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專業(yè)班級: 姓名: 學號:
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河南理工大學 2008-2009 學年第 一 學期
專業(yè)班級: 姓名: 學號:
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《礦井通風與安
2、全》試卷本模版為非流水批改試卷模版??荚嚂r間一般為2個小時(不必注明),特殊情況應在適當位置注明。
(A 卷)參考答案及評分標準
總得分
閱卷人
復查人
考試方式
本試卷考試分數(shù)占學生總評成績比例
閉 卷 此處打印“開卷”或“閉卷”字樣。
80 %
一、名詞解釋。 (評分標準:每題2分, 10題,共20分)
分數(shù)
20分 此處打印分數(shù)值。此種式樣適用于
3、小題分數(shù)相同的題目。
得分
1、 污濁空氣:通過用風地點以后、受污染程度較重的回風巷道內(nèi)的空氣。
2、 絕對濕度:每立方米空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量。
3、 含濕量:含有1kg干空氣的濕空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量(kg)稱為空氣的。
4、 重力位能:物體在地球重力場中因地球引力的作用,由于位置的不同而具有的一種能量。
5、 紊流:當流速較大時,流體質(zhì)點的運動速度在大小和方向上都隨時發(fā)生變化,成為互相混雜的紊亂流動。
6、 等積孔:在薄壁上開一面積為A(m2)的孔口。當孔口通過的風量等于礦井風量,而且孔口兩側(cè)的風壓差等于礦井通風阻力時,則孔口面積A稱為該礦井的等積孔。
7、 通風
4、網(wǎng)絡:用圖論的方法對通風系統(tǒng)進行抽象描述,把通風系統(tǒng)變成一個由線、點及其屬性組成的系統(tǒng),稱為通風網(wǎng)絡。
8、 局部通風機通風:利用局部通風機作動力,通過風筒導風的通風方法稱局部通風機通風。
9、 礦井通風:利用機械或自然通風動力,使地面空氣進入井下,并在井巷中作定向和定量地流動,最后排出礦井的全過程稱為礦井通風。
10、 靜壓能:這種由分子熱運動產(chǎn)生的分子動能的一部分轉(zhuǎn)化的能夠?qū)ν庾鞴Φ臋C械能。
二、 填空。(評分標準:每空2分,共34分)
5、
分數(shù)
34分
得分
1、 《規(guī)程》規(guī)定:采掘工作面進風流中的氧氣濃度不得低于20%;二氧化碳濃度不得超過0.5%;總回風流中不得超過0.75%。
2、 《規(guī)程》規(guī)定:井下一氧化碳的最高允許濃度為0.0024%。
3、 衡量礦井氣候條件的指標主要有干球溫度、濕球溫度、等效溫度、同感溫度 、卡他度。
4、 根據(jù)壓力的測算基準不同,壓力可分為絕對壓力和相對壓力。
5、 礦用通風機按其服務范圍可分為主要通風機、輔助通風機、局部通風機三種。
6、常見的通風機附屬裝置主要有風硐、擴散器、防爆門。
7、常用的局部通風方法有壓入式、抽出式和
6、混合式三種。
三、 簡答題。(評分標準:每題6分,3題,共18分,少答者酌情扣分)
分數(shù)
18分
得分
1、 請簡述礦井空氣中一氧化碳的基本性質(zhì)、主要危害及來源。
一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體。相對密度為0.97,微溶于水,能與空氣均勻地混合。一氧化碳能燃燒,當空氣中一氧化碳濃度在13~75%范圍內(nèi)時有爆炸的危險。
主要危害:血紅素是人體血液中攜帶氧氣和排出二氧
7、化碳的細胞。一氧化碳與人體血液中血紅素的親合力比氧大250~300倍。一旦一氧化碳進入人體后,首先就與血液中的血紅素相結(jié)合,因而減少了血紅素與氧結(jié)合的機會,使血紅素失去輸氧的功能,從而造成人體血液“窒息”。0 .08%,40分鐘引起頭痛眩暈和惡心,0.32%,5~10分鐘引起頭痛、眩暈,30分鐘引起昏迷,死亡。
主要來源:爆破;礦井火災;煤炭自燃以及煤塵瓦斯爆炸事故等。
2、請簡述位能的特點。
a.位能是相對某一基準面而具有的能量,它隨所選基準面的變化而變化。但位能差為定值。
b.位能是一種潛在的能量,它在本處對外無力的效應,即不呈現(xiàn)壓力,故不能象靜壓那樣用儀表進
8、行直接測量。
c.位能和靜壓可以相互轉(zhuǎn)化,在進行能量轉(zhuǎn)化時遵循能量守恒定律。
3、請簡述降低井巷摩擦阻力措施。
1.減小摩擦阻力系數(shù)α。
2.保證有足夠大的井巷斷面。在其它參數(shù)不變時,井巷斷面擴大33%,Rf值可減少50%。
3.選用周長較小的井巷。在井巷斷面相同的條件下,圓形斷面的周長最小,拱形斷面次之,矩形、梯形斷面的周長較大。
4.減少巷道長度。
5.避免巷道內(nèi)風量過于集中。
三、 計算題。(評分標準:每題6分,3題,共18分, 不寫計算步驟扣2-3分)
9、
分數(shù)
18分
得分
1、測知某巷道內(nèi)空氣壓力為P=100017Pa,干溫度td=18.3℃,濕溫度為tw=18.1℃,求空氣密度。
解:
經(jīng)查附錄可知:φ=98%,Psat=2102Pa
評分標準:本題6分,沒有計算步驟只有結(jié)果不得分,結(jié)果錯誤酌情扣分。
2、如圖壓入式通風風筒中某點i的hi=1000Pa,hvi=150Pa,風筒外與i點同標高的P0i=101332Pa,求:
i
(1) i點的絕對靜壓Pi;
10、 (2) i點的相對全壓hti;
(3) i點的絕對靜壓Pti。
解:(1) Pi=P0i+hi=101332+1000=102332Pa
(2) hti=hi+hvi=1000+150=1150Pa
(3) Pti=P0i+hti=Pi+hvi=101332.32+1150=Pa
評分標準:本題6分,沒有計算步驟只有結(jié)果不得分,結(jié)果錯誤酌情扣分。
3、某傾斜巷道如圖所示,測得1、2兩斷面的絕對靜壓分別為98200Pa和97700Pa;平均風速分別為4m/s和3m/s;空氣密度分別為1.14kg/m3和1.12 kg
11、/m3;兩斷面的標高差為50m。求1、2兩斷面間的通風阻力并判斷風流方向。(6分)
解:取標高較低的1斷面為位壓基準面,并假設風流方向為1→2,
根據(jù)能量方程
(Z1ρ1g-Z2ρ2g)
=(98200-97700)+(1.1442/2-1.1232/2)+[0-50(1.14+1.12)/29.8]
=-54Pa
因為求得的通風阻力為負值,說明1斷面的總壓力小于2斷面的總壓力,原假設風流方向不正確,風流方向應 為2→1,通風阻力為54 Pa。
評分標準:本題6分,沒有計算步驟只有結(jié)果不得分,結(jié)果錯誤酌情扣分。
分數(shù)
10分
得分
四、 論述題。(1題,共10分)
1、請結(jié)合自己實際工作情況,談談礦井通風的重要性以及學習本課程的心得體會。
答案略。
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