教案地下工程通风与空调.docx

教案地下工程通风与空调.docx

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教案地下工程通风与空调

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第1次课，计2学时

课目/课题

矿井空气

矿井的气候条件

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生了解矿井空气的成分，矿井空气中有害气体种类和矿井气候。

重点

难点

重点：

矿井空气中有害气体种类及其危害。

难点：

矿井气候对人体热平衡的影响。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、矿内空气的主要成分

介绍矿内空气主要成分及其性质。

二、井下常见的有害气体

介绍井下常见的有害气体、来源及最高允许浓度。

三、矿井的气候条件

介绍矿内空气的温度、湿度，风速，矿内气候等参数对人体的影响以及各参数的测定。

以课堂讲授为主，使学生了解矿井空气、有害气体和气候条件的概念、特性、影响等，掌握矿内空气主要成分及其性质，掌握井下常见的有害气体、来源及最高允许浓度，掌握矿内气候参数对人体的影响。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第2次课，计2学时

课目/课题

空气主要物理参数

风流能量与压力

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握空气的物理参数----T、P、Φ、ρ，掌握风流的能量与点压力----静压，静压能；动压、动能；位能；全压；抽出式和压入式的相对静压、相对全压与动压的关系。

重点

难点

重点：

静压，静压能；动压、动能；位能；全压的概念及相互关系。

难点：

抽出式和压入式相对静压、相对全压与动压的关系。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、空气主要物理参数

介绍矿井空气物理参数----温度、压力、湿度及密度的定义、单位、相关公式等。

二、风流能量与压力

介绍矿井空气具有的静压，静压能；动压、动能；重力位能。

讲解风流能量相关的概念和特点。

三、风流点压力及其相互关系

介绍风流点压力的概念。

介绍抽出式和压入式的相对静压、相对全压与动压的关系。

以课堂讲授为主，使学生掌握矿井空气主要物理参数的概念、单位、相关公式等。

使学生掌握静压，静压能；动压、动能；重力位能的概念和特点。

使学生掌握相对静压、相对全压与动压的关系。

作业布置

比较重力位能和重力势能的异同点

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第3次课，计2学时

课目/课题

通风能量方程及应用

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生了解通风能量方程的推导过程，掌握通风能量方程公式及使用时的注意事项，了解能量方程在矿井通风中的应用。

重点

难点

重点：

通风能量方程公式及使用时的注意事项。

难点：

通风能量方程的推导过程。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、通风能量方程的推导

介绍通风能量方程的基本假设和推导过程。

二、通风能量方程公式及使用说明

介绍瓦通风能量方程公式中各项的含义以及使用时的注意事项。

三、能量方程在矿井通风中的应用

1）介绍水平风道的通风能量坡度线

2）介绍通风系统风流能量坡度线

3）介绍通风系统网络相对压能图和相对等熵静压图

以课堂讲授为主，使学生了解通风能量方程的基本假设和推导过程，掌握通风能量方程公式及使用时的注意事项，了解能量方程在矿井通风中的应用。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第4次课，计2学时

课目/课题

摩擦风阻与阻力

局部风阻与阻力

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生了解井巷断面上的风速分布，了解尼古拉兹实验，掌握摩擦风阻与阻力的计算方法，了解局部风阻及其计算，了解各种形式局部阻力物的阻力系数计算方法。

重点

难点

重点：

摩擦风阻与阻力的计算方法。

难点：

尼古拉兹实验，各种形式局部阻力物的阻力系数计算方法。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、井巷断面上的风速分布

介绍风流流态和井巷断面上的风速分布。

二、摩擦阻力

介绍摩擦阻力公式和尼古拉兹实验。

三、摩擦风阻与阻力的计算

介绍摩擦阻力系数、摩擦风阻和井巷摩擦阻力计算方法。

四、局部风阻与阻力

1）介绍局部风阻及其计算

2）介绍各种形式局部阻力物的阻力系数计算方法

以课堂讲授为主，课堂提问学生为辅，使学生了解尼古拉兹实验，掌握摩擦风阻与阻力的计算方法，了解局部风阻及其计算，了解各种形式局部阻力物的阻力系数计算方法。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第5次课，计2学时

课目/课题

矿井总风阻与矿井等积孔

降低矿井通风阻力的措施

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握矿井总风阻与矿井等积孔的定义及计算方法，掌握降低矿井通风阻力的措施。

