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三、叙述题(每题5分,共30分)
1、简述降低井巷摩擦阻力的措施。
2、简述轴流式通风机的合理工作区。
3、保证局部通风机稳定运转的装置有哪些?
4、简述矿井抽出式通风的特点。
5、风井防爆门(防爆井盖)的作用是什么?
6、简述矿井通风系统的构成要素?
四、计算题
1.某矿井的风量为60m3/s,通风阻力为1600Pa,试求该矿井的总风阻和等积孔,并评价该矿井的通风阻力等级。
2、某矿井在总回风中测得瓦斯浓度为0.3%,总风量为12000m3/min,矿井平均日产煤量9000t,求矿井的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。
五、画图题
1、tai出采煤工作面u形麻退式通风系统示意图,并简述其特点。
2、画出屮央并列通风方式布置示意图,并简述其优缺点和适用条件。
3、画出简单角联网络示意图,并分析角联分支的风流稳定性。
A答案
一、选择题
1-5BCAAD6-10BAAAA11-15CBDCB16-20BAADA
二、判断题
1X2V3X4V5V6X7V8V9X10V11V12X13V14X15V16X17V18X19X20X
三、叙述题
1答:
(1)减少摩擦阻力系数肌
(2)保证有足够大的井巷断面。
(3)选用周长较小的井巷。
(4)减少巷道长度。
(5)避免巷道内风量过于集屮。
2答:
通风机的工况点须位于驼峰点的右下侧、单调下降的直线段上,且T作风压不丿应大于最大风压的0.9倍;
主通风机的效率不应低于0.6o
3答:
(1)双风机、双电源、H动换机和风筒H动倒风装置;
(2)“三专两闭锁”装置;
(3)局部通风机遥讯装置;
(4)通风机消音措施。
4答:
抽出式通风矿井在主要讲风巷无需安设风门,便于运输、行人和通风管理。
在瓦斯矿井采用抽出式通风,若主要通风机因故停止运转,井下风流压力提高,在短时间内可以防止乩斯从采空区涌出,比较安全。
因此,目前我国大部分矿井,一般多采用抽出式通风。
5答:
当井下一旦发生瓦斯或煤尘爆炸时,受高压气浪的冲击作用,白动打开,以保护主要通风机免受毁坏;
在正常情况下它是气密的,以防止风流短路。
6答:
矿井通风系统是由矿井通风方式、矿井通风方法、矿井通风网路和矿井通风设施四个要索构成的一个庞大而复杂系统。
四、计算
1解:
R=h/Q2=1600/602=0.444Ns2/m8
A=1.19/Ro5=1.785m2
若1m2<
A<
2m2则通风阻力等级为中等
因此A=1.785通风阻力等级为屮等
答:
该矿井的总风阻为0,444Ns2/m8;
等积孔为1.785m2;
矿井通风阻力等级为屮等。
2解:
矿井的绝对瓦斯涌岀量为:
Q?
