通風(fēng)安全學(xué)期末考試題及參考答案

1、試卷類型A考試地點(diǎn)雁塔 校區(qū)學(xué)生班級(jí)采礦06級(jí)成績(jī)科目礦井通風(fēng)與安全考試性質(zhì)考試 命題審批1. 命題時(shí)盡量采用計(jì)算機(jī)激光打印，手寫(xiě)必須字跡工整、清晰。審批由教研室主任負(fù)責(zé)；2. （考試）科目應(yīng)與教學(xué)計(jì)劃保持一致，不能用簡(jiǎn)寫(xiě)或別稱，考試性質(zhì)為"考試"或"考查"；）卷（題試試考末:期學(xué)期學(xué)第年名 年姓學(xué)線訂 裝記 標(biāo) 何 任 作 準(zhǔn) 不 內(nèi) 以 線 訂 裝線 訂 裝學(xué)級(jí)班大技題34如圖所示的并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)，已知各分支風(fēng)阻：48 m3/s，巷道斷面的面積均為 5 m2，求:（1）分支1和2中的自然分配風(fēng)量3. 試卷類型注明 A、B、C、D等字樣，考試地點(diǎn)注明雁塔（校

2、區(qū)）或臨潼（校區(qū)）；4. 試題（卷）內(nèi)容不要超出線格范圍，以免影響試題印制和考生閱題。題4R1 =1.18，R2= 0.58 N s2/m點(diǎn)的風(fēng)壓將是多少？ （ 10分）,總風(fēng)量 Q =（10 分）Q1 和 Q2 ；（2）若分支1需風(fēng)量為15 m一、名詞解釋（20分；每個(gè)2分）1專用回風(fēng)巷；2瓦斯積聚；3被保護(hù)層；4煤的自然發(fā)火期；5外因火災(zāi)6瓦斯涌出不均衡系數(shù)；7相對(duì)瓦斯涌出量；8瓦斯爆炸感應(yīng)期；9等積孔；10自然 風(fēng)壓二、簡(jiǎn)答題（35分；每個(gè)7分,任選5題）1降低通風(fēng)阻力的措施有哪些？2簡(jiǎn)述中央式通風(fēng)系統(tǒng)及其適用性.3防止煤炭自燃的開(kāi)采技術(shù)措施有哪些？4影響瓦斯涌出量的因素有哪些？5影響煤

3、塵爆炸的因素？6地面防水措施主要有哪些？三、計(jì)算題（35分） 1某礦瓦斯風(fēng)化帶深170m，采深240m時(shí)相對(duì)瓦斯涌出量為7.2m3/t, 300m時(shí)為11.6m3/t，預(yù)測(cè)360m時(shí)的相對(duì)瓦斯涌出量為多少。（5分）2已知一進(jìn)風(fēng)斜井口 1處的大氣壓 P01=101342Pa, 1-2段的空氣平均密度為p =1.25kg/m ,Z+2=400m,測(cè)得 hR1-2=45Pa,hs=hv2=5Pa,求 2 點(diǎn)的絕對(duì)靜壓 P?。（ 5 分） 3某礦使用的離心式通風(fēng)機(jī)的特性曲線如圖所示，轉(zhuǎn)速為m=630r/min，風(fēng)機(jī)工作風(fēng) 阻 R=0.53657N s7m：工況點(diǎn)為 M （Q=58rr/s , Ht=1

4、805Pa）,后來(lái)，風(fēng)阻變?yōu)?s,分支2需風(fēng)量為33 m3/s，若采用風(fēng)窗調(diào)節(jié)，試確 定風(fēng)窗的位置和開(kāi)口面積。5某礦通風(fēng)系統(tǒng)如圖所示，各進(jìn)風(fēng)井口標(biāo)高相同，每條井巷的風(fēng)阻分別為，R1=0.33 ,R2=0.2 , Ra=0.1, R4=0.12, R5=0.1,單位為 NR =0.7932N s2/m8，導(dǎo)致進(jìn)風(fēng)量（Q"減小不能滿足生產(chǎn)需要，擬采用調(diào)整轉(zhuǎn)速方法保持風(fēng)量不變，求轉(zhuǎn)速調(diào)至多少？在圖中繪出新轉(zhuǎn)速下的風(fēng)量風(fēng)壓性能曲線，求工況S/m8。礦井進(jìn)風(fēng)量為 100 m3/s： （15 分）（1）畫(huà)出礦井的網(wǎng)絡(luò)圖；（2）計(jì)算每條風(fēng)路的自然分配風(fēng)量；（3）計(jì)算礦井的總風(fēng)阻。西安科技大學(xué)200

