1礦井空氣及有害氣體

第一節(jié)礦井空氣成份定義：地面空氣進(jìn)入礦井以后即稱為礦井空氣。一、地面空氣的組成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。

干空氣是指完全不含有水蒸汽的空氣，由氧、氮、二氧化碳、氬、氖和其他一些微量氣體所組成的混合氣體。干空氣的組成成分比較穩(wěn)定。

濕空氣中含有水蒸氣，但其含量的變化會(huì)引起濕空氣的物理性質(zhì)和狀態(tài)變化。第一節(jié)礦井空氣成份

二、礦井空氣的主要成分及基本性質(zhì)新鮮空氣：井巷中用風(fēng)地點(diǎn)以前、受污染程度較輕的進(jìn)風(fēng)巷道內(nèi)的空氣，污濁空氣：通過用風(fēng)地點(diǎn)以后、受污染程度較重的回風(fēng)巷道內(nèi)的空氣，

1．氧氣(O2)

氧氣是維持人體正常生理機(jī)能所需要的氣體,人體維持正常生命過程所需的氧氣量，取決于人的體質(zhì)、精神狀態(tài)和勞動(dòng)強(qiáng)度等。第一節(jié)礦井空氣成份

人體輸氧量與勞動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系

勞動(dòng)強(qiáng)度呼吸空氣量（L/min）氧氣消耗量（L/min）

休息6-150.2－0.4

輕勞動(dòng)20-250.6-1.0

中度勞動(dòng)30-401.2-2.6

重勞動(dòng)40-601.8-2.4

極重勞動(dòng)40-802.5-3.1

第一節(jié)礦井空氣成份

當(dāng)空氣中的氧濃度降低時(shí)，人體就可能產(chǎn)生不良的生理反應(yīng)，出現(xiàn)種種不舒適的癥狀，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致缺氧死亡。氧濃度（體積）/%主要癥狀17靜止時(shí)無影響，工作時(shí)能引起喘息和呼吸困難15呼吸及心跳急促，耳鳴目眩，感覺和判斷能力降低，失去勞動(dòng)能力10～12失去理智，時(shí)間稍長有生命危險(xiǎn)6～9失去知覺，呼吸停止，如有及時(shí)搶救幾分鐘內(nèi)可能導(dǎo)致死亡第一節(jié)礦井空氣成份

礦井空氣中氧濃度降低的主要原因：人員呼吸；煤巖和其他有機(jī)物的緩慢氧化；煤炭自燃；瓦斯、煤塵爆炸；煤巖和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種有害氣體，也使空氣中的氧濃度相對(duì)降低。第一節(jié)礦井空氣成份

2．二氧化碳(CO2)

（1）主要性質(zhì):

不助燃，也不能供人呼吸，略帶酸臭味。二氧化碳比空氣重（其比重為1.52），在風(fēng)速較小的巷道中底板附近濃度較大；在風(fēng)速較大的巷道中，一般能與空氣均勻地混合。（2）對(duì)人呼吸的影響：在搶救遇難者進(jìn)行人工輸氧時(shí)，往往要在氧氣中加入5%的二氧化碳，以刺激遇難者的呼吸機(jī)能。當(dāng)空氣中二氧化碳的濃度過高時(shí)，也將使空氣中的氧濃度相對(duì)降低，輕則使人呼吸加快，呼吸量增加，嚴(yán)重時(shí)也可能造成人員中毒或窒息。第一節(jié)礦井空氣成份

（3）主要來源：煤和有機(jī)物的氧化；人員呼吸；碳酸性巖石分解；炸藥爆破；煤炭自燃；瓦斯、煤塵爆炸等。3．氮?dú)?N2)

性質(zhì)：一種惰性氣體，是新鮮空氣中的主要成分，它本身無毒、不助燃，也不供呼吸。但空氣中含氮量升高，則勢(shì)必造成氧含量相對(duì)降低，從而也可能造成人員的窒息性傷害。正因?yàn)榈獨(dú)饩哂械亩栊?，因此可將其用于井下防滅火和防止瓦斯爆炸。氮?dú)庵饕獊碓矗壕卤坪蜕锏母癄€，有些煤巖層中也有氮?dú)庥砍?滅火人為注氮。第一節(jié)礦井空氣成份

三、礦井空氣主要成分的質(zhì)量（濃度）標(biāo)準(zhǔn)

《規(guī)程》第100條，采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中的氧氣濃度不得低于20％；二氧化碳濃度不得超過0.5％；總回風(fēng)流中不得超過0.75％；當(dāng)采掘工作面風(fēng)流中二氧化碳濃度達(dá)到1.5％或采區(qū)、采掘工作面回風(fēng)道風(fēng)流中二氧化碳濃度超過1.5％時(shí)，必須停工處理。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體