t=12000X0.003=36m3/min
矿井的相对瓦斯涌出是为:
q瓦=Q瓦/T=36X60X244-9000=3.84ms/t
矿井的绝对瓦斯涌出量为36m3/min,矿井的相对瓦斯涌出量为3.84ms/to
五、曲图题
“1、U型后退式通风系统的主妾优点是结构简单,巷道施工&
维修量小,工作面漏风小,风流稳定,易于管理等.缺点3是在工作面上隅角附近瓦斯易超限,工作面进、回风巷要提前掘进,掘进工作量大•3
2、
优点:
初期开拓工程量小,投资少,投产快;
地面建筑集屮,便于管理;
两个井筒集屮,便于开掘和井筒延深;
井筒安全煤柱少,易于实现矿井反风。
缺点:
矿井通风路线是折返式,风路较长,阻力较大,特别是当井田走向很长时,边远采区与屮央采区风阻相差悬殊,边远采区可能因此风量不足;
由于进、冋风井距离近,井底漏风较大,容易造成风流短路;
安全出口少,只有2个;
工业广场受主要通风机噪声影响和回风风流的污染。
适用条件:
井田走向长度小于4km,煤层倾角大,埠藏深,乩斯与自然发火都不严重
的矿井。
简单角联网络屮角联分支的风向完全取决于两侧各邻近风路的风阻比,而与其本身的风阻无关。
通过改变角联分支两侧备邻近风路的风阻,就可以改变角联分支的风向。
可见,角联分支一方面具有容易调节风向的优点,另一方瓯又有出现风流不稳定的可能性
题库B
一、选择题
1、炮掘巷道贯通相距()m前,必须停止作业做好调整通风系统的准备工作。
A、50B、80C、100D、20
2、局部通风机启动前,必须检杳风机和开关()m范用内的乩斯浓度。
A、5B、8C、10D、15
3、装有带式输送机的井筒的风速不得超过()m/so
A、10B、15C、6D、2
4、矿井主要通风机反风的供风量不小于正常风量的()%0
A、
30B、50
C、20
D、40
5、
矿井瓦斯爆炸上限是(
)%。
5B、16
C、12
D、3
6、
局部通风机禺地面咼度®
/大于()o
0.2mB、0.3m
Cn0.5m
D^0.8m
7、局部通风机通风按通风方式分为()。
A、压入式B、抽岀式C、压入式和抽出式D、压入式、抽出式和混合式久不属于利用主要通风机通风的局部通风方法是()。
A、风障导风B、风筒导风C、双巷通风D、引射器通风
9、矿井乩斯喷出主要是()的作用。
A、高压瓦斯B、瓦斯压力、地压、煤岩性质
C、乩斯压力、地压、瓦斯含量D、瓦斯压力、煤岩性质、瓦斯含量
10、下列()属于引导风流设施。
A、扩散通风B、风嗣C、局部风机D、水力引射器
11、矿井通风机电动效率一般为()以上。
A、0.85B、0.90C、0.75D、0.70
12、综合防尘技术措施屮“风、水、密、净、护”屮“水”是指()0
A、湿式作业B、水炮泥C、喷雾撒水D、煤体注水
13、矿井空气标准状态的气压为()Pau
A、15305B、101325C、250325D、450325
14、防止尘肺病的技术措施,主要是以()为主,配合其他防尘技术措施。
A、湿式凿岩B、喷雾撒水C、水炮泥D、煤体注水
15、矿井爆破lKg炸药产生的炮烟需配风量()if/min排除。
A、4B、10
16、小型机电嗣室的配风量(
A、100〜150B、60〜80
17、采煤T作瓯冋风流屮的瓦斯浓度不得超过
A、1.5B、1.0C、0.3
C、30
)m'
/mino
C、50〜100
D、
25
D、(
230〜325)%。
0.75
18、断面不相等的水平巷道两相邻测点的全压差就是两点间的(A、通风阻力B、静压差C、速压差D、位压差
19、测点布置在局部阻力物前测定时,测点不小于巷道宽度的(
A、8〜12B、10〜25
Cx12〜50
D、4〜6
)o
)倍。
20、U形压差计一端与大气相通,另一端接皮托管正端时,测得风流压力为(
A、绝对静压B、相对静压
矿井C0是构成煤层气的主要气体。
()矿井空气中的CH(不燃性,具有爆炸性。
(煤与乩斯突出会产生强烈的冲击动力。
(矿井空气压力对瓦斯涌出无影响。
C、动压
D、相对全压
1、
3、
4、
7、
8、
9、
10、
11、
12、
13、
14、
15、
16、
17、
18、
19、
20、三、
矿井空气温度和压力的变化,将会引起乩斯爆炸界限变化。
()静止空气具有动压和方向性。
()两测点的巷道断面和同,则速压相等。
()高温火烟气体流经的巷道标高茅越小,火风压越大。
(矿井空气全压大小与动压和静压无关。
()两测点的巷道断面相同,则位压为零。
()抽出式通风造成井内空气压力大于同标高大气压。
计算的通风阻力为负,说明假定风流方向正确。
(井巷断面上的风流分布是轴心风速大于四周风速。
)
采掘丁•作血进、冋巷选用高速风表测风。
(矿井等积孔是实际的通风设施。
()增加井巷长度可以降低局部通风阻力。
()自然风压与矿井通风机风压一致行利于通风。
U型压差计可以测得水平巷道两点的阻力。
(串联风路的风向容易发生逆转。
()矿井用风地点风量变化与风门状态有关。
(叙述题
矿井通风的基木任务是什么?
