一、?簡(jiǎn)答
??????? 1.?礦井內(nèi)常見有害氣體及最低允許濃度
??????? CO是一種無色、無味、無臭的氣體,礦內(nèi)空氣中CO濃度不得超過0.0024%。H2S無色、微甜、有濃烈的臭雞蛋味,《規(guī)程》規(guī)定H2S的允許濃度為0.00066%。NO2是一種褐紅色的氣體,有強(qiáng)烈的刺激氣味,《規(guī)程》規(guī)定,氮氧化合物不得超過0.00025%。SO2為無色氣體,有強(qiáng)烈的硫黃氣味及酸味,允許濃度為0.0005%。NH3一種無色、有濃烈臭味的氣體,《規(guī)程》NH3允許濃度為0.004%。CH4是一種無色、無味、無臭的氣體,。H2無色、無味、無毒,允許濃度為0.5%。
??????? 2.?通風(fēng)阻力的形式及降低摩擦阻力的措施,
??????? 形式:通常礦井通風(fēng)阻力分為摩擦阻力與局部阻力兩類
??????? 措施:①降低摩擦阻力系數(shù)②擴(kuò)大巷道斷面③選用周界較小的井巷④減少巷道長(zhǎng)度⑤避免巷道內(nèi)風(fēng)量過大
??????? 3.?在井巷中任一位置都有哪些能量及其定義
??????? 在井巷中,任一斷面上的能量(機(jī)械能)都由位能、壓能和動(dòng)能三部分組成。
??????? 物體在地球重力場(chǎng)中因受地球引力的作用,由于相對(duì)位置不同而具有的一種能量叫重力位能,簡(jiǎn)稱位能,用Ep0表示。由分子熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的分子動(dòng)能的一部分轉(zhuǎn)化過來的能量,并且能夠?qū)ν庾龉Φ臋C(jī)械能叫靜壓能,(Ep)。當(dāng)空氣流動(dòng)時(shí),除了位能和靜壓能外,還有空氣定向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,質(zhì)量為 m 的物體所具有的動(dòng)能用Ev。
??????? 4.?等積孔的概念及用途,一個(gè)礦井的等積孔大小說明什么問題
??????? 為了形象化,習(xí)慣引用一個(gè)和風(fēng)阻的數(shù)值相當(dāng)、意義相同的假想的面積值(m2)來表示井巷或礦井的通風(fēng)難易程度。這個(gè)假想的孔口稱作井巷或礦井的等積孔(又稱當(dāng)量孔)。等積孔就是用一個(gè)與井巷風(fēng)阻值相當(dāng)?shù)睦硐肟椎拿娣e值來衡量井巷通風(fēng)的難易程度。用A來表示。
??????? 5.?什么是自然風(fēng)壓,其影響因素是什么,自然風(fēng)壓能否代替機(jī)械通風(fēng),為什么
??????? 由于空氣進(jìn)入井下后必與各種熱源進(jìn)行熱交換,致使井下各段空氣密度不斷發(fā)生變化,造成進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)兩側(cè)空氣柱的重力不平衡,因而產(chǎn)生能量差,推動(dòng)風(fēng)流沿井巷流動(dòng),形成自然風(fēng)壓(由礦井自然條件產(chǎn)生的能量差,則為自然風(fēng)壓)。影響因素:1.地表氣溫的變化2.礦井深度3.地面大氣壓。機(jī)械通風(fēng)的風(fēng)壓與自然通風(fēng)的風(fēng)壓都是礦井通風(fēng)的動(dòng)力,但自然風(fēng)壓一般郊縣且隨季節(jié)變化,難以滿足礦井尤其是煤礦
??????? 通風(fēng)的要求,因此礦井必須采用機(jī)械通風(fēng)。
??????? 6.?用圖說明壓入式通風(fēng)和抽出式通風(fēng)的工作原理,并比較其優(yōu)缺點(diǎn)