5、92010學(xué)年第1學(xué)期礦井通風(fēng)與安全試卷（B）卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋（ 20 分；每個(gè) 2 分）1 專用回風(fēng)巷：專門用于回風(fēng)，不得用于運(yùn)料與安設(shè)電氣設(shè)備的巷道，在有煤與瓦斯突出區(qū)的專用回風(fēng)巷還不得行人。2 瓦斯積聚：瓦斯?jié)舛瘸^(guò) 2% ，體積超過(guò) 0.5m3 。3 被保護(hù)層：在突出礦井中，預(yù)先開(kāi)采的、并能使他相鄰的有突出危險(xiǎn)的煤層受到采動(dòng)影響而減少或喪失突出危險(xiǎn)的煤層 稱為保護(hù)層，后開(kāi)采的煤層稱為被保護(hù)層。4 煤的自然發(fā)火期：從煤層被開(kāi)采破碎、接觸空氣之日起，至出現(xiàn)自燃現(xiàn)象或溫度上升到自燃點(diǎn)為止，所經(jīng)歷的時(shí)間叫煤 層自然發(fā)火期，以月或天為單位。5 外因火災(zāi)：可燃物在外界環(huán)境的作用下，

6、引起燃燒而形成的火災(zāi)。6 瓦斯涌出不均衡系數(shù)：在正常生產(chǎn)過(guò)程中，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量受各種因素的影響，其數(shù)值在一段時(shí)間內(nèi)圍繞平均值上 下波動(dòng)，我們把其峰值與平均值的比值。7 相對(duì)瓦斯涌出量：礦井日產(chǎn)一噸煤同斯所涌出的瓦斯量，單位是 m3/t 。8 瓦斯爆炸感應(yīng)期：瓦斯與高溫?zé)嵩唇佑|后，需要經(jīng)過(guò)一個(gè)很短的時(shí)間才燃燒或爆炸，這種現(xiàn)象叫引入延遲性，間隔的時(shí) 間稱為感應(yīng)期。9 等積孔：假定在無(wú)限空間有一開(kāi)口為 A 的薄壁，當(dāng)通過(guò)孔口的風(fēng)量為等于礦井風(fēng)量，孔口兩側(cè)風(fēng)壓等于礦井通風(fēng)阻力時(shí) 的阻力時(shí)，測(cè)孔口 A 的面積稱為礦井的等積孔。10 自然風(fēng)壓：在一通風(fēng)回路中，由于相對(duì)于最低點(diǎn)兩側(cè)空氣柱的密度不同，導(dǎo)致

7、重力不等，重力之差就是自然風(fēng)壓。 二、簡(jiǎn)答題（ 35 分；每個(gè) 7 分，任選 5 題）1 降低通風(fēng)阻力的措施有哪些？答：（1）降低摩擦阻力：減小摩擦阻力系數(shù)；保證有足夠大的井巷斷面；選用周長(zhǎng)小的斷面形狀；減少巷道長(zhǎng)度；避免巷 道內(nèi)風(fēng)量過(guò)于集中。 （4分）（2）降低局部阻力：避免井巷突然擴(kuò)大或縮?。槐M可能避免井巷直角轉(zhuǎn)彎；主要巷道內(nèi)不要停放 車輛、堆積木料；加強(qiáng)總回風(fēng)道的維護(hù)和管理，對(duì)冒頂、片幫和積水要及時(shí)處理。 （3 分）2 簡(jiǎn)述中央式通風(fēng)系統(tǒng)及其適用性答： 井回風(fēng)井位于井田走向中央，根據(jù)井回風(fēng)井的相對(duì)位置，又分為中央并列式、中央分列式。 （3 分）中央并列式適用 于傾角大，埋藏深，井田走向長(zhǎng)

