《礦井通風(fēng)與安全》試卷(B卷)參考答案

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1、真誠為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當(dāng)之處，請指正。 專業(yè)班級： 姓名： 學(xué)號： …………………………密………………………………封………………………………線………………………… 河南理工大學(xué) 2009-2010 學(xué)年第 一 學(xué)期 專業(yè)班級： 姓名： 學(xué)號： …………………………密………………………………封………………………………線………………………… 《礦井通風(fēng)

2、與安全》試卷本模版為非流水批改試卷模版。考試時(shí)間一般為2個(gè)小時(shí)（不必注明），特殊情況應(yīng)在適當(dāng)位置注明。 （A 卷）參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 總得分 閱卷人 復(fù)查人 考試方式 本試卷考試分?jǐn)?shù)占學(xué)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(biāo)準(zhǔn):每題2分） 分?jǐn)?shù) 30分 此處打印分?jǐn)?shù)值。此種式樣適用于小題分?jǐn)?shù)

3、相同的題目。 得分 1. 礦井通風(fēng)：利用機(jī)械或自然通風(fēng)動(dòng)力，使地面空氣進(jìn)入井下，并在井巷中作定向和定量地流動(dòng)，最后排出礦井的全過程稱為礦井通風(fēng)。 2. 新鮮空氣：井巷中用風(fēng)地點(diǎn)以前、受污染程度較輕的進(jìn)風(fēng)巷道內(nèi)的空氣。 3. 相對濕度：單位體積空氣中實(shí)際含有的水蒸汽量與其同溫度下的飽和水蒸汽含量之比。 4. 靜壓能：這種由分子熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的分子動(dòng)能的一部分轉(zhuǎn)化的能夠?qū)ν庾鞴Φ臋C(jī)械能。 5. 摩擦阻力：風(fēng)流在井巷中作沿程流動(dòng)時(shí)，由于流體層間的摩擦和流體與井巷壁面之間的摩擦所形成的阻力。 6. 自然通風(fēng)：這種由自然因素作用而形成的通風(fēng)叫自然通風(fēng)。 7. 通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：用圖論的方法對

4、通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行抽象描述，把通風(fēng)系統(tǒng)變成一個(gè)由線、點(diǎn)及其屬性組成的系統(tǒng)，稱為通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。 8. 循環(huán)風(fēng)：當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全風(fēng)壓供給設(shè)置通風(fēng)機(jī)巷道的風(fēng)量時(shí)，則部分由局部用風(fēng)地點(diǎn)排出的污濁風(fēng)流，會再次經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)送往用風(fēng)地點(diǎn)，故稱其為循環(huán)風(fēng)。 9. 礦井瓦斯：煤礦生產(chǎn)過程中，從煤、巖內(nèi)涌出的以甲烷為主的各種有害氣體的總稱。 10. 礦井火災(zāi)：在礦井范圍內(nèi)發(fā)生，威協(xié)安全生產(chǎn)、造成一定資源和經(jīng)濟(jì)損失或者人員傷亡的燃燒事故，稱之為礦井火災(zāi)。 二、 填空。（評分標(biāo)準(zhǔn):每空1分）

5、 分?jǐn)?shù) 20分 得分 11. 1、 地面空氣是由干空氣和水蒸汽組成的混合氣體，亦稱為濕空氣。 2、 礦井空氣中常見的有毒有害氣體主要有一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、氨氣和氫氣。 3、 礦井空氣的溫度、濕度和流速稱為礦井氣候條件的三要素。 4、 人體散熱主要是通過人體皮膚表面與外界的對流、輻射和汗液蒸發(fā)這三種基本形式進(jìn)行的。 5、 常見表示空氣濕度的方法有絕對濕度、相對溫度和含濕量三種。 6、 井巷通風(fēng)阻力可分為摩擦阻力和局部阻力兩類。 7、 煤層中瓦斯賦存兩種狀態(tài)有游離狀態(tài)、吸附狀態(tài)