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??????? 壓入式與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較:①壓入式通風(fēng)時(shí),局部通風(fēng)機(jī)及其附屬電氣設(shè)備均布置在新鮮風(fēng)流中,污風(fēng)不通過局部通風(fēng)機(jī),安全性好;而抽出式通風(fēng)時(shí),含瓦斯的污風(fēng)通過局部通風(fēng)機(jī),若局部通風(fēng)機(jī)防爆性能出現(xiàn)問題,則非常危險(xiǎn)。②壓入式通風(fēng)風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程均較大,可防止瓦斯層狀積聚,且因風(fēng)速較大而提高散熱效果。而抽出式通風(fēng)有效吸程小,掘進(jìn)施工中難以保證風(fēng)筒吸入口到工作面的距離在有效吸程之內(nèi)。與壓入式通風(fēng)相比,抽出式風(fēng)量小,工作面排污風(fēng)所需時(shí)間長(zhǎng)、速度慢。③壓入式通風(fēng)時(shí),掘進(jìn)巷道涌出的瓦斯向遠(yuǎn)離工作面方向排走,而用抽出式通風(fēng)時(shí),巷道壁面涌出的瓦斯隨風(fēng)流流向工作面,安全性較差。④抽出式通風(fēng)時(shí),新鮮風(fēng)流沿巷道進(jìn)入工作面,整個(gè)井巷空氣清新,勞動(dòng)環(huán)境好;而壓入式通風(fēng)時(shí),污風(fēng)沿巷道緩慢排出,掘進(jìn)巷道越長(zhǎng),排污風(fēng)速越慢,受污染時(shí)間越久。這種情況在大斷面長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn)中尤為突出。⑤壓入式通風(fēng)可用柔性風(fēng)筒,其成本低、重量輕,便于運(yùn)輸,而抽出式通風(fēng)的風(fēng)筒承受負(fù)壓作用,必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒,成本高,重量大,運(yùn)輸不便。⑥基于上述分析,當(dāng)以排除瓦斯為主的煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)時(shí)應(yīng)采用壓入式通風(fēng),而當(dāng)以排除粉塵為主的井巷掘進(jìn)時(shí),宜采用抽出式通風(fēng)。
??????? 7.?礦井局部風(fēng)量調(diào)節(jié)的措施及優(yōu)缺點(diǎn)
??????? 局部風(fēng)量調(diào)節(jié):在采區(qū)內(nèi)部各個(gè)工作面之間、采區(qū)之間或生產(chǎn)水平之間的風(fēng)量調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)方法有增阻調(diào)節(jié)法、降阻調(diào)節(jié)法和增壓調(diào)節(jié)法。增阻調(diào)節(jié)法:以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力大的風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ),在各阻力較小的風(fēng)路中增加局部阻力(安裝調(diào)節(jié)風(fēng)門、窗),使各條風(fēng)路的阻力達(dá)到平衡,以保證各風(fēng)路的風(fēng)量按需供給。降阻調(diào)節(jié)法:以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力較小風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ),使阻力較大的風(fēng)路降低風(fēng)阻,以達(dá)到并聯(lián)網(wǎng)路各風(fēng)路的阻力平衡。增壓調(diào)節(jié)法:以阻力較小的一風(fēng)路的阻力值為依據(jù),在阻力較大的風(fēng)路內(nèi)安設(shè)一臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī),讓輔助通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓和主要通風(fēng)機(jī)能夠供給并聯(lián)風(fēng)路的風(fēng)壓共同來克服兩風(fēng)路的阻力。