8、度小于 4km，瓦斯與自然發(fā)火都不嚴(yán)重的礦井。（2分）中央分列式適宜和于煤層傾角小，埋 藏淺，井田走向長(zhǎng)度不大，瓦斯與自然發(fā)火都不嚴(yán)重的礦井（ 2分）。3 防止煤炭自燃的開(kāi)采技術(shù)措施有哪些？答：（1）合理的布置巷道；（1分）（2）選擇合理的采煤方法和選進(jìn)的回采工藝，提高回采率，加快回采進(jìn)度；（2分）（3）選擇合理的通風(fēng)系統(tǒng)，如盡量選擇對(duì)角式或分區(qū)式系統(tǒng)（ 2分） 。 （4）堅(jiān)持自上而下的開(kāi)采順序（ 1分） 。 （5）合理確定近距離 相鄰煤層和厚煤層分層同采時(shí)兩工作面之間的錯(cuò)距，防止上下之間采空區(qū)連通（ 1分）。4 影響瓦斯涌出量的因素有哪些 ?答：自然因素：煤層和圍巖的瓦斯含量；地面大氣壓變化

9、； （ 2 分）開(kāi)采技術(shù)因素：開(kāi)采規(guī)模；開(kāi)采順序與回采方法；生 產(chǎn)工藝；風(fēng)量變化；采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；采空區(qū)的密閉質(zhì)量； （5 分）5 地面防水措施主要有哪些 ?答：合理選擇井筒位置； （1分）河流改道； （1分）鋪整河底； （1分）填堵通道； （1分）挖溝排 （截）洪；（1分）排除積水 （ 1 分）加強(qiáng)雨季前的防訊工作。（ 1 分）6 影響煤塵爆炸的因素 ?答：煤的揮發(fā)分；（2 分）煤的灰分和水分；（1 分）煤塵粒度；（1 分）空氣中的瓦斯?jié)舛?；? 分）空氣中氧的含量；（1 分）引爆熱源。（ 1 分） 三、計(jì)算題1 解：瓦斯梯度gm=（H 2-Hi）/（q2-q i）=（300-240”（11.

10、6-7.2）=13.6t/m3（ 2 分）采深 360m 時(shí)的瓦斯涌出量為：qm=qm1+（H-H 1）/gm=11.6+（360-300）/13.6=16.0m3/t （3分）2 解取 2 點(diǎn)位能的參考位置，根據(jù)能量方程有 , hRi-2=Pi+hvi+ p gh-P2-hv2 （1 分） 對(duì)于入口處有：P01=P1+hv1（1 分）因此，hR1-2 = poi+ p gh-P2-hv2 （ 1 分）P2=poi+ p gh-hv2+ hRi-2=101324+1.25 X 9.8 X 400-5+45=106264Pa（ 2 分）3解：（1）從圖中可知新風(fēng)阻 R '曲線與n仁630

11、r/min曲線的交點(diǎn)為M1,其風(fēng)量Q1=51.5m3/s（ 2 分）在此風(fēng)阻下風(fēng)量降低到58m3/s的轉(zhuǎn)速n2，由比例定律得：n2=n 1Q2/Q1=630X 58/51.5=710r/min（3 分）（2）已知 Q1=51.5，因此 h1=R X Q1X Q1=0.7932 X 51.5 X 51.5=2103.8Pa （2 分） h1' =h1X （n 2/n 1） =2103.8 X （710/630） =2672Pa, （ 3 分）4解：（1）自然分配風(fēng)量為：Q2 Q Q148-19.78=28.22 m3/s （2 分）h22 2R2Q20.58 33631.62Pa （1

12、分）（2 分）因?yàn)閔2 h1，所以調(diào)節(jié)風(fēng)門加在 1支路上。面積為:S1 0.759 SRwh2 hQ1210.759 S（1 分）55解2團(tuán)4152(1)礦井的通鳳網(wǎng)絡(luò)圖如圖4所示(4 4)由題意得并聯(lián)鳳路氐的風(fēng)陽(yáng)值 2 旺+丹嚴(yán)恥N唧n?0.8560m（ 1 分）10.759 563622655支路4與井聯(lián)鳳路23串聯(lián),所以其鳳阻值為+ JZjj = 0.12 + 0.CJ4 = 0.154 N3s/mH左邊支路勺之路1構(gòu)成并聯(lián)鳳躋并聯(lián)鳳路的虬阻值 -（J.O54 Vs/n? （4 守）支路 1 的風(fēng):fi。產(chǎn)年Q = 40.59 m3/s左邊支路的風(fēng)量 Q 4=100-40.59=59.41 m3/s,即 Q