《通風安全學》復習提綱

1、 礦井建設2013級通風安全學復習提綱一.名詞解釋1. 氣候條件：礦井空氣的溫度、濕度和風速三者的綜合作用狀態(tài)。2. 相對壓力：以當地當時同標高的大氣壓力為測算基準的壓力。3. 通風阻力：通風阻力是風流的摩擦阻力和局部阻力的總稱。4. 相對濕度：單位體積空氣中實際所含有的水蒸汽量（rV）與其同溫度下飽和水蒸氣量（rS）之比的百分數，也即濕空氣的絕對濕度與飽和濕度的比值。5. 風流全壓：平行于風流，正對風流方向測得的壓力為風流全壓。6. 通風網絡圖：用圖論的方法對礦井通風系統進行抽象描述，用線表示井巷，用點表示井巷交匯點，用點線之間的的連接關系表示礦井中風流的分合關系，由此得到的系統稱為礦井通風

2、網絡。 7. 絕對濕度：在標準狀態(tài)下，每立方米濕空氣中所含水蒸氣的質量，即水蒸氣密度，單位為g/m 。8. 通風機靜壓：當空氣分子撞擊到器壁上時就有了力的效應，這種單位面積力的效應稱為靜壓力。9. 并聯網路：兩條或兩條以上的風路在同一點分開又在同一點匯合，中間沒有分支風路的網路。10. 通風阻力：通風阻力是風流的摩擦阻力和局部阻力的總稱。11. 空氣密度：空氣密度是指在一定的溫度和壓力下，單位體積空氣所具有的質量就是空氣密度。12. 通風機動壓：空氣作定向流動時，其動能所呈現的壓力。13. 絕對濕度：每立方米空氣中實際所含有的水蒸汽的質量。14. 位壓：空氣因位置高度不同而具有的能量。二.簡答

3、題1、為什么井下主要進風巷道中會出現冬干夏濕，冬暖夏涼的現象？ 在冬季地面空氣進入井下后，因溫度升高，空氣的飽和能力加大，使相對濕度降低，所以沿途要使井巷中的水分蒸發(fā)，進風路線的井巷就顯得干燥；在夏季正相反，地面空氣進入井下后，因溫度降低，空氣的飽和能力變小，使相對濕度升高，此時空氣中的一部分蒸汽就可能凝結成水珠，使井巷顯得潮濕。由此可見，井下一般夏季潮濕，冬季干燥。2、礦井空氣中最常見的有害氣體有哪些？礦井中常見的有毒有害氣體主要有: 一氧化碳(CO) 硫化氫(H2S) 二氧化氮(NO2) 二氧化硫(SO2) 氨氣(NH3) 氫氣3、什么叫礦井氣候條件？簡述氣候條件對人體熱平衡的影響？氣候條

4、件：礦井空氣的溫度、濕度和風速三者的綜合作用狀態(tài)。影響：人體吃進食物在體內消化吸收后的產熱量一部分用于維持人體的正常的生理功能， 使體溫保持在36.5，大部分要散發(fā)到體外，以為維持人體的動態(tài)熱平衡。人體散熱主要方式是通過皮膚表面與外界的對流、蒸發(fā)和輻射。對流散熱取決于周圍空氣的溫度和風速；蒸發(fā)散熱取決于周圍空氣的相對濕度和風速；輻射散熱主要取決于物體的表面溫度。當人體熱平衡受到破壞時，人體將產生不舒適感，嚴重時可導致疾病。4、自然風壓如何計算？試說明自然風壓的變化規(guī)律。自然風壓：在通風系統的進風與回風兩側，由于空氣溫度不同，造成空氣密度不同，這種由于空氣密度不同，形成的空氣柱壓力差。計算： 變