地面空气进入矿井肩,其成分和性质发生哪些变化?
为了防止冇害气体的危害,我们应该采取哪些措施?
为什么《规程》规定,生产水平和采区必须实行分区通风?
为什么H前我国煤矿掘进通风广泛使用压入式局部通风机的方式。
6、给矿井或各用风点配风时,所配给的风量需要符合《规程》的哪些规定?
四、计算题
1、某矿一掘进工作面的绝对乩斯涌出量为2m7min,乩斯涌出量不均匀的备用风量系数取1.5,试求该工作面所需风量。
2、已知某半圆拱通风行人巷道宽2.7m,高2.75m,该巷道的风速为1.5m/s,求通过该巷道的风量。
1、tai出屮央边界通风方式布置示意图,并简述其优缺点和适用条件。
2、画出采煤工作面U形前进式通风系统示意图,并简述其特点。
3、训出局部风量调节方法屮增阻调节原理示意图,并分析增阻调节法的实质。
B答案
1-5DCCDB6-10BDDAD11-15BABAD16-20BBADD
1X2X374X5V6X7X8X9X10X11X12X13V14X15X16X17V18V19X20V
矿井通风的任务是:
满足人的生理需要;
稀释并排出有毒有害气体和矿尘等;
调节矿井气候;
混入各种有害气体;
混入矿尘;
氧气含量减少;
空气温度、湿度和压力发生变化;
(1)加强通风稀释乩斯;
(2)坚持检查争取主动;
(3)喷雾洒水减少生成;
(4)禁入险区避免窒息;
(5)及时抢救减少伤亡;
(6)抽放瓦斯变害为宝;
由于并联通风经济、安全、可靠,所以《规程》规定,生产水平和采区必须实行分区通风。
这是由于压入式通风具有安全性好;
有效射稈大,排烟和瓦斯能力强;
能适应备类风筒;
风筒的漏风对排除炮烟和瓦斯起到有益的作用;
所以目前我国煤矿掘进通风广泛使用压入式局部通风机的方式。
氧气含量的规定;
乩斯、二氧化碳等有害气体安全浓度的规定;
风流速度的规定;
空气温度的规定;
空气屮悬浮粉尘安全浓度的规定。
Q=100kq绝=100X2X1.5=300m3/min
该工作面所希风量为300m3/min
半圆拱巷道的断面积为:
S=(2.75-1.35)X2.7+X1.352/2=6.64m3
巷道内的风量为:
Q=SV=6.64x1.5=9.96m3/s
巷道内的风量为9.96m3/s
五、湎图题
安全性好;
通风阻力比屮央并列式小,矿井内部漏风小,有利于乩斯和H然发火的管理;
工业广场不受主要通风机噪声的影响和回风流的污染。
增加一个风井场地,占地和压煤较多;
风流在井下的流动路线为折返式,风流路线长,通风阻力大。
井田走向长度小于4km,煤层倾角较小,埠藏浅,乩斯与自然发火都比较严重的矿井。
U型前进式通风系统的主要优点杲工作面维护量小,不:
存在采掘工作面串联通风的间题,采空区瓦斯不涌向工作“面,而是涌向回风平巷。
缺点是工作面采空区漏风大。
a
增阻调节法具有简单、方便、易行、见效快等优点,它是采区巷道间的主要调节措施。
但增阻调节法会增加矿井总风阻,减小总风量。
