通风安全复习重点

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1、第 1 页 共 1 页一、名词解释（每题2 分，共 30 分）1、 局部阻力 ：由于井巷断面、方向变化以及分岔或汇合等原因，使均匀流动在局部地区受到影响而破坏，从而引起风流速度场分布变化和产生涡流等，造成风流的能量损失，这种阻力称为局部阻力。2、 绝对湿度 ；指单位容积或单位质量湿空气中含有水蒸汽的质量。3、 矿井等积孔 ；为了形象化，习惯引用一个和风阻的数值相当、意义相同的假想的面积值（m2）来表示井巷或矿井的通风难易程度。这个假想的孔口称作井巷或矿井的等积孔（又称当量孔）。4、 通风机工况点 ；以同样的比例把矿井总风阻R曲线绘制于通风机个体特性曲线图中，则风阻R曲线与风压曲线交于A点，此点

2、就是通风机的工况点或工作点。5、 内因火灾 ：自燃物在一定的外部（适量的通风供氧）条件下，自身发生物理化学变化，产生并积聚热量，使其温度升高，达到自燃点而形成的火灾称之为内因火灾。6、 外因火灾： 是由于外部热源如明火、瓦斯煤尘爆炸、放炮、机械冲击与摩擦、电流短路、静电、烧焊、吸烟等引燃可燃物造成的火灾。7、绝对瓦斯涌出量：单位时间涌出的瓦斯量，单位为m3/d 或 m3/min。8、 相对瓦斯涌出量：平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量，单位是m3/t 。9、 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。10、静压：当空气分子撞击到器壁上时

3、就有了力的效应，这种单位面积上的力的效应，称为静压能简称静压11、重力位能：物体在地球重力场中因地球引力的作用。由于位置的不同而具有的一种能量12、风量平衡定律：是指在稳态通风条件下，单位时间流入某节点的空气质量等于流出该节点的空气质量；或者说，流入与流出某节点的各分支的质量流量的代数和等于零13、能量平衡定律是指在任一闭合回路中，各分支的通风阻力代数和等于该回路中自然风压与通风机风压的代数和14、瓦斯垂直分布： 二、简答题（每题5 分，共 30 分1、上行通风与下行通风的优缺点？上行通风 (Ascentional ventilation)与下行通风 (Descentional ventila

4、tion)是指进风流方向与采煤工作面的关系而言。当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷时，采煤工作面的风流沿风流倾斜向上流动，称上行通风否则是下行通风。同向与逆向通风指风流方向与煤流方向之间的关系而言。风流方向，与煤炭运输方向一致时称为同向通风，否则为逆向通风。这两种方式各有优缺点。（ 1）采煤工作面涌出的瓦斯比空气轻，其自然流动的方向和上行风的方向一致，再加上采空区大部分瓦斯从上隅角涌出，使工作面顶板附近易于出现瓦斯分层流动和上隅角局部瓦斯积聚；下行风的方向与瓦斯自然流向相反，二者易于混合且不易出现瓦斯分层流动和局部积存的现第 2 页 共 1 页象。（ 2）采用上行风时，风流流经的路线较长，风流

5、会由于压缩和地温加热而升温；又因巷道中机电设备散发的热量也加入风流中，故上行风比下行风工作面的气温要高。（ 3）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；而下行风，其作用方向相反，故下行风比上行风所需要的机械风压要大；且主要通风机一旦因故停转，工作面的下行风就有停风或反向的可能。另外，工作面一旦起火，所产生的火风压和下行风工作面的机械风压作用方向相反，会使工作面的风量减小，瓦斯浓度增加，故下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。2、 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

6、巷道长度；避免巷道内风量过于集中。（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、如何确定瓦斯风化带的深度？确定瓦斯风化带深度有何实际意义？瓦斯风化带下界深度可以根据下列指标中的任何一项确定。(1) 煤层的相对瓦斯涌出量等于23tm /3处；(2) 煤层内的瓦斯组分中甲烷及重烃浓度总和达到80% (3) 煤层内的瓦斯压力为0.10.15MPa ；(4) 煤的瓦斯含量达到下列数值处：长焰煤1.01.5tm /3(C.M.) ，气煤1.52.0tm /3(C.M.) ，肥煤与焦煤2

7、.02.5tm /3(C.M.) ，瘦煤2.53.0tm /3(C.M.) ，贫煤 3.04.0tm /3(C.M.) ，无烟煤5.07.0tm /3(C.M.) ，掌握本煤田煤层瓦斯垂直分带的特征，是搞好矿井瓦斯涌出量预测和日常瓦斯管理工作的基础。4、 瓦斯爆炸的条件及影响瓦斯爆炸的因素有哪些？瓦斯爆炸必须具备三个条件：(1)瓦斯浓度在爆炸范围内，在5%16%，瓦斯爆炸界限不是固定不变的，它受到许多因素的影响，有：氧浓度，其他可燃气体，煤尘，空气压力，惰性气体；(2)高于最低点燃温度和点燃能量的热源存在的时间大于瓦斯的引火感应期；(3)瓦斯 -空气混合气体中的氧气浓度大于12%。影响瓦斯爆炸

8、的因素：(1)氧浓度：正常大气压和常温时，瓦斯爆炸浓度与氧浓度关系是：氧浓度降低时，爆炸下限变化不大，爆炸上限则明显降低。氧浓度低于第 3 页 共 1 页12%时，混合气体就失去爆炸性。(2)其他可燃气体：混合气体中有两种以上可燃气体同时存在时，其爆炸界限决定于各可燃气体的爆炸界限和它们的浓度。(3)煤尘：煤尘具有爆炸危险，300400时就能从煤尘挥发出多种可燃气体，形成混合的爆炸气体，使瓦斯的爆炸危险性增加。(4)空气压力：爆炸前地初始压力对爆炸上限有很大的影响。可爆性气体压力增高，使其分子间距更为接近，碰撞几率增高。因此使燃烧反应易于进行，爆炸极限范围扩大。(5)惰性气体：惰性气体的混入，