重点

难点

重点：

矿井总风阻与矿井等积孔的定义及计算方法。

难点：

降低矿井通风阻力的措施。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、矿井总风阻

首先介绍井巷阻力特性，其次介绍矿井通风总阻力并引出矿井总风阻的概念，最后介绍矿井总风阻的定义，计算方法和应用意义。

二、矿井等积孔

介绍矿井等积孔的定义，计算方法和应用意义；介绍如何运用矿井等积孔判断矿井通风难易程度。

三、降低矿井通风阻力的措施

介绍降低矿井通风阻力的现实意义并从降低井巷摩擦阻力和降低井巷局部阻力两方面介绍降低矿井通风阻力的措施。

以课堂讲授为主，使学生学生掌握矿井总风阻与矿井等积孔的定义及计算方法，从降低井巷摩擦阻力和降低井巷局部阻力两方面掌握降低矿井通风阻力的措施。

作业布置

简述如何降低矿井通风阻力

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第6次课，计2学时

课目/课题

自然风压

矿用通风机类型及构造

通风机附属装置及特性曲线

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握自然风压及其形成和计算，掌握自然风压的控制和利用，了解矿用通风机类型及构造，了解通风机附属装置及通风机的实际特性曲线。

重点

难点

重点：

自然风压的控制和利用。

难点：

自然风压及其形成和计算。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、自然风压

介绍自然风压及其形成和计算；介绍自然风压的影响因素及变化规律；介绍自然风压的控制和利用。

二、矿用通风机类型及构造

介绍矿用通风机类型，简单介绍矿用通风机的构造。

三、通风机附属装置

介绍通风机的附属装置，包括风硐，扩散器，防爆门，反风装置。

四、通风机的实际特性曲线

简单介绍通风机的实际特性曲线相关知识。

以课堂讲授为主，以课堂师生互动为辅，使学生掌握自然风压及其形成和计算，掌握自然风压的控制和利用，了解矿用通风机类型及构造，了解通风机附属装置及通风机的实际特性曲线。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第7次课，计2学时

课目/课题

通风机的联合运转

矿井通风设备选型

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生了解通风机压力与矿井阻力关系，了解通风机工况点及其经济运行，掌握通风机联合运转基本规律和结论，了解矿井通风机设备选型过程，了解噪声控制方法。

重点

难点

重点：

通风机联合运转基本规律和结论。

难点：

通风机工况点及其经济运行。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、通风机的实际特性曲线

介绍通风机的工作参数、通风机主要参数关系和通风机的个体特性曲线。

二、通风机工况点及其经济运行

介绍工况点的确定方法和主要通风机工况点分析。

三、通风机联合运转

介绍通风机串联工作和通风机并联工作基本规律和结论。

四、矿井通风机设备选型

介绍矿井通风机设备选型过程。

五、噪声控制

介绍噪声控制常见方法

以课堂讲授为主，使学生了解通风机压力与矿井阻力关系，掌握通风机联合运转基本规律和结论，了解噪声控制常见方法。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第8次课，计2学时

课目/课题

矿井通风系统图与网络图

风量流动基本定律

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生了解矿井通风系统图及其绘制方法，了解矿井通风网络与网络图绘制，掌握通风网络中风流流动基本规律。

重点

难点

重点：

通风网络中风流流动基本规律。

难点：

矿井通风网络与网络图绘制。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、矿井通风系统图及其绘制

介绍矿井通风系统图及其绘制方法。

二、矿井通风网络与网络图绘制

介绍矿井通风网络术语，矿井通风网络图及其绘制方法。

三、通风网络中风流流动基本规律

介绍风量平衡定律和能量平衡定律的基本含义，对应公式及应用方法。

以课堂讲授为主，课堂互动为辅，使学生了解矿井通风系统图及其绘制方法，了解矿井通风网络与网络图绘制，掌握风量平衡定律和能量平衡定律的基本含义，对应公式及应用方法。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第9次课，计2学时

课目/课题

简单网络特性

矿井风量调节

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握串联风路和并联风网的特性，了解角联风网特性，了解通风网络动态特性分析，掌握矿井风量调节常见方法。

