通風(fēng)安全學(xué)期末考試題及參考答案

1、試卷類型A考試地點雁塔 校區(qū)學(xué)生班級采礦06級成績科目礦井通風(fēng)與安全考試性質(zhì) 考試 命題審批1.命題時盡量采用計算機激光打印，手寫必須字跡工整、清晰。審批由教研室主任負責(zé)；2.（考試）科目應(yīng)與教學(xué)計劃保持一致，不能用簡寫或別稱，考試性質(zhì)為"考試"或"考查"；線訂裝記 標 何 任 作 準 不 內(nèi) 以 線 訂 裝線訂 裝3 .試卷類型注明 A B、C、D等字樣，考試地點注明雁塔（校區(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。一、名詞解釋（20分；每個2分）1專用回風(fēng)巷；2瓦斯積聚；3被保護層；4煤的自然發(fā)火期；5外因

2、火災(zāi)6瓦斯涌出不均衡系數(shù)；7相對瓦斯涌出量；8瓦斯爆炸感應(yīng)期；9等積孔；10自然 風(fēng)壓二、簡答題（35分；每個7分,任選5題） 1降低通風(fēng)阻力的措施有哪些？2簡述中央式通風(fēng)系統(tǒng)及其適用性.3防止煤炭自燃的開采技術(shù)措施有哪些？4影響瓦斯涌出量的因素有哪些？ 5影響煤塵爆炸的因素？6地面防水措施主要有哪些？三、計算題（35分）1某礦瓦斯風(fēng)化帶深170m,采深240m時相對瓦斯涌出量為7.2m3/t, 300m時為11.6 m3/t,預(yù)測360m時的相對瓦斯涌出量為多少。（5分）2已知一進風(fēng)斜井口1處的大氣壓 B=101342Pa, 1-2段的空氣平均密度為p=1.25kg/m 3,Z1-2=400

3、m,測彳導(dǎo) hR1-2=45Pa,hv1=hv2=5Pa,求 2 點的絕對靜壓 P?。（ 5 分） 3某礦使用的離心式通風(fēng)機的特性曲線如圖所示，轉(zhuǎn)速為m=630r/min ,風(fēng)機工作風(fēng)阻 R=0.53657N - s2/m8,工況點為 M （Q=58m/s , H=1805Pa）,后來，風(fēng)阻變?yōu)?R' =0.7932N - s2/m8,導(dǎo)致進風(fēng)量（Qi）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 點的風(fēng)壓將是多少？ （ 10分）4如圖所示的并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)，已知各分支風(fēng)阻：Ri=1.18, R2= 0.58 Ns2/m

4、8,總風(fēng)量 Q =48 m3/s,巷道斷面的面積均為 5 m2,求：（10分）（1）分支1和2中的自然分配風(fēng)量 Qi和Q2;（2）若分支1需風(fēng)量為15 m3/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)窗的位置和開口面積。5某礦通風(fēng)系統(tǒng)如圖所示，各進風(fēng)井口標高相同，每條井巷的風(fēng)阻分別為，Ri=0.33,R2=0.2 , Ra=0.1, R4=0.12, R5=0.1,單位為 N2S/m8。礦井進風(fēng)量為 100 m3/s： （15 分）（1）畫出礦井的網(wǎng)絡(luò)圖；（2）計算每條風(fēng)路的自然分配風(fēng)量；（3）計算礦井的總風(fēng)阻。西安科技大學(xué)20092010學(xué)年第1學(xué)期 礦井通風(fēng)與安全試卷（B

5、 ）卷參考答案及評分標準一、名詞解釋（20 分；每個2 分）1 專用回風(fēng)巷：專門用于回風(fēng)，不得用于運料與安設(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^2% ，體積超過0.5m3。3 被保護層：在突出礦井中，預(yù)先開采的、并能使他相鄰的有突出危險的煤層受到采動影響而減少或喪失突出危險的煤層稱為保護層，后開采的煤層稱為被保護層。4 煤的自然發(fā)火期：從煤層被開采破碎、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為止，所經(jīng)歷的時間叫煤層自然發(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，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)

