氧化碳浓度增加；混入各种有毒、有害 气体和矿尘；空气的状态参数（温度、湿度、压力等）发 生改变等。
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）。
1
呼吸加深，但对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
2
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，大约十分钟可发生昏迷
9～11
数分钟内可导致死亡
矿内二氧化碳的主要来源
矿井空气中二氧化碳的主要来源是：煤和有机物的氧化； 人员呼吸；碳酸性岩石分解；炸药爆破；煤炭自然；瓦斯、 煤尘爆炸等。此外，有的煤层和岩层中也能长期连续地放 出二氧化碳，有的甚至能与煤岩粉一起突然大量喷出，给 矿井带来极大的危害。
氮气是一种惰性气体，是新鲜空气中的主要成分，它本 身无毒、不助燃，也不供呼吸。但空气中若氮气浓度升 高，则势必造成氧浓度相对降低，从而也可能导致人员 的窒息性伤害。正因为氮气为惰性气体，因此又可将其 用于井下防灭火和防止瓦斯爆炸。
矿井空气中氮气主要来源是：井下爆破和生物的腐烂， 有些煤岩层中也有氮气涌出。
本章重点阐述矿内空气的主要成分、井下常见的有害气 体、矿井的气候条件。
通风 设施
通风 机
巷 道 网 络
1.1 矿内空气成分及其基本性质
地面空气主要成分
气体成份（分子式）
体积百分比（%）
质量百分比(%)
氮气（N2） 氧气（O2） 二氧化碳（CO2） 氩气，其它稀有气体
78.09 20.95 0.03 0.93
二氧化碳对人呼吸的影响
在抢救遇难者进行人工输氧时，往往要在氧气中加入5% 的二氧化碳，以刺激遇难者的呼吸机能。
当空气中二氧化碳的浓度过高时，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。
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
矿内空气中氧浓度降低的主要原因
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 煤岩和生产过程中产生的各种有害气体
在井下通风不良的地点，如果不经检查而贸然进入，就 可能引起人员的缺氧窒息。
《煤矿安全规程》规定，矿内采掘工作面的进风流中氧 含量不得低于20%。
1.1.2 氮气（N2）
有毒有害气体成分
尽管矿井空气与地面空气相比，在性质上存在许多差 异，但在新鲜空气中其主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳。 在污浊空气中含有大量有毒有害气体：一氧化碳（CO）、 二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）等。
1.1.1 氧气（O2）
氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体。人类在
生命活动过程中，必须不断吸入氧气，呼出二氧化碳。人
体维持正常生命过程所需的氧气量，取决于人的体质、精
神状态和劳动强度等。
人体需氧量与劳动强度的关系
劳动强度
呼吸空气量/L·min-1 氧气消耗量/L·min-1
休息 轻劳动 中度劳动 重劳动 极重劳动
６～１５ ２０～２５ ３０～４０ ４０～６０ ４０～８０
早期的通风装置：马转圈通风
现代化的局部通风机
现代化的主要通风机
第一章 矿内空气
矿井通风目的：为井下各工作地点提供足够的新鲜空气， 使其中有毒有害气体、粉尘不超过规定值，并有适宜的 气候条件。
矿井通风系统：主要通风机、通风网络巷道和通风构筑 物组成。
矿井通风系统矿井的心脏与动脉，是保障矿井安全的最 主要技术手段之一。
0.2～0.4 0.6～１.0 1.2～１.6 1.8～2.4 2.5～3.0
人体缺氧症状与氧浓度的关系
氧浓度（体积）/%
主要症状
静止时无影响，工作时能引起喘息和呼
17
吸困难
呼吸及心跳急促，耳鸣目眩，感觉和判
15
断能力降低，失去劳动能力
10～12
失去理智，时间稍长有生命危险
• 当空气中氧浓度降低时，人体失就去可知能产觉生，不呼良生吸理停反止应，，出如现有种种及不时适抢症状救，几严 重时可能导6致～缺9氧死亡。 分钟内可能导致死亡
HbCO指数
CO随空气吸入后，通过肺泡进入血液循环，与血液中 的血红蛋白（Hb）和血液外的其他某些含铁蛋白质 （如肌红蛋白、二价铁的细胞素等）形成可逆性的结合。 由于其与血红蛋白的亲和力要比氧与血红蛋白的亲和力 大240倍，故把血液内氧合血红蛋白中的氧排挤出来， 而形成碳氧血红蛋白（HbCO）；又由于碳氧血红蛋白 的离解比氧合血红蛋白（HbO2）的离解慢3600倍，故 HbCO较之HbO2更为稳定。
1.1.3 二氧化碳（CO2）
二氧化碳是无色，略带酸臭味的气体，比重为1.52，很难 与空气 均匀混合，故常积存在巷道的底部，在静止的空 气中有明显的分界。二氧化碳不助然也不能供人呼吸， 易溶于水，生成碳酸，使水溶液成弱酸性，对眼、鼻、 喉粘膜有刺激作用。在新鲜空气中含有微量的二氧化碳 对人体是无害的，但如果空气中完全不含有二氧化碳， 则人体的正常呼吸功能就不能维持。
矿井通风课件
课程体系与学习方法
一、教学参考书 1.张国枢《通风安全学》 2.王德明 《矿井通风与安全》 3.黄元平《矿井通风》 4.赵以蕙 《矿井通风与空气调节》 5.俞启香《矿井瓦斯防治》 6.《中国矿井通风工程图集》
课程体系与学习方法
二、学习方法 课程教学与实验结合 课程设计与现场实习结合 三、基础课程（流体力学、传热学） 四、考试要求 评定成绩：期末考试成绩为准 考试范围：平时的复习思考题