重点

难点

重点：

串联风路和并联风网的特性，矿井风量调节常见方法。

难点：

通风网络动态特性分析。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、简单网络特性

介绍串联风路、并联风网和角联风网的特性。

二、通风网络动态特性分析

介绍井巷风阻变化引起风流变化的规律以及风流稳定性分析。

三、局部风量调节

介绍增阻调节法、减阻调节法和增能调节法。

四、矿井总风量的调节

介绍改变主通风机工作特性和改变矿井总风阻值两种调节方法。

以课堂讲授为主，以课堂互动为辅，使学生掌握串联风路和并联风网的特性，了解角联风网特性，了解井巷风阻变化引起风流变化的规律以及风流稳定性分析，掌握增阻调节法、减阻调节法和增能调节法，掌握改变主通风机工作特性和改变矿井总风阻值两种调节方法。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第10次课，计2学时

课目/课题

局部通风方法

掘进工作面需风量计算

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握压入式通风、抽出式通风和两种方法的比较，了解混合式通风，了解可控循环通风，了解常见的矿井全风压通风方法，了解掘进工作面需风量计算方法。

重点

难点

重点：

压入式通风、抽出式通风和两种方法的比较。

难点：

掘进工作面需风量计算。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、局部通风机通风

介绍压入式通风、抽出式通风和两种方法的比较，介绍混合式通风，介绍可控循环通风。

二、矿井全风压通风

介绍风筒通风、平行巷道通风、钻孔导风、风障导风等常见的矿井全风压通风方法。

三、掘进工作面需风量计算

介绍掘进工作面按排除炮烟、排除瓦斯、排除矿尘和风速验算四个方面的需风量计算。

以课堂讲授为主，课堂互动为辅，使学生掌握压入式通风、抽出式通风和两种方法的比较，了解混合式通风，了解可控循环通风，了解常见的矿井全风压通风方法，了解掘进工作面按排除炮烟、排除瓦斯、排除矿尘和风速验算四个方面的需风量计算方法。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第11次课，计2学时

课目/课题

矿井通风系统和采区通风系统

通风构筑物及漏风

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握矿井通风系统的类型和适用条件，掌握采区通风和采煤工作面通风常见的通风方式及其优缺点，掌握常见通风构筑物定义及其作用，了解漏风及有效风量。

重点

难点

重点：

采区通风和采煤工作面通风常见的通风方式。

难点：

矿井通风系统的类型和适用条件。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、矿井通风系统

介绍矿井通风系统的类型和适用条件。

二、采区通风

介绍采区通风系统的基本要求，介绍采区进风上山与回风上山的选择。

三、采煤工作面通风

介绍采煤工作面上行通风与下行通风，介绍采煤工作面通风系统。

四、通风构筑物

介绍常见通风构筑物定义及其作用。

以课堂讲授为主，课堂互动为辅，使学生掌握矿井通风系统的类型和适用条件，掌握采区通风和采煤工作面通风常见的通风方式及其优缺点，掌握常见通风构筑物定义及其作用，了解漏风及有效风量。

作业布置

简述矿井通风构筑物种类及作用

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析

太原理工大学矿业工程学院

《地下工程通风与空调》教案

教师姓名:

罗永豪第12次课，计2学时

课目/课题

矿井空气调节及系统设计

教学目的

和要求

通过本次课的教学，要求学生掌握井口空气加热的方式，了解空气加热量的计算，了解矿井主要热源及其散热量，了解矿井风流热湿计算，掌握矿井降温的一般技术措施，了解矿井空调系统设计。

重点

难点

重点：

井口空气加热的方式。

难点：

矿井降温的一般技术措施。

教学进程

（含课堂

教学内容、

教学方法、辅助手段、

师生互动等）

一、井口空气加热

介绍井口空气加热的方式和空气加热量的计算。

二、矿井主要热源及其散热量

介绍矿井主要热源及其散热量的计算。

三、矿井风流热湿计算

介绍矿井风流热湿计算的基本方法。

四、矿井降温的一般技术措施

从通风降温、隔热疏导、个体防护等方面介绍矿井降温的措施。

五、矿井空调系统设计

简单介绍矿井空调系统设计的基本原理和一般方法。

以课堂讲授为主，课堂互动为辅，使学生掌握井口空气加热的方式，掌握矿井降温的一般技术措施，了解矿井空调系统设计。

作业布置

无

主要

参考资料

1.周福宝.矿井通风与空气调节.徐州：

中国矿业大学出版社,20092.张国枢.通风安全学.徐州：

中国矿业大学出版社,2000

3.煤矿安全规程，20XX年版

课后自我总结分析