《礦井通風與安全》試卷(B卷)參考答案

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1、真誠為您提供優(yōu)質參考資料，若有不當之處，請指正。 專業(yè)班級： 姓名： 學號： …………………………密………………………………封………………………………線………………………… 河南理工大學 2009-2010 學年第 一 學期 專業(yè)班級： 姓名： 學號： …………………………密………………………………封………………………………線………………………… 《礦井通風

2、與安全》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） 分數 30分 此處打印分數值。此種式樣適用于小題分數

3、相同的題目。 得分 1. 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。 2. 新鮮空氣：井巷中用風地點以前、受污染程度較輕的進風巷道內的空氣。 3. 相對濕度：單位體積空氣中實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：這種由分子熱運動產生的分子動能的一部分轉化的能夠對外作功的機械能。 5. 摩擦阻力：風流在井巷中作沿程流動時，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：這種由自然因素作用而形成的通風叫自然通風。 7. 通風網絡：用圖論的方法對

4、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)，稱為通風網絡。 8. 循環(huán)風：當局部通風機的吸入風量大于全風壓供給設置通風機巷道的風量時，則部分由局部用風地點排出的污濁風流，會再次經局部通風機送往用風地點，故稱其為循環(huán)風。 9. 礦井瓦斯：煤礦生產過程中，從煤、巖內涌出的以甲烷為主的各種有害氣體的總稱。 10. 礦井火災：在礦井范圍內發(fā)生，威協(xié)安全生產、造成一定資源和經濟損失或者人員傷亡的燃燒事故，稱之為礦井火災。 二、 填空。（評分標準:每空1分）

5、 分數 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、 礦井火災發(fā)生的原因雖是多種多樣，但構成火災的基本要素歸納起來有熱源、可燃物、氧氣三個方面，俗稱火災三要素。 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。（評分標準:每題5分，少答者酌情扣分） 分數 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、主要危害及來源。 氧濃度降低的主要原因有：人員呼吸；煤

7、巖和其他有機物的緩慢氧化；煤炭自燃；瓦斯、煤塵爆炸；此外，煤巖和生產過程中產生的各種有害氣體，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，當空氣中一氧化碳濃度在13～75％范圍內時有爆炸的危險。 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合，因而減少了血紅素與氧結合的機會，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

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；煤炭自燃以及煤塵瓦斯爆炸事故等。 2、請簡述動壓的特點。 a.只有作定向流動的空氣才具有動壓，因此動壓具有方向性。 b.動壓總是大于零。垂直流動方向的作用面所承受的動壓最大（即流動方向上的動壓真值）；當作用面與流動方向有夾角時，其感受到的動壓值將小于動壓真值。 c.在同一流動斷面上，由于風速分布的不均勻性，各點的風速不相等，所以其動壓值不等。 d.某斷面動壓即為該斷面平均風速計算值。 3、請簡述降低井巷摩擦阻力措施。 1．減小摩擦阻力系數α。

9、 2．保證有足夠大的井巷斷面。在其它參數不變時，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．避免巷道內風量過于集中。 4、請簡述通風網絡圖的繪制原則。 (1) 用風地點并排布置在網絡圖中部，進風節(jié)點位于其下邊；回風節(jié)點在網絡圖的上部，風機出口節(jié)點在最上部； (2)分支方向基本都應由下至上； (3) 分支間的交叉盡可能少； (4) 網絡圖總的形狀基本為“橢圓”形。 (5) 合

10、并節(jié)點，某些距離較近、阻力很小的幾個節(jié)點，可簡化為一個節(jié)點。 (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，在極短的時間內(幾秒到幾分鐘)，從煤、巖層內以極快的速度向采掘空間內噴出煤（巖）和瓦斯(CH4、CO2)的現象，稱為煤與瓦斯突出?！兑?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）它所產生的高速瓦斯流(含煤粉或巖粉)能夠摧毀巷道設施，破壞通風系統(tǒng)，甚至造成風流逆轉；（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）猛烈的動力效應可能導致冒頂和火災事故的發(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和建設過程中所產生的各種煤、巖微粒的總稱。 礦塵具有很大的危害性，表現在以下幾個方面： (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)境也會產生很大影響，對生活環(huán)境、植物生長環(huán)境可能造成嚴重破壞。 分數 30分

12、 得分 四、 計算題。 1、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； (2) i點的相對全壓hti； (3) i點的絕對靜壓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 評分標準:本題5分，沒有計算步驟只有結果不得分，結果錯誤酌情扣分。 2、某礦井為中央式通風系統(tǒng)，測得礦井通風總阻力hRm=2800Pa，礦井總風量Q=70m3/s，求礦井總風阻Rm和等積孔A，評價其通風難易程度。（5分） 解： 對照表3-4-1可知，該礦通風難易程度屬中等。 評分標準:本題5分，沒有計算步驟只有結果不得分，結果錯誤酌情扣分。 3、某片盤

14、斜井通風系統(tǒng)如圖所示, 進入井下的總風量為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，左翼風量Q左為10m3/s，試求: （1）7點到5點的阻力h 7-5、風阻R7-5；（2）礦井的總風阻、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 評分標準:本題10分，沒有計算步驟只有結果不得分，結果錯誤酌情扣分。 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；兩斷面的標高差為50m。求1、2兩斷面間的通風阻力并判斷風流方向。（10

16、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10分，沒有計算步驟只有結果不得分，結果錯誤酌情扣分。 6 / 6