矿井通风与灾害防治(2014年4月第五期复训)分解.ppt

主要内容 1、矿井通风 1.1矿井通风概念 1.2井下有毒有害气体及相关规定 1.3矿井气候条件 1.4矿井通风的重要性及基本任务 1.5矿井通风系统 2、灾害防治 2.1防治煤与瓦斯突出 2.2防治自然发火 2.3防治瓦斯爆炸 1、1 矿井通风的概念 矿井通风： 矿井通风就是利用通风动力，将地面的新鲜空气，沿着由通风设施确定的通风路线不断地进入井下各采掘工作面、机电硐室、火药库以及其他用风地点，以满足生产用风的需要，同时将用过的污浊空气（污风）不断地排出地面。这种向矿井井下连续不断地输入新鲜空气并排出污浊空气的通风过程称为矿井通风。 井下空气与地面空气的区别： 矿井空气，是指矿井井巷内的空气的总称。它包括进入井下的新鲜空气和井下产生的有毒有害气体、浮沉。矿井空气的主要来源是地面空气，但地面空气进入井下后，要发生一系列的物理变化和化学变化。地面空气的组成主要有氧气(O2)(占20.96%)、氮气(N2)(占79.0%)、二氧化碳(CO2)(占0.04%)组成。 井下空气与地面空气的区别 尽管矿井空气与地面空气相比，在性质上有许多差异，但在新鲜空气中其主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳。 地面空气与井下空气的主要区别如下： 1、氧气浓度减少。氧气是无色、无味、无臭的气体，与空气的相对密度为1.105，是人体呼吸的气体中不可缺少的。人体在静止状态下的耗氧量约为0.25L/min，在工作时的耗氧量为1~3L/min。当氧气的浓度小于17%时，呼吸困难，心跳加速；当氧气浓度小于15%时，无力进行劳动；当氧气浓度小于12%时，会有生命危险；当氧气浓度小于3%时，立即死亡。氧能够助燃，易使多种元素氧化。 矿井内空气中氧气浓度减少的主要原因为：井下人员的呼吸、煤和其他物质的氧化、坑木腐烂、井下火灾及瓦斯、煤尘爆炸等都直接消耗了氧气。另外，生产中不断产生和煤岩层不断释放出的各种气体，也相应地降低了空气中氧气的浓度。 井下空气与地面空气的区别 2、混入了各种有害和爆炸气体。在煤矿井下进行的许多工作都能够产生有害气体，井下使用的许多材料也会发生物理化学反应产生有害气体；地下也赋存了大量的有害气体，在条件适宜的时候会大量的逸出，造成井下有害气体的种类和含量增加。 3、混入了煤尘、岩尘等固体微粒。井下的采掘作业和运输过程等工作环节都会产生大量的煤尘、岩尘，井下使用的材料有时候也会产生相应的矿尘、粉尘，使井下空气中固体微粒含量增加，对人身安全和健康造成危害。 4、空气的温度、湿度和压力发生变化。地面空气进入井下后由于空气受压缩和膨胀，会造成温度的升高和降低。在采掘工作面由于物质氧化发热、机电设备放热、人员身体放热及爆破作业，使井下温度升高。 1.2井下有毒有害气体及相关规定 井下空气质量必须符合：采掘工作面的进风流中氧气浓度不低于20%，二氧化碳浓度不超过0.5%。井下空气中有毒有害气体种类很多，但常见的能够对煤矿安全生产、人身健康造成危害的有：二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)、甲烷(CH4)、氨气(NH3)、氢气(H2)等。 二氧化碳(CO2) 二氧化碳无色略微带酸臭味的气体，不助燃也不能供人呼吸，略有毒性，易容于水，对人体的部分器官有刺激作用而增强人体呼吸。浓度过大时，会使氧含量降低，引起缺氧窒息。比空气重，对空气的相对密度为1.52，多积存在巷道下部。 井下空气中的二氧化碳的主要来源有：煤、岩、坑木等物质的氧化，爆破工作、矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸、人的呼吸，从煤层、岩层中涌出等。《煤矿安全规程》规定，采掘工作面的进风流中二氧化碳浓度不得超过0.5%；矿井总回风或一翼回风中二氧化碳浓度不得超过0.75%；采区和采掘工作面回风流及采掘工作面风流中二氧化碳浓度都不得超过1.5%。。 1.2井下有毒有害气体及相关规定 一氧化碳(CO) 。 一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体，对空气的相对密度为0.97，微溶于水，能燃烧，当浓度达到13%~75%时能爆炸，有强烈的毒性，其主要原因是：人体内的血红素与一氧化碳的亲和力比氧气大250~300倍，造成人体血液中毒。一氧化碳中毒者嘴唇成绯红色，两颊有斑点。一氧化碳轻微中毒有头痛、心跳、耳鸣等病状，严重中毒会反应迟钝、失去行为能力、失去知觉、抽筋直至死亡。一氧化碳的主要来源是：爆破作业，井下火灾和瓦斯、煤层爆炸。《煤矿安全规程》规定一氧化碳的最高允许浓度是0.0024%。 二氧化氮（NO2）。二氧化氮是一种棕红色气体，对空气的相对密度为1.59，易溶于水而生成硝酸，有剧毒，对眼、鼻、呼吸道及肺有刺激作用，引起肺水肿。二氧化氮中毒会造成咳嗽、胸疼、声带痉挛、呕吐、腹泻、神经麻木、直至死亡。二