??????? 優(yōu)缺點(diǎn):增阻調(diào)節(jié)法具有簡(jiǎn)便、易行的優(yōu)點(diǎn),它是采區(qū)內(nèi)巷道間的主要調(diào)節(jié)措施。但這種調(diào)節(jié)法使礦井的總風(fēng)阻增加,如果風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變,勢(shì)必造成礦井總風(fēng)量下降,要想保持總風(fēng)量不減少,就得改變風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線,提高風(fēng)壓,增加通風(fēng)電力費(fèi)用。因此,在安排產(chǎn)量和布置巷道時(shí),盡量使網(wǎng)孔中各風(fēng)路的阻力不要相差太懸殊,以避免在通過風(fēng)量較大的主要風(fēng)路中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門。降阻調(diào)節(jié)法的優(yōu)點(diǎn)是使礦井總風(fēng)阻減少。若風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變,采用降阻調(diào)節(jié)后,礦井總風(fēng)量增加。因而,在增加風(fēng)量的風(fēng)路中風(fēng)量的增加值將大于另一風(fēng)路的風(fēng)量減少值,其差值就是礦井總風(fēng)量的增加值。但這種調(diào)節(jié)法工程量最大,投資較多,施工時(shí)間也較長(zhǎng)。所以降阻調(diào)節(jié)多在礦井產(chǎn)量增大或原設(shè)計(jì)不合理,或者某些主要巷道年久失修的情況下,用來降低主要風(fēng)流中某一段巷道的阻力。一般,當(dāng)所需降低的阻力值不大時(shí),應(yīng)首先考慮減少局部阻力。另外,也可在阻力大的巷道旁側(cè)開掘并聯(lián)巷道。在一些老礦中,應(yīng)注意利用廢舊巷道供通風(fēng)用。增壓調(diào)節(jié)法和降阻調(diào)節(jié)法比較,由于前者在阻力較大的風(fēng)路中安裝輔助通風(fēng)機(jī),故可不必提高主要通風(fēng)機(jī)用于這條風(fēng)路上的風(fēng)壓,而風(fēng)量增大了,相當(dāng)于主要通風(fēng)機(jī)對(duì)這條風(fēng)路的工作風(fēng)阻下降,這點(diǎn)和降阻調(diào)節(jié)法很類似。但比降阻調(diào)節(jié)法施工快,施工也較方便,但管理工作較復(fù)雜,安全性比較差。和增阻調(diào)節(jié)法比較:雖然增壓調(diào)節(jié)法要增加輔助通風(fēng)機(jī)的購(gòu)置費(fèi),安裝費(fèi),電力費(fèi)和繞道的開掘費(fèi)等,但它若能使主要通風(fēng)機(jī)的電力費(fèi)降低很多,服務(wù)時(shí)間又長(zhǎng)時(shí),還是比較經(jīng)濟(jì)的。缺點(diǎn)是管理工作比較復(fù)雜,安全性比較差,施工比較困難。并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中各條風(fēng)路的阻力相差比較懸殊,主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓滿足不了阻力較大的風(fēng)路,不能采用增阻調(diào)節(jié)法,而采用降阻調(diào)節(jié)法又來不及時(shí),可采用增壓調(diào)節(jié)法。
??????? 8.?U型通風(fēng)的概念及優(yōu)缺點(diǎn)
??????? U型通風(fēng)方式系指采煤工作面有二條巷道,一條為進(jìn)風(fēng)道,一條為回風(fēng)道,上行通風(fēng)時(shí),其下順槽為進(jìn)風(fēng)道,上順槽為回風(fēng)道,下行通風(fēng)時(shí),則相反。后退式U型通風(fēng)方式對(duì)了解煤層賦存情況,掌握瓦斯、火的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律,較為有利。由于巷道均維護(hù)在煤體中,因而巷道的漏風(fēng)率較少。但存在下列缺點(diǎn):1)煤炭自燃威脅較大。 2)上隅角瓦斯?jié)舛雀?。U型后退式通風(fēng)方式多適用于瓦斯涌出量不大,且不易自然發(fā)火的煤層開采中,對(duì)瓦斯涌出量很大,且易自然發(fā)火的煤層,必須采用一系列特殊技術(shù)措施,才可應(yīng)用。