5、化規(guī)律：對于地下工程，進風側的空氣溫服隨著季節(jié)和氣候的變化而變化，淺井這種影響更為明顯?；仫L側空氣空氣溫度受地表氣候的影響較小，常年變化幅度小。夏季；地表氣溫較高，進風側溫度高于回風側。 冬季；地表氣溫較低，進風側溫度低于回風側。自然風壓是不穩(wěn)定的。冬季正向，夏季反向，春秋幾乎為零。因此，自然風壓作為通風動力是不可靠的，但是自然風壓是客觀存在的5、軸流式通風機的合理工作范圍如何確定？對于軸流式通風機：工作風壓在最大風壓的0.9倍以下； 新選通風機的效率不得低于70%； 在最大設計風量、風壓時，運行葉片安裝角應比最大可調角度小5 6、簡述礦井總風量調節(jié)的方法？改變主通風機工作特性改變礦井總風阻：

6、風硐閘門調節(jié)法、降低礦井總風阻7、繪制通風網絡圖的基本原則是什么？圖形對稱，線條分布盡量均勻。用弧線連接節(jié)點，全圖成圓形或橢圓形。進風節(jié)點在圖的上部，用風地點和漏風分支并排在圖的中部，回風節(jié)點在圖的下部。進風井在圖的上部，回風井和風機在圖的下部。節(jié)點編號盡量連續(xù)。分支編號從左到右，從上到下。一個風井、一臺風機對應一個圖圈。圖圈之間的連線為系統間相聯系的風道。8、試寫出礦井通風中常見的能量方程式，說明能量方程中空氣密度的取值原則？ 斷面的總能（流進） 斷面的總能（流出）根據能像守恒與轉換定律： 平均空氣密度m的取值： 9、降低摩擦阻力和局部阻力有哪些措施？降低摩擦阻力： 1、盡量減少摩擦阻力系數

7、，使風道的避免光滑； 2、盡量縮短風道的長度； 3、盡量減少風道斷面的周長； 4、增大風道的斷面積； 5、風道中通過的風量合理。降低局部阻力的措施： 1、斷面變化要逐漸過渡，避免突然擴大或突然縮??； 2、拐彎要平緩，有一定的曲率半徑； 3、及時清理堆積物； 4、正面阻力物要做成流線型。10、串聯通風的總風量、總阻力、總風阻與各分支風路的風量、阻力和風阻之間的有什么關系？總風量與分風量的關系 串聯風路的總風量等于各條分支風路的分風量?？傦L壓與分風壓的關系 串聯風路的總風壓等于各條分支風路的分風壓之和?？傦L阻與分風阻的關系 串聯風路的總風阻等于各條分支風路的分風阻之和。11、礦用通風機如何分類？按

8、作用范圍來分： 主要通風機-安裝與地面為全礦井或礦井的每一翼服務 輔助通風機-安裝于井下幫助主要通風機克服礦井通風阻力 局部通風機-為掘金通風服務按結構原理來分： 離心式風機主要有K4-73、G4-73和4-72等 。 軸流式通風機主要有2BY、70B2、2K60、2K58、GAF、BDK（FBCDZ）、DK、BK和KZS。 13、什么叫礦井空氣？礦井空氣與地面空氣相比有哪些區(qū)別？礦井空氣：地面空氣進入井下即稱為礦井空氣。區(qū)別： 氧濃度減少，二氧化碳濃度升高；混入各種有毒有害氣體和粉塵； 空氣的物理性質發(fā)生變化。14、軸流式風機為什么應在風阻最小時啟動？軸流式風機的葉片裝置角不太大時，在穩(wěn)定工