6、。 8、 礦井火災(zāi)發(fā)生的原因雖是多種多樣，但構(gòu)成火災(zāi)的基本要素歸納起來有熱源、可燃物、氧氣三個(gè)方面，俗稱火災(zāi)三要素。 9、 按礦塵的粒徑組成范圍劃分可分為全塵(總粉塵)、呼吸性粉塵。 三、 簡答題。（評分標(biāo)準(zhǔn):每題5分，少答者酌情扣分） 分?jǐn)?shù) 30分 得分 1、 請簡述礦井空氣中氧氣濃度降低的原因及一氧化碳的基本性質(zhì)、主要危害及來源。 氧濃度降低的主要原因有：人員呼吸；煤

7、巖和其他有機(jī)物的緩慢氧化；煤炭自燃；瓦斯、煤塵爆炸；此外，煤巖和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種有害氣體，也使空氣中的氧濃度相對降低。 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(dāng)空氣中一氧化碳濃度在13～75％范圍內(nèi)時(shí)有爆炸的危險(xiǎn)。 主要危害：血紅素是人體血液中攜帶氧氣和排出二氧化碳的細(xì)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(jìn)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(jī)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

8、.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(zāi)；煤炭自燃以及煤塵瓦斯爆炸事故等。 2、請簡述動(dòng)壓的特點(diǎn)。 a.只有作定向流動(dòng)的空氣才具有動(dòng)壓，因此動(dòng)壓具有方向性。 b.動(dòng)壓總是大于零。垂直流動(dòng)方向的作用面所承受的動(dòng)壓最大（即流動(dòng)方向上的動(dòng)壓真值）；當(dāng)作用面與流動(dòng)方向有夾角時(shí)，其感受到的動(dòng)壓值將小于動(dòng)壓真值。 c.在同一流動(dòng)斷面上，由于風(fēng)速分布的不均勻性，各點(diǎn)的風(fēng)速不相等，所以其動(dòng)壓值不等。 d.某斷面動(dòng)壓即為該斷面平均風(fēng)速計(jì)算值。 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。

9、 2．保證有足夠大的井巷斷面。在其它參數(shù)不變時(shí)，井巷斷面擴(kuò)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(fēng)量過于集中。 4、請簡述通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的繪制原則。 (1) 用風(fēng)地點(diǎn)并排布置在網(wǎng)絡(luò)圖中部，進(jìn)風(fēng)節(jié)點(diǎn)位于其下邊；回風(fēng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)圖的上部，風(fēng)機(jī)出口節(jié)點(diǎn)在最上部； (2)分支方向基本都應(yīng)由下至上； (3) 分支間的交叉盡可能少； (4) 網(wǎng)絡(luò)圖總的形狀基本為“橢圓”形。 (5) 合

10、并節(jié)點(diǎn)，某些距離較近、阻力很小的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)，可簡化為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。 (6) 并分支，并聯(lián)分支可合并為一條分支。 5、請簡述瓦斯突出的概念及危害。 定義：煤礦地下采掘過程中，在極短的時(shí)間內(nèi)(幾秒到幾分鐘)，從煤、巖層內(nèi)以極快的速度向采掘空間內(nèi)噴出煤（巖）和瓦斯(CH4、CO2)的現(xiàn)象，稱為煤與瓦斯突出。《規(guī)程》中所指的煤與瓦斯突出是突出、壓出和傾出的總稱。 危害：（1）它所產(chǎn)生的高速瓦斯流(含煤粉或巖粉)能夠摧毀巷道設(shè)施，破壞通風(fēng)系統(tǒng)，甚至造成風(fēng)流逆轉(zhuǎn)；（2）噴出的瓦斯由幾百到幾萬m3，能使井巷充滿瓦斯，造成人員窒息，引起瓦斯燃燒或爆炸；（3）噴出的煤、巖由幾千噸到萬噸以上，能夠造成煤淹埋人；

