科目代码:825 科目名称:矿井通风安全
一、填空题(15分)
1.生产矿井总风量是按照采煤工作面,备用工作面, (1) ,硐室和其他用风巷道需风量之总和,再乘以受矿井内部漏风和风量分配富裕影响所考虑的通风系数来计算确定的。
2.矿井反风时,当风流方向改变时主要通风机供给的风量不应小于正常供风量的 (2) 。
3.煤矿瓦斯治理的方针是先抽后采,监测监控, (3) 。
4.煤矿必须建立通风可靠, (4) ,监控有效, (5) 的瓦斯综合治理工作体系。
5.局部通风机作压入式通风时,风向出口与掘进工作面距离不能超过 (6) 。
6.井下气候条件的好差取决于空气温度、 (7) 和风速三者对人体散热的综合影响。
7.井下硐室在深度不超过6m,入口宽度 (8) 且 (9) 的情况下可采用扩散通风方法。
8.空气中的氧浓度降低时,瓦斯爆炸界限缩小,当氧气浓度减小到 (10) 以下时,瓦斯混合气体便失去爆炸性。
9.煤矿井下综采工作面需风量应按实际开采技术条件下的瓦斯涌出量,同时工作最多人数,(11) 等因素计算。
10.瓦斯积聚是指瓦斯浓度超过2%,其体积超过 (12) 的现象。
11.矿井主要通风机的实际工作风量不得超过其最高风压的 (13) 倍。
12.呼吸性粉尘主要指粒径在(14) 的微细尘粒,它能通过人体的上呼吸道进入肺部。
13.当矿井的总风阻不变,而主要通风机特性改变时,该工况点沿(15) 曲线移动。
二、选择题(15分)
1.矿井通风中风流的雷诺数Re大于时,风流完全紊流。
A.2000
B.5000
C.10000
D.100000
2.通风机风压与动轮直径是()
A.一次方关系
B.二次方关系
C.三次方关系
D.无关系
3.两条风阻值相等的风路串联,其总风阻R与各路风阻r的关系是()
A.R=r/2
B. R=r/4
C. R=2r
D. R=r
4. 冬季,冷空气进入井下,空气温度逐渐升高,()。
A. 其饱和能力增大,沿途吸收水分
B. 其饱和能力减小,沿途析出水分
C. 其饱和能力减小,沿途吸收水分
D. 其饱和能力增大,沿途析出水分
5.通过矿井主要通风机的风量是()
A.矿井总进风量 B. 总回风量 C. 通过回风井风量 D. 通过风洞风量6.完全紊流时,R f公式中达西系数λ只与()有关。
A. Re
B. 粗糙度
C. 风流密度
D. 风流速度
7.规程规定,作业场所总粉尘生成浓度()。
A. 2mg/m³
B. 10mg/m³
C. 3.5mg/m³
D. 1mg/m³
8.最优排尘风速范围是()。
A.1.0~1.5 m/s
B. 1.5~2.0m/s
C. 2.0~2.5 m/s
D. 2.5~3.0 m/s
9.下列有害气体,比空气轻的是()。
A.
NO2 B. H2S C. SO2 D. CO
10.长壁后退式工作面通风方式中()易于在工作面上隅角积聚瓦斯。
A.
U型 B. Z型 C. Y型 D.H型
11.在人员车辆可以通行,风流不能通过的巷道中,至少建立()。
A.两道挡风墙
B. 两道风障
C. 两座风桥
D. 两扇风门
12.煤在自燃发展过程中,下面哪一种是自热期的表现()。
A.
着火点温度降低 B. 煤的干馏 C. 煤的重量略有增加 D. 出现烟雾13.瓦斯在煤体中的赋存状态为()。
A.
游离状态 B. 吸着状态 C. 吸收状态 D. 吸附和游离状态
14.缓倾斜厚煤层开采,有利于防治自燃的分层区段巷道布置方式()。
A.
上下分层区段巷道内错式布置 B.
上下分层区段巷道内错式布置 C.
上下分层区段巷道内错式布置 D.
上下分层区段巷道内错式布置
15.煤层瓦斯含量与变质程度关系()。
A.
变质程度高,瓦斯含量大 B.
变质程度高,瓦斯含量小 C.
变质程度低,瓦斯含量大 D.
变质程度与瓦斯含量无关
三、名词解释(10分)
1.专用回风巷 2. 粉尘分散度 3. 相对瓦斯涌出梯度 4. 煤层自燃发火期 5. 火风压四、简答题(60分)
1.降低矿井通风阻力的井巷开拓技术措施有哪些?
2.简述水喷雾捕尘的原理和主要影响因素?
3.煤与瓦斯突出之前有哪些预兆显现?
4.简述煤与瓦斯突出综合防治措施的作用及其实施步骤?
5.试画出回采工作面“U+L”型通风方式的风流系统图,并简述其优缺点和适用条件?
6.为什么瓦斯浓度低于5%或大于16%时就不爆炸?瓦斯浓度在9.1%-9.5%时爆炸最为强烈?
五、计算题(30分)
1.某通风网络如图1所示。
已知各巷道的风阻R 1 = 0.9 N•s 2/m 8,R 2 = 1.6 N•s 2/m 8,巷道的总风量Q = 52.5 m³/s 。
1) 按自然分风,各分支风量?总风阻为多少?
2) 为满足生产需要,将两分支的风量调为Q 1 = 27.5 m³/s ,Q 2 = 25 m³/s 。
采用扩巷减阻调
节法,应在哪一条巷道实施?扩巷后的风阻为多少?假设断面形状、长度、摩擦阻力系数α均相同,推导出该巷道原断面积与扩大后巷道断面积的相关关系。
2.如图2所示,某抽出矿井通风机房水柱计读h1=2000Pa ,风洞流过风量Q=100m³/s ,风硐测压处断面S 4=10m 2,ρ4=1.16 kg/m 3;扩散器出口断面S 5=17.3m 2,ρ5=1.2 kg/m 3。
其中Z 0=10m ,ρ0=1.2 kg/m 3,Z 1=390m ,Z 2=400m ,ρ1=1.2 5kg/m 3,ρ2=1.23 kg/m 3
试求(1)矿井通风阻力。
(2)通风机装置全压。
六、论述题 (20分)
1.某一近水平低瓦斯易自燃煤层开采的矿井,煤层的自燃发货期为32d ,回采工作面采用走向长壁综采放顶煤一次采全高顶板垮落采煤法。
工作面长度180m ,采高 2.5m ,放顶煤
2.7m ,煤体松软破碎,工作面为U 型上行通风方式,气温为23℃,回采期间供风量为
1200m 3/min 。
现已推进到停采线准备回撤支架,在距离停采线12m 内有两条落差为1.0m-1.5m 的断层,使得工作面经过断层到达停采线用了19d ,工作面收作期间不放顶煤,使大量充分氧化的煤体遗留在采空区及支架上部。
假定回撤需要45d ,为了确保安全回撤,论述自然发火可能的区域,应采取那些技术措施及实施步骤? 1
234ρ0 Z 0ρ2 Z 2
ρ1 Z 1图2抽出式通风矿井
图1并联式通风 1 2。