6、過程中，礦井絕對瓦斯涌出量受各種因素的影響，其數(shù)值在一段時間內(nèi)圍繞平均值上下波動，我們把其峰值與平均值的比值。7 相對瓦斯涌出量：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)過一個很短的時間才燃燒或爆炸，這種現(xiàn)象叫引入延遲性，間隔的時間稱為感應(yīng)期。9 等積孔：假定在無限空間有一開口為A 的薄壁，當(dāng)通過孔口的風(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)阻力時的阻力時，測孔口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，由于相對于最低點兩側(cè)空氣柱的密度不同，導(dǎo)致重力不等，重力之差就是自然風(fēng)壓。二、簡答題（35 分；每個7 分，任選

7、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；選用周長小的斷面形狀；減少巷道長度；避免巷道內(nèi)風(fēng)量過于集中。（ 4 分） （ 2）降低局部阻力：避免井巷突然擴大或縮??；盡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；加強總回風(fēng)道的維護和管理，對冒頂、片幫和積水要及時處理。（ 3 分）2 簡述中央式通風(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，井田走向長度小于4km,瓦斯與自然發(fā)火都不嚴重的礦井。（2分）中央分列式適宜和于煤層

8、傾角小，埋藏淺，井田走向長度不大，瓦斯與自然發(fā)火都不嚴重的礦井（2 分） 。3 防止煤炭自燃的開采技術(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的回采工藝，提高回采率，加快回采進度；（ 2 分） （ 3）選擇合理的通風(fēng)系統(tǒng)，如盡量選擇對角式或分區(qū)式系統(tǒng)（2 分） 。 （ 4）堅持自上而下的開采順序（1 分） 。 （ 5）合理確定近距離相鄰煤層和厚煤層分層同采時兩工作面之間的錯距，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；（ 2 分）開采技術(shù)因素：開采規(guī)模；開采順序與回采

9、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?；?1 分）空氣中氧的含量；（ 1分）引爆熱源。（ 1 分）三、計算題1 解：瓦斯梯度gm=（H2-H1）/（q2-q1）=（300-240）/（11.6-7.2）=13.6t/m3（ 2分）

10、采深 360m 時的瓦斯涌出量為：qm=qm1+（H-H 1）/gm=11.6+（360-300）/13.6=16.0m3/t（ 3 分）2 解取 2 點位能的參考位置，根據(jù)能量方程有hR1-2 = Pl+hvl+ p gh-P2-hv2 （1 分）對于入口處有：P01=P1+hv1（ 1 分）因此，hR1-2 = p01+ p gh-P2-hv2 （ 1 分）P2=P01+ p gh-hv2+ hR1-2=101324+1.25 義 9.8 義 400-5+45=106264Pa （2 分）3解：（1）從圖中可知新風(fēng)阻 R'曲線與n1=630r/min曲線的交點為M1，其風(fēng)量Q1=5

11、1.5m3/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=n1Q2/Q1=630X58/51.5=710r/min （3 分）（2）已知 Qi=51.5,因此 h1=RXQ1XQ1=0.7932 X51.5 X51.5=2103.8Pa （2 分） h1' =hx （n2/n 1） 2=2103.8 x （710/630） 2=2672Pa, （3 分）4解：（1）自然分配風(fēng)量為：Q2 Q Q1 48-19.78=28.22 m3/s（2 分）（2） h1RQ12 1.18 152 265.5 Pa （1 分）_ 22h2 R2Q20.58 33631.62Pa （1 分）（2分）因為h2 h1,所以調(diào)節(jié)風(fēng)門加在 1支路上。面積為:Sw（1分）0.759 5631.62 265.51520.8560 m2（ 1 分）(1)礦井的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖如圖4所示(44)® 4(2)由題意得并聯(lián)風(fēng)路氐，%的風(fēng)阻值/NW支路4月并聯(lián)風(fēng)路23串聯(lián)，所以其風(fēng)阻值為/=%，4=012 + 0.034=0154 N3s/mH 左邊支路與之路1構(gòu)成并聯(lián)風(fēng)路，并聯(lián)風(fēng)路的鳳陽值此I1 -r=- J 一(J.054 Ms/n? (4分)支路1的風(fēng)量a =得° =槨嚕。= 4059 m3/s左邊支路的風(fēng)量 Q 4=100-40.59=59.