空氣中常見有害氣體：CO、NO2、SO2

、NH3

、H2。一、基本性性質(zhì)１、一氧化碳（CO）

性質(zhì)：一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體。相對(duì)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(dāng)空氣中一氧化碳濃度在13～75％范圍內(nèi)時(shí)有爆炸的危險(xiǎn)。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體

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(xì)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(jìn)入人體后，首先就與血液中的血紅素相結(jié)合，因而減少了血紅素與氧結(jié)合的機(jī)會(huì)，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，0.32%，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(zāi)；煤炭自燃以及煤塵瓦斯爆炸事故等。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體

CO（%）主要癥狀0.022～3小時(shí)內(nèi)可能引起輕微頭痛0.0840分鐘內(nèi)出現(xiàn)頭痛,眩暈和惡心。2小時(shí)內(nèi)發(fā)生體溫和血壓下降，脈搏微弱，出冷汗，可能出現(xiàn)昏迷0.325～10分鐘內(nèi)出現(xiàn)頭痛，眩暈。半小時(shí)內(nèi)可能出現(xiàn)昏迷并有死亡危險(xiǎn)。1.28幾分鐘內(nèi)出現(xiàn)昏迷和死亡。CO中毒癥狀與濃度的關(guān)系２、硫化氫（H2S）性質(zhì)：硫化氫無色、微甜、有濃烈的臭雞蛋味，當(dāng)空氣中濃度達(dá)到0.0001％即可嗅到，但當(dāng)濃度較高時(shí)，因嗅覺神經(jīng)中毒麻痹，反而嗅不到。相對(duì)密度為1.19，易溶于水。硫化氫能燃燒，空氣中硫化氫濃度為4.3～45.5％時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。

主要危害：硫化氫劇毒，有強(qiáng)烈的刺激作用；能阻礙生物氧化過程，使人體缺氧。當(dāng)空氣中硫化氫濃度較低時(shí)主要以腐蝕刺激作用為主，濃度較高時(shí)能引起人體迅速昏迷或死亡。主要來源：有機(jī)物腐爛；含硫礦物的水解；礦物氧化和燃燒；從老空區(qū)和舊巷積水中放出。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體

３、二氧化氮（NO2）

性質(zhì)：二氧化氮是一種褐紅色的氣體，有強(qiáng)烈的刺激氣味，相對(duì)密度為1.59，易溶于水。

主要危害：二氧化氮溶于水后生成腐蝕性很強(qiáng)的硝酸，對(duì)眼睛、呼吸道粘膜和肺部有強(qiáng)烈的刺激及腐蝕作用，二氧化氮中毒有潛伏期，中毒者指頭出現(xiàn)黃色斑點(diǎn)。主要來源：井下爆破工作。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體中毒癥狀與濃度關(guān)系表二氧化氮（體積）/%主要癥狀0.0042～4小時(shí)內(nèi)可出現(xiàn)咳嗽癥狀。0.006短時(shí)間內(nèi)感到喉嚨刺激，咳嗽，胸疼。0.01短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重中毒癥狀，神經(jīng)麻痹，嚴(yán)懲咳嗽，惡心，嘔吐。0.025短時(shí)間內(nèi)可能出現(xiàn)死亡。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體4.二氧化硫(SO2)

性質(zhì)：無色、有強(qiáng)烈的硫磺氣味及酸味，空氣中濃度達(dá)到0.0005％即可嗅到。其相對(duì)密度為2.22，易溶于水。主要危害：遇水后生成硫酸，對(duì)眼睛及呼吸系統(tǒng)粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水腫。當(dāng)濃度達(dá)到0.002％時(shí)，眼及呼吸器官即感到有強(qiáng)烈的刺激；濃度達(dá)0.05％時(shí)，短時(shí)間內(nèi)即有致命危險(xiǎn)。主要來源：含硫礦物的氧化與自燃；在含硫礦物中爆破；以及從含硫礦層中涌出。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體5.氨氣(NH3)

性質(zhì)：無色、有濃烈臭味的氣體，相對(duì)密度為0.596，易溶于水，?？諝鉂舛戎羞_(dá)30％時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。主要危害：對(duì)皮膚和呼吸道粘膜有刺激作用，引起喉頭水腫。主要來源：爆破工作，注凝膠、水滅火等；巖層中也涌出。

6.氫氣(H2)

性質(zhì)：無色、無味、無毒，相對(duì)密度為0.07。氫氣能自燃，其點(diǎn)燃溫度比沼氣低100～200℃，主要危害：當(dāng)空氣中氫氣濃度為4～74％時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。主要來源：井下蓄電池充電時(shí)可放出氫氣；有些中等變質(zhì)的煤層中也有氫氣涌出、或煤氧化。第二節(jié)礦井空氣中的有害氣體

礦井空氣中有害氣體對(duì)井下作業(yè)人員的生命安全危害極大，因此，《