礦井通風(fēng)安全與災(zāi)害防治

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1、礦井通風(fēng)與災(zāi)害防治林世豪副教授礦井通風(fēng)什么叫礦井通風(fēng)?利用機(jī)械或自然風(fēng)壓為動(dòng)力，使地面空氣源源不斷進(jìn)入井下，并在井巷中作定向和定量地流動(dòng)，最后將污濁空氣排出礦井的全過程稱為礦井通風(fēng)。礦井通風(fēng)的目的創(chuàng)造一種與地表大氣條件相近的井下氣候環(huán)境預(yù)防和治理各種災(zāi)害控制、縮小和撲滅災(zāi)害礦井通風(fēng)主要任務(wù)為井下各用風(fēng)起點(diǎn)提供新鮮風(fēng)流；沖淡并排出井下對(duì)人體危害的氣體和粉塵；創(chuàng)造適宜的溫度、濕度和風(fēng)速的良好工作環(huán)境（氣候條件）；增強(qiáng)礦井的抗災(zāi)能力，保證礦工身心健康和安全生產(chǎn)。礦井空氣地面空氣進(jìn)入井下以后，發(fā)生物理、化學(xué)變化，這種變化了空氣叫礦井空氣。主要成

2、分還是O2、N2礦井空氣主要成分及性質(zhì)氧氣O2氮?dú)釴2二氧化碳CO2氧氣O2（1）性質(zhì)（應(yīng)阻止進(jìn)入采空區(qū)、火區(qū)）（2）人體需氧量與勞動(dòng)強(qiáng)度密切相關(guān)（體質(zhì)、精神狀態(tài)、勞動(dòng)強(qiáng)度）（3）氧濃度對(duì)人體健康的影響P4（4）地面空氣進(jìn)入井下后，氧氣濃度降低的原因（6點(diǎn)）P4人體需氧量與勞動(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—2.0重勞動(dòng)40-601.8—2.4極重勞動(dòng)40-802.5—3.1氮?dú)?N2)（1）性質(zhì)：氮?dú)馐且环N惰性氣體，是新

3、鮮空氣中的主要成分，它本身無毒、不助燃，也不供呼吸。（2）影響：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。?）來源：井下爆破和生物的腐爛，有些煤巖層中也有氮?dú)庥砍?。二氧化?CO2)（1）性質(zhì)：二氧化碳不助燃，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)人的影響：P4（3）常積聚地點(diǎn)：P5（4）井下來源：煤和有機(jī)物的氧化；人員呼吸；

4、碳酸性巖石分解；炸藥爆破；煤炭自燃；瓦斯、煤塵爆炸；巖層中涌出等。礦井空氣中的有害氣體空氣中常見有害氣體：CO、NO2、SO2NH3H2H2一氧化碳（CO）（1）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)。（2）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

5、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。（3）CO中毒程度與濃度的關(guān)系（4）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。硫化氫（H2S）（1）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。硫化氫相對(duì)密度為1.19，易溶于水，在常溫、常壓下一個(gè)體積的水可溶解2.5個(gè)體積的硫化氫，所以它可能積存于舊巷的積水中。硫化氫能燃燒，空氣中硫化氫濃

6、度為4.3～45.5％時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。（2）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。（3）H2S中毒程度與濃度的關(guān)系（4）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。二氧化氮（NO2）（1）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。（2）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

7、期，中毒者指頭出現(xiàn)黃色斑點(diǎn)。（3）NO2中毒程度與濃度的關(guān)系（4）主要來源：井下爆破工作。二氧化硫(SO2)（1）性質(zhì)：二氧化硫無色、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。（2）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)。（3）SO2中毒程度與濃度的關(guān)系（4）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。氨氣(NH3)

8、（1）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)。（2）主要危害：氨氣對(duì)皮膚和呼吸道粘膜有刺激作用，可引起喉頭水腫。（3）主要來源：爆破工作，用水滅火等；部分巖層