9、作階段內，功率N隨Q增加而減小。所以軸流式風機應在風阻最小時啟動，以減少啟動負荷。15、簡述絕對壓力和相對壓力的概念，為什么在正壓通風中斷面上某點的相對全壓大于相對靜壓，而在負壓通風中斷面上某點的相對全壓小于相對靜壓？絕對壓力：以真空為零點測算的壓力，用符號P表示。相對壓力：以當地當時同標高的大氣壓力為測算基準的壓力，用h表示。正壓通風時，風流在風壓測任一點的相對靜壓是正值，ht=hs+hv，故hths負壓通風時，風流在抽風測任一點的相對靜壓是負值，ht=hs-hv，故hths16、 什么叫做礦井自然風壓？分析自然風壓的變化規(guī)律。自然風壓;在通風系統的進風與回風兩側，由于空氣溫度不同，造成空氣

10、密度不同，這種由于空氣密度不同，形成的空氣柱壓力差。變化規(guī)律：對于地下工程，進風側的空氣溫服隨著季節(jié)和氣候的變化而變化，淺井這種影響更為明顯。回風側空氣空氣溫度受地表氣候的影響較小，常年變化幅度小。夏季；地表氣溫較高，進風側溫度高于回風側。 冬季；地表氣溫較低，進風側溫度低于回風側。自然風壓是不穩(wěn)定的。冬季正向，夏季反向，春秋幾乎為零。因此，自然風壓作為通風動力是不可靠的，但是自然風壓是客觀存在的。三、計算題1、某地下工程中的局部通風系統如圖1所示。風道為水平布置，已知主風道中風流方向為12，繞道的斷面積相等。試判斷繞道中的風流方向。解：水平風路 由于主風流的方向是12，則 對于旁側支路旁側支

11、路的風流方向是21，出現了風流循環(huán)。2、 測得某水平風道的摩擦阻力為90Pa，風道長度120m，斷面形狀為半圓拱，斷面積為8m2，通過的風量為480m3/min，求該段風道的摩擦阻力系數。解：3、如圖2所示的傾斜巷道，測得P1=101575 Pa，1=1.2kg/m3，P2=101323 Pa，2=1.18 kg/m3 ，V1=4m/s，V2=2.5m/s，兩端面間的高差為25m，求該風道的通風阻力，并判斷風流方向？ 解;假定風流的方向是12巷道中空氣的平均密度為：4、用皮托管和壓差計測量某風道中的A點風流壓力，如圖3所示。試標明皮托管的正負端，風筒中的風流方向，求出空白水柱計讀數，并判斷水柱

12、計的液面變化。5、 已知礦內某點空氣的絕對靜壓P為103990Pa，溫度t為18，飽和水蒸氣分壓力Ps為2062 Pa，相對濕度為75%，求空氣的密度和重率。6、某抽出式通風礦井如圖所示，風硐內測壓斷面的相對靜壓為3000 Pa，礦井總風量為120m3/s，進風側空氣的平均密度為1.25kg/m3，回風側空氣的平均密度為1.19kg/m3，井深為500m，風硐斷面積為8m2，擴散器出口斷面積為15m2，求該礦井的通風阻力、總風阻和等積孔。7、 某傾斜巷道，斷面1的斷面積為12m2，風速為2.5m/s，標高-420m，絕對靜壓104800Pa，斷面2的斷面積為10m2，標高-440m，絕對靜壓1

13、05059Pa，1、2兩斷面間空氣的平均密度為1.22 kg/m3，求該段巷道的通風阻力，并判斷風流方向。8、 如圖所示的并聯網路，已知各分支風路的風阻值為,kg/m7，總風量m3/s求并聯網路的總風阻和各分支風路的風量。9、 在如圖1所示的傾斜巷道中，測得P1=101575Pa，P2=100242Pa，V1=4m/s，V2=6m/s，1=1.2kg/m3，2=1.18kg/m3，斷面1、2得標高分別為-400m和-350m，試判斷該巷道得風流方向，并計算風流流經該巷道的通風阻力？10、 某礦井在風硐內22斷面測得相對靜壓hs=2000Pa，空氣絕對靜壓P298800Pa,溫度為t=25，如圖2所示，該礦井通過的風量為4800m3/min，風硐內測壓處的斷面積S=8m2，求通風機靜壓為多少