如果主扇风压曲线不变,势必造成矿井总风最下降,要想保持总风量不减小,就得改变主扇风圧特性曲线,提高风压,增加通风电费。
因此,在安排产量和布置巷道时,尽量使网孔屮备风路屮的阻力不要相差太悬殊,以减免在通过风量较大的主要风路屮安设调节风门。
题库C
•、选择题
1、标准矿井空气的相对湿度为()%。
A、10B、25C、30D、60
2、串联通风掘进工作面,进入串联工作面风流的乩斯和二氧化碳浓度部不得超过()%o
D、1
瓦斯遇火时一般不会爆炸。
A、0.2B、0.5C、0.75
:
3、当空气屮氧气浓度低于()%时,
A、10B、12C、18D、20
4、矿井每人每分钟配风量不得少于()
A、4B、10C、12D、2
5、大型爆破材料库的配风量()m7mino
6、在物后测定局部阻力时,测点不小于巷道宽度的()倍。
A、8〜12B、4〜6C、12〜15D、2〜3
7、U形压差计接皮托管负端时,测得()。
A、绝对静压B、相对静压C、动压D、全压
8、矿井采掘工作面进风流安全标准规定0)2不得超过()%。
A、1.0B、2.0C、1.2D、0.5
9、《煤矿安全规稈》规定,掘进巷道不得采取()。
A、扩散通风B、风墙导风C、引射器通风D、风筒导风
10、煤层掘进巷道的最低允许风速为()m/so
18、同一地点测风时,3次读数误差不应大于()%为合格。
A、10B、5C>
3D、2
19、下列不属于隔风设施的是()。
A、临时风门B、临时密闭C、防爆门D、风嗣
20、均压灭火是利用()使火区两端进冋风侧压差近似为零。
A、调节风门B、风门C、密闭D、风嗣
1、抽出式通风造成井内空气压力大于同标高大气压。
2、计算的通风阻力为负,说明假定风流方向正确。
3、井巷断面上的风流分布是轴心风速大于四周风速。
4、采掘工作面进、冋巷选用高速风表测风。
5、矿井等积孔是实际的通风设施。
6、减少井巷长度可以降低局部通风阻力。
7、白然风压与矿井通风机风压一致有利于通风。
()
8、压差计法测阻力的实质是测出风流两点间的位压差。
9、角联风路的风向容易发生逆转是因为该风路的风阻大。
10、通风机的全压值为风机出口风流全压与入口风流全压Z和。
11、抽出式通风井内空气为负压。
12、井巷风流两点间的能量损失即为该段井巷的通风阻力。
13、井巷断面变化风量可能不变。
14、采掘T作血进、I叫巷的风速相等。
15、矿井等积孔就是调节风窗。
16、局部通风阻力取决于井巷表面光滑程度。
17、自然风压与矿井通风机风压相反有宜于通风。
18、U型压差计接皮托管正端测全压。
19、串联风路的风量相等。
20、通风阻力测定的主耍参数是静压、动压和位压。
1、简述煤与瓦斯突出的预兆?
2、煤尘爆炸必须具备哪些条件?
3、“一炮三检”指的是什么?
4、内因火灾多发生在哪些地方?
5、当你在井下发现火情时,怎么办?
6、给矿井或各用风点配风时,所配给的风量需要符合《规程》的哪些规定?
四、计算题
1、某掘迸•巷道采用压入式通风,最大瓦斯涌出量q为0.5n?
