矿井通风与安全(中国矿业大学课件)第1章矿内空气

矿井通风与安全（中国矿业大学课件第1章矿内空气CATALOGUE目录矿内空气成分矿内空气状态参数矿内空气流通矿内空气流动阻力矿内风流控制01矿内空气成分是人体正常生理活动所必需的气体，在矿内空气中，氧气浓度必须保持在一定范围内，以保证矿工的安全和健康。氧气如氮气、氩气等，这些气体对于维持矿内环境的稳定和矿工的生理需求具有重要作用。其他必需气体成分氧气和其他必需气体成分是一种有毒气体，主要来源于矿井内的煤氧化和火灾等，对人体健康有极大危害。主要成分是甲烷，是一种易燃易爆的有害气体，如果浓度过高可能引起窒息和爆炸等危险。有害气体成分瓦斯一氧化碳0102矿尘矿尘不仅对人体健康产生危害，如引起尘肺病等职业病，还会影响矿井内的能见度和气候条件，增加火灾和爆炸的风险。矿尘是指在矿井内悬浮的微小颗粒，主要来源于矿山的破碎、运输和采掘等过程。02矿内空气状态参数矿内空气的平均温度取决于矿井深度、地下水、岩石温度等多种因素，通常比地面温度低。平均温度随着矿井深度的增加，矿内空气温度逐渐升高，同时受季节和气候影响，不同时间矿内温度有所差异。变化规律长时间处于低温或高温环境中会对人体造成一定影响，如寒冷环境下可能导致人体失温，高温环境下可能引发中暑等。对人体影响温度

湿度绝对湿度指矿内空气中水蒸气的含量，通常随着矿井深度的增加而增加。相对湿度指矿内空气中的水蒸气含量与该温度下饱和水蒸气含量的比值，反映了空气的湿润程度。对人体影响湿度过高或过低都可能对人体造成不适，如湿度过高可能导致人体呼吸困难，湿度过低可能导致皮肤干燥等。压力变化在矿井的不同位置，气压也会有所差异，如靠近矿体和巷道口的气压可能会有所不同。气压随着矿井深度的增加，气压也会相应升高。对人体影响长时间处于高气压或低气压环境中可能会对人体造成一定影响，如高气压环境下可能导致人体缺氧，低气压环境下可能引发减压病等。压力03矿内空气流通自然风流的优缺点自然风流不需要额外的能源，但其流动速度和方向不易控制，容易受到地形和气候条件的影响。自然风流的应用场景在矿井通风与安全中，自然风流主要应用于通风需求较小、地形条件适宜的矿井。自然风流的形成自然风流是在矿井内由于温度和压力差异而形成的空气流动。自然风流机械通风是通过人为安装的风机设备，利用机械能将空气吸入、加压后送入矿井内部，以实现矿内空气流通。机械通风原理机械通风可以控制空气流动的速度和方向，满足矿井通风的个性化需求。但需要消耗大量能源，且设备成本和维护成本较高。机械通风的优缺点在矿井通风与安全中，机械通风主要应用于通风需求较大、地形条件复杂或对通风效果要求较高的矿井。机械通风的应用场景机械通风04矿内空气流动阻力沿程阻力的大小与巷道的长度、断面形状、粗糙度等因素有关。在矿井通风设计中，应尽量减小巷道的粗糙度和减少不必要的弯头、拐角，以降低沿程阻力。沿程阻力是由于风流在巷道内流动时，由于巷道壁面对风流的作用而产生的阻力。沿程阻力局部阻力是由于风流在通过某些局部区域时，由于风流方向的改变或流速的急剧变化而产生的阻力。常见的局部阻力有风流通过弯头、三通、阀门等处所产生的阻力。在矿井通风设计中，应合理选择局部构件的形式和尺寸，以减少局部阻力。局部阻力附加阻力是指在风流通过某些特殊装置或结构时所产生的阻力，如风门、挡风墙等。附加阻力的大小与特殊装置或结构的类型、尺寸、数量等因素有关。在矿井通风设计中，应合理设置风门、挡风墙等装置，以降低附加阻力对通风效果的影响。附加阻力05矿内风流控制通过调节风窗的开度，改变风流的方向和速度，以实现风流控制的目的。风窗控制风窗位置选择风窗结构与材料风窗应设置在通风系统中的关键位置，如通风交叉点、角联分支等，以实现风流的有效控制。风窗应采用耐压、耐腐蚀的材料制成，结构应简单、易于维护和操作。030201风窗控制通过开启或关闭风门，调节风流的方向和流量，以实现风流控制的目的。风门控制风门应设置在通风系统中的关键位置，如巷道交叉点、通风分叉等，以实现风流的有效控制。风门位置选择风门应采用耐压、耐腐蚀的材料制成，结构应简单、易于开启和关闭。风门结构与材料风门控制通过设置或改变风帘的位置和角度，调节风流的方向和流量，以实现风流控制的目的。风帘控制风帘应