第十章及后面章节矿井通风系统.docx
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第十章及后面章节矿井通风系统
第十章矿井通风系统
1、中央式，对角式和中央对角混合式三种不同井筒布置方式，在通风上有何区别？
选择井筒布置方式时，从矿井通风的角度，应注意那些影响因素？
2、在什么条件下，主扇安装在井下较为有利？
主扇安装在井下时，应注意一些什么技术问题？
3、无底柱分段崩落法开采时，在采场通风上存在什么困难？
有哪几种解决方案？
4、扇风机的扩散器及扩散塔有什么用途？
良好的扩散器及扩散塔应满足哪些技术要求？
5、矿井漏风有哪些危害性？
在矿井通风系统中，哪些地方容易产生漏风？
6、下列各平面图中（图10-1），在入排风井布置上存在哪些缺欠？
哪些区段通风比较困难？
应如何改进？
图10-1
7、某矿开采密集薄矿脉群，共有4层矿体，相互间水平距离不超过30米。
采用浅孔留矿法开采，采场长55米，每层矿脉有3个采场。
拟采用穿脉假巷梳式通风网路，试绘出通风网路图，并计算穿脉假巷和回风天井的总长度。
8、某矿采用抽出式通风，由于回风道与地表塌陷区相通，漏风量较大。
为提高矿井有效风量率，对塌隐区进行处理后，在主扇正常工作情况下，其漏风量为Qe=20米3/秒。
已知矿井入风段风阻RAB=0.05千缪，排风段风阻RBC=0.02千缪，主扇特性曲性如图10-2之曲线Ⅰ。
求扇风机的风量及矿井风量，并计算有效风量率及塌陷区的风阻。
第十一章局部通风
1、掘进独头巷道时，采用压入式、抽出式、混合式通风方式，应注意哪些事项？
2、某独头掘进巷道长200米，断面为6.5米2，用火雷管起爆，一次爆破火药量为20公斤。
若采用抽出式通风，其有效吸程和所需风量各为多少？
3、某矿掘进一条长为400米的独头巷道，断面为4.4米2，一次爆破火药量为10公斤，通风时间为15分钟。
采用压抽混合式通风，用一台环隙式压气引射器作压入式工作，配直径为400毫米，长为60米的胶皮风筒。
在距工作面40米处，另用一台局扇作抽出式工作，将污风经60°转弯送入回风巷。
胶皮风筒的摩擦阻力系数α=0.0004，漏风风量备用系数φ=1.1。
试确定引射器和局扇型号。
4、某独头巷道长700米，断面6米2，一次爆破火药的消耗量为12公斤，通风时间t=20分钟。
试选择通风方式、计算工作面所需要的风量、并选择适当的风筒和局扇。
5、某独头巷道利用总风压通风，风筒长100米（不考虑漏风），摩擦阻力系数α=0.0004，直径为0.4米。
有贯通风流巷道的风量为Q1=Q3=10米3/秒，欲使独头工作面的风量为Q2=1米3/秒，用风窗调节，设风窗后的Q1不变。
问调节风窗F（图11-1）所造成的风阻。
图11-1
第十二章矿井通风设计
1、进行矿井通风设计之前，应收集哪些必要的原始资料？
2、大爆破后烟尘产生和涌出特点如何？
大爆破时，在通风技术上应注意哪些问题？
3、如何计算矿井通风阻力？
4、什么叫通风井巷经济断面？
如何确定？
5、某矿通风系统如图12-3，各巷道的风流方向及编号如图所示。
其中4-6、5-7、10-13、11-14和12-15为需风工作面，各工作面需风量均为5米3/秒。
在回风道的8号点由地表漏风8米3/秒。
试标出各段巷道的需风量。
图12-1
6、矿井通风设计的已知条件：
矿体走向长430米，矿体最大厚度32米，平均厚28米。
平峒、竖井开拓，对角式通风系统，扇风机做抽出式工作。
采矿方法为有底部结构的分段崩落法，分段高15米，阶段高45米。
电耙道垂直走向布置，由分段平巷入风，电耙道水平专用集中回风道回风。
图12-2是矿井通风系统示意图。
图12-2
矿井设计年产量70万吨，电耗道日出矿量300吨/日，二次破碎最大火药量3公斤，通风时间5分钟。
掘进工作风的风量可按排尘风速计算。
第一阶段设计开采深度500米，最困难时期各工作面分配如表12-1。
各类巷道规格如表12-2。
夏季自然风压与扇风机工作方向相反，自然风压值Hn=13毫米水柱。
风峒阻力15毫米水柱。
试计算矿井总风量、总阻力、选择扇风机、计算电动机功率。
表12-1工作面分配表
作业面类别
一分段
二分段
三分段
开拓
合计
电耙道
2
6
8
回采天井凿岩
2
2
4
采准，切割
3
4
2
9
放矿平巷
10
10
12-2各类井巷规格
序号
井巷名称
支架形式
断面
米2
周长
米
巷道长
米
1-2
主平峒
混凝土砌旋
12.8
14.4
140
2-3
副井（入风井）
吊框木支架、双罐笼、梯子间
15.4
16.0
500
3-4
石门
混凝土砌旋
12.8
14.4
70
4-5
主要运输平巷
无支架
11.2
12.8
100
5-6
主要运输平巷
无支架
//
//
12
9-10
人行通风天井
梯子、台板
4
8
15
10-11