11、 （4）猛烈的動(dòng)力效應(yīng)可能導(dǎo)致冒頂和火災(zāi)事故的發(fā)生。 6、請簡述礦塵的概念及主要危害。 礦塵是指在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的總稱。 礦塵具有很大的危害性，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： (1) 污染工作場所，危害人體健康，引起職業(yè)病。 (2) 某些礦塵(如煤塵、硫化塵)在一定條件下可以爆炸。 (3) 加速機(jī)械磨損，縮短精密儀器使用壽命。 (4) 降低工作場所能見度，增加工傷事故的發(fā)生。 此外，煤礦向大氣排放的粉塵對礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境也會產(chǎn)生很大影響，對生活環(huán)境、植物生長環(huán)境可能造成嚴(yán)重破壞。 分?jǐn)?shù) 30分

12、 得分 四、 計(jì)算題。 1、如圖壓入式通風(fēng)風(fēng)筒中某點(diǎn)i的hi=1000Pa，hvi=150Pa，風(fēng)筒外與i點(diǎn)同標(biāo)高的P0i=101332Pa，求： i (1) i點(diǎn)的絕對靜壓Pi； (2) i點(diǎn)的相對全壓hti； (3) i點(diǎn)的絕對靜壓Pti。（5分） 解：(1) Pi=P0i+hi=101332+1000=102

13、332Pa (2) hti=hi+hvi=1000+150=1150Pa (3) Pti=P0i+hti=Pi+hvi=101332.32+1150= 102482.32Pa 評分標(biāo)準(zhǔn):本題5分，沒有計(jì)算步驟只有結(jié)果不得分，結(jié)果錯(cuò)誤酌情扣分。 2、某礦井為中央式通風(fēng)系統(tǒng)，測得礦井通風(fēng)總阻力hRm=2800Pa，礦井總風(fēng)量Q=70m3/s，求礦井總風(fēng)阻Rm和等積孔A，評價(jià)其通風(fēng)難易程度。（5分） 解： 對照表3-4-1可知，該礦通風(fēng)難易程度屬中等。 評分標(biāo)準(zhǔn):本題5分，沒有計(jì)算步驟只有結(jié)果不得分，結(jié)果錯(cuò)誤酌情扣分。 3、某片盤

14、斜井通風(fēng)系統(tǒng)如圖所示, 進(jìn)入井下的總風(fēng)量為24m3 /s , 己知井巷各段的阻力為h 1-2 =70.5Pa, h2-3 = 30.2 Pa, h3-4 = 50.3 Pa, h4-5 =31.5 Pa, h2 -6= 35.6 Pa, h6-7 = 60.5 Pa, h5-8 = 100.3Pa，左翼風(fēng)量Q左為10m3/s，試求: （1）7點(diǎn)到5點(diǎn)的阻力h 7-5、風(fēng)阻R7-5；（2）礦井的總風(fēng)阻、總阻力、總等積孔（10分） 解：h 7-5= h2-3 + h3-4 + h4-5 - h2 -6- h6-7= 30.2 + 50.3 +31.5 Pa- 35.6 - 60.5= 15.

15、9 Pa R7-5= h 7-5/Q7-52=15.9/(24-10)2=0.08 Ns2 / m8 hm= h1-2 +h2-3 + h3-4 + h4-5+ h5-8=282.8Pa Rm= hm/Q2=282.8/242=0.49097 Ns2 / m8 評分標(biāo)準(zhǔn):本題10分，沒有計(jì)算步驟只有結(jié)果不得分，結(jié)果錯(cuò)誤酌情扣分。 4、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(fēng)速分別為4m/s和3m/s；空氣密度分別為1.14kg/m3和1.12 kg/m3；兩斷面的標(biāo)高差為50m。求1、2兩斷面間的通風(fēng)阻力并判斷風(fēng)流方向。（10

16、分） 解：取標(biāo)高較低的1斷面為位壓基準(zhǔn)面，并假設(shè)風(fēng)流方向?yàn)?→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?yàn)榍蟮玫耐L(fēng)阻力為負(fù)值，說明1斷面的總壓力小于2斷面的總壓力，原假設(shè)風(fēng)流方向不正確，風(fēng)流方向應(yīng) 為2→1，通風(fēng)阻力為54 Pa。 評分標(biāo)準(zhǔn):本題10分，沒有計(jì)算步驟只有結(jié)果不得分，結(jié)果錯(cuò)誤酌情扣分。 6 / 6