/mim问每分钟至少向该掘进T作面供多少风才能保证瓦斯浓度不超限。
2、在利用气压计法测定矿井通风阻力的同时,从进风井口至冋风井口经矿井最低标高,依次测得备测点的空气密度(如下表),且进、冋风井口标高相同。
求该矿井的自然风压大小和方向。
(5分)
某矿井不同标高处空气密度测算结果
测点
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
标高
+25
-60
-150
・220
・300
-300
・250
・200
・130
密度
1.215
1.229
1.243
1.275
1.299
1.287
1.246
1.231
1.201
1.199
1.177
1、画出采煤工作面Y形通风系统示意图,并简述其特点。
2、画出分区对角通风方式布置示意图,并简述其优缺点和适用条件。
3、图示主要通风机的丁•况点,并简述通风机的合理T作范伟I。
C答案
—、选择题
1-5DBBAA6-10CBDAB11-15BCDAC16-20DBBDA
1X2X3V4X5X6X7V8X9X10X11V12V13V14X15X16X17X18V19V20V
有声预兆:
响煤炮和支架发生折裂声。
无声预兆:
煤层结构与构造变化、地压显现、瓦斯涌出异常和气温变化°
2也煤尘*身具有爆炸i有充足的氧气;
悬浮在空气中的煤尘达到一定的浓度;
存在引爆热源。
3看;
一炮三检是指在实施爆破作业时,在向炮孔装药前、放炮前、放炮后的乩斯检测。
(1)采空区。
(2)巷道两侧受地压破坏的煤柱。
(3)巷道屮堆积的浮煤或片帮冒顶处。
(4)与地面老窑的连通处。
(1)沉着,冷静。
(2)设法弄清火灾情况。
(3)视火灾性质,灾区通风和瓦斯情况,采取一顶的扑灭措施。
(4)迅速报告矿调度室。
空气中悬浮粉尘安全浓度的规定。
1解:
q/(Q+q)=l%
Q=0.5x(100-1)=49.5m3/min
每分钟至少向该掘进工作面供风49.5m3/min才能保证瓦斯浓度不超限。
H自i・2=Zi・2g(P1+P2)/2
Hk2=85X9.8X(1.215+1.229)/2=1017.9PaH2.3=90X9.8X(1.229+1.243)/2=1090.2Pa
H3.4=70X9.8X(1.243+1.275)/2=863.7PaH4.5=80X9.8X(1.275+1.299)/2=1009.0Pa
故:
Hj.5=Hz+H2.3+H3.4+H4.5=3980.8Pa
Him0=155X9.8X(1.177+1.199)/2=1804.6PaH10-9=0Pa
H9.8=70X9.8X(1.231+1.201)/2=834.2PaH8.7=50X9.8X仃.231+1.246)/2=606.9Pa
H7.6=50X9.8X(1.287+1.246)/2=620.6Pa
H"
.6=+H10.9+H9.8+%.7+H7.6=3866.3Pa
Hg=H!
_5-H|1.6=3980.8-3866.3=114.5Pa
该矿井白然风压大小为114.5Pa,方向为从进风井至冋风井。
五、曲图题
1、根据进、I叫风巷的数量和位置不同,Y型通风系统可以有多种不同的方式。
生产实际屮应用较多的是在冋风侧加入附加的新鲜风流,与工作面I川风汇合后从采空区侧流出的通风系统。
Y型通风系统会使冋风道的风量加大,但上隅角及冋风道的瓦斯不易超限,并可以在上部进风侧抽放瓦斯。
各采区Z河互不影响,便于风量调节;
建井工期短;
初期投资少,出煤快;
安全出口多,抗灾能力强;
进冋风路线短,通风阻力小。
风井多,占地压煤多;
主要通风机分散,管理复杂;
风井与主要通风机服务范围小,接替频繁;
矿井反风困难。
煤层埋藏浅或因煤层风化带和地表高低起伏较大,无法开凿浅部的总冋风巷,在开采第一水平时,只能采用分区式。
另外,井田走向长,多煤层开采的矿井或井田走向长、产最大、需要风量大、煤易自燃,有煤与乩斯突出的矿井也可采用这种通风方式。
通风机的工作风压不应大于最大风压的0.9倍,即工作点应在B点以下。
为了经济,主通风机的效率不应低于0.6,即工作点应在C点以上。
BC段就是通风机合理的T作范|韦I。
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