电耗道
无支架
5.3
9.2
40
11-12
回风平巷
无支架
11.2
12.8
12
16-17
回风平巷
无支架
//
//
320
17-18
排风井
无支架
12.6
12.6
15
18-19
排风井
无支架
//
//
480
19-20
排风平巷
无支架
11.2
12.8
80
20-21
排风井
无支架
12.6
12.6
120
第十三章矿井通风管理与监测
1、在进行矿井风量分配测定时，布置测点的原则是什么？
2、利用压差计、皮托管（或静压管）和胶皮管测定矿井通风阻力分布时，需注意哪些问题？
3、矿井主扇的全压性能曲线与静压性能曲线有何不同？
两者能否换算？
4、如图13-1所示，利用压差计测定巷道通风阻力，测点布置及距离如图所示。
已知巷道断面相同S=10米2，周长P=13米，风速v=4米/秒，平均气温t=10℃，大气压力为818.5毫米水银柱。
压差计读值△h1-4=11毫米水柱，△h2-3=0.6毫米水柱，试求巷道的摩擦阻力系数和转弯处局部阻力系数。
5、已知某扇风机的静压特性曲线1及静压效率曲线2如图13-10所示，扩散器排风口断面S=3米2，空气重率γ=1.2公斤/米3。
试求作该扇风机的全压特性曲线及全压效率曲线。
图13-1图13-2
6、某矿主扇设于地表，压入式工作，已测知，风峒中相对静压HS=200毫米水柱，风峒中测风断面S1=6米2，风速v1=8米/秒，排风井断面S2=8米2，空气重率γ=1.2公斤/米3，自然风压Hn=0，电机供电线电压U=3000伏，线电流I=40安，功率因数COSφ=0.85，电机效率ηe=0.95。
试求主扇的工作风量与全压、主扇的全压效率、矿井阻力及矿井总风阻。
第十四章矿井通风中的其他问题
1、海拔高度对矿井扇风机工况有什么影响？
2、从选择通风方式和建立通风系统方面，说明怎样抑制或减少氡的析出。
3、某矿山在海拔1000米高度处测得的大气压力为670毫米水银柱，问在2600米高度处大气压力应为多少？
4、某矿井下采用3米3240马力柴油装载机一台，230马力翻斗车2台，这些设备同时运转时，一氧化碳的平均排量为320克/小时，氮氧化物的平均排量为510克/小时，求该矿井按柴油设备的功率计算需风量为多少？
5、在一个独头巷道中对一台240马力装载机的废气进行测定。
测定时局部扇风机的供风量为90米3/分。
测定结果：
巷道内一氧化碳的平均含量为80毫克/米3，氮氧化物的平均含量为34毫克/米3。
问需把现在的风量加大到多少，才可把一氧化碳和氮氧化物稀释到规定的允许浓度以下？
6、某矿氡气析出量如表14-1，入风流氡浓度为0.05×10-10居里/升，试求该矿排氡所需风量。
表14-1氡气析出量表
名称
巷道和硐室
采场
采空区和
废巷道
矿体部分
围岩部分
矿壁和天井
崩落矿堆
顺路井
氡气析出量
×107居里/秒
11.20
19.50
5.7
2.1
9.4
2.8
7、某矿冬季气候条件：
P0=758毫米水银柱，t0=－21℃，空气相对温度φ=88%，矿井入风量Q=80米3/秒，为防止入风井结冰，采用地温预热入风，预热巷道平均断面积S=20米2，周界P=26米，岩石平均温度tγ=11.5℃，岩石导热系数λ=1.62千卡/米·小时·度，若要求入风温度t=2℃，求需要的预热巷道长度。
第十五章矿井防尘
1、说明矿尘浓度的意义及表示方法。
我国规定的关于粉尘浓度的卫生标准是多少？
2、试分析为了排出和稀释工作面的矿尘，是否供风量越大越好？
3、概述影响水滴捕捉粉尘效率的主要因素。
4、试计算粒径为5微米的尘粒（比重2.63）在静止空气（温度为10℃）中的沉降速度是多少？
5、已知一除尘装置的入口粉尘浓度为100毫克/米3，排出口粉尘浓度为10毫克/米3，求该除尘装置的除尘效率及通过率是多少？
如要求排出口粉尘浓度为2毫克/米3，除尘效率应为多少？
6、用滤膜测尘法测定某除尘器的除尘性能，测定结果列于表15-1中，试计算除尘器入风口及出风口的粉尘浓度和除尘效率。
表15-1除尘性能测定表
滤膜
编号
初重
（毫克）
末重
（毫克）
增重
（毫克）
采样
流量
（升/分）
采样
时间
（分）
浓度
（毫克/米3）
效率
%
采样位置
1
44.0
79.5
25
40
除尘器入口
2
43.0
44.7
25
40
除尘器入口
7、已知某除尘装置的除尘效率为95%，入风口与排风口粉尘的重量分散度如表15-2所示，试计算该除尘装置的分级除尘效率并绘制分级除尘效率曲线。
表15-2粉尘重量分散度表
粒级（微米）
＜2
2~5
5~10
10~20
＞20
入口粉尘P1i（%）
2.0
6.5
30.0
35.5
26.0
出口粉尘P2i（%）
13.8
14.5
40.2
31.5
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