9、使氧气浓度降低，并阻碍活化中心的形成，可以降低瓦斯爆炸的危险性5、 矿井在什么条件下必须瓦斯抽放？（1）开采煤与瓦斯突出的矿井时，即应考虑抽放瓦斯；（2）对于新建矿井，当采煤工作面瓦斯涌出量大于5m3/min，掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应该抽放瓦斯。（3）对于全矿井，一般认为，绝对瓦斯涌出量40m3/min; 6、 防止煤炭自然开拓开采技术措施有哪些？开拓开采技术防止自然发火的总要求是：(1) 提高回采率，减少丢煤，即减少或消除自燃的物质基础。(2) 限制或阻止空气流入和渗透至疏松的煤体，消除自燃的供氧条件。(3) 使流向可燃物的漏风，在数量上限

10、制在不燃风量之下，在时间上限制在自然发火期以内。主要技术措施有：(1) 合理地进行巷道布置。采用岩石集中巷和岩石上山，区段巷道采用重叠布置，区段巷道分采分掘布置，推广无煤柱开采技术。(2) 合理的采煤方法，先进的回采工艺，提高回采率，加快回采速度。(3) 选择合理的通风系统。(4) 坚持自上而下的开采顺序。(5) 合理确定近距离煤层和厚煤层分层同采时两工作面之间的错距，防止上、下之间采空区连通。7、 煤炭自燃发展过程有那几个阶段？各阶段有何特征？潜伏期，自热阶段，燃烧阶段，熄灭。潜伏期：煤与氧的作用是以物理吸附为主，放热很小，无宏观效应；经过潜伏期后煤的燃点降低，表面的颜色变暗。自热阶段：氧化

11、放热较大，煤温及其环境温度升高；产生CO 、CO2和碳氢类气体产物，并散发出煤油味和其他芳香气味；有水蒸气生成，火源附近出现雾气，遇冷会在巷道壁面上凝结成水珠“挂汗”；微观结构发生变化。燃烧阶段：达到自燃点后，若供氧充分，则发生燃烧，出现明火。产生大量高温烟雾，其中含有CO 、CO2和碳氢类化合物；若供风不足，第 4 页 共 1 页则只有烟雾而无明火。熄灭：及时发现，采取有效灭火措施，煤温降至燃点以下，燃烧熄灭8、影响煤尘爆炸的因素有哪些？(1) 煤的挥发分。煤尘的可燃挥发分含量越高，爆炸性越强；爆炸性随着煤化作用程度的增高而爆炸性减弱。(2) 煤的灰分和水分。煤内的灰分是不燃性物质，能吸收能

12、量，阻挡热辐射，破坏链反应，降低煤尘的爆炸性。水分能降低煤尘的爆炸性，因为水的吸热能力大，能促进细微尘粒聚结为较大的颗粒，减少尘粒的总表面积，同时还能降低落尘的飞扬能力。(3) 煤尘粒度。粒度越小，爆炸危险性越大。 (4) 空气中的瓦斯浓度。瓦斯参与使煤尘爆炸下限降低。 (5)空气中氧的含量。含氧量高，爆炸压力高；含氧量低，爆炸压力低。(6) 引燃热源。引燃热源的温度越高，能量越大，越容易点燃煤尘云9、 煤尘爆炸的条件及过程是什么？爆炸机理及过程如下：(1)煤可燃，它以粉末状存在时，总比表面显著增加，吸氧能力增强，遇火氧化迅速展开。(2) 当温度达 300400C时，放出大量可燃烃类气体及其他

13、碳氢化合物。(3) 形成的气体与空气混合在高温作用下，形成活化中心，达一定程度后，链式反应开始，游离基剧增，发生闪燃。(4) 闪燃所形成的能量传给周围尘粒，使之参与链式反应，燃烧过程循环进行，燃烧不断加剧，火焰速度达到每秒数百米后，燃烧跳跃转变为爆炸。煤尘爆炸必须同时具备的三个条件：煤尘本身具有爆炸性；煤尘必须悬浮于空气中，并达到一定浓度；存在能引燃煤尘爆炸的高温热源。10、简述地面防治水的重要性及其主要措施？地表水综合治理是指地面修筑防排水工程，填堵塌陷区、洼地和采取隔水防渗等措施、防止或减少雨雪和地表水大量流入矿井，同时坚持矿井防治水与农田水利建设相结合、地表水与井下工程相结合、多种防水方

14、法相结合的综合防治水措施。这是保证矿井安全生产不受水害的关键，尤其是对矿井水主要来源于地表水和雨雪水的矿井更为重要。措施：合理选择井筒的位置，河流改道，铺整河床，填堵通道，消除积水，挖沟排( 截) 洪水，做好雨季前的防汛工作。11、突出矿井开采煤层群时，有选开采保护层措施的优越性？开采保护层，被保护层将发生以下变化：(1) 地压减小，弹性潜能得以缓慢释放。(2) 煤层膨胀变形， 形成裂隙与孔道， 透气系数增加。 所以被保护层内的瓦斯能大量排放到保护层的采空区内，瓦斯含量和瓦斯压力都明显下降。(3) 煤层瓦斯涌出后，煤的强度增加。所以保护层开采后，不但消除或减少了引起突出的两个重要因素：地压和瓦斯，而且增加了抵御突出的能力因素煤的机械强度