矿井空气的主要成分及基本性质矿井通风.ppt

通风安全学 所 属 学 校 ：安徽理工大学 负 责 人 ：刘泽功 教授 能源与安全学院 第1章 矿井空气 本章授课教师： 刘泽功 教授 本章主要内容和学习重点 学习重点 矿井空气成分； 矿井有害气体； 矿井气候条件。 第1章 矿井空气 第一讲 矿井空气成分 第一讲 矿井空气成分 地面空气的组成 矿井空气：是指进入矿井以后的地面空气。 新鲜空气：井巷中用风地点以前、受污染程度较轻的进风巷道内的空气。 污浊空气：通过用风地点以后、受污染程度较重的回风巷道内的空气。 地面空气：是指由干空气和水蒸汽组成的混合气体，也称湿空气。 干空气：是指完全不含有水蒸汽的空气，由氧、氮、二氧化碳、氩、氖和其他一些微量气体所组成的混合气体。 2 矿井空气的主要成分及基本性质 矿井通风:利用机械或自然通风为动力，使地面空气进入井下，并在井巷中做定向和定量地流动，最后将污浊空气排出矿井的全过程。 1 第一讲 矿井空气成分 一、氧气(O2) 氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体。 人体维持正常生命过程所需的氧气量，取决于人的体质、精神状态和劳动强度等。 人体需氧量与劳动强度的关系如表1-1所示： 2 矿井空气的主要成分及基本性质 劳动强度 呼吸空气量（L/min） 氧气消耗量（L/min） 休息 6~15 0.2~0.4 轻劳动 20~25 0.6~1.0 中度劳动 30~40 1.2~1.6 重劳动 40~60 1.8~2.4 极重劳动 40~80 2.5~3.0 第一讲 矿井空气成分 一、氧气(O2) 当空气中的氧浓度降低时，人体就可能产生不良的生理反应。 人体缺氧症状与空气中氧浓度的关系如表1-2所示： 2 矿井空气的主要成分及基本性质 氧体积浓度（%） 主要症状 17 静止时无影响，工作时能引起喘息和呼吸困难 15 呼吸及心跳急促，耳鸣目眩，感觉和判断能力降低，失去劳动能力 10～12 失去理智，时间稍长有生命危险 6～9 失去知觉，呼吸停止，如有及时抢救几分钟内可能导致死亡 第一讲 矿井空气成分 一、氧气(O2) 矿井空气中氧浓度降低的主要原因： 人员呼吸； 煤岩和其他有机物的缓慢氧化； 煤炭自燃；瓦斯、煤尘爆炸； 煤岩和生产过程中产生的各种有害气体，也使空气中的氧浓度相对降低。 2 矿井空气的主要成分及基本性质 第一讲 矿井空气成分 二、二氧化碳(CO2) 主要性质:不助燃，不能供人呼吸，略带酸臭味，相对密度为1.52，在风速较小的巷道中底板附近浓度较大。 主要危害：当空气中二氧化碳浓度过高时，会使空气中的氧浓度相对降低，轻则使人呼吸加快，严重时也可能造成人员中毒或窒息。 2 矿井空气的主要成分及基本性质 第一讲 矿井空气成分 二、二氧化碳(CO2) 主要来源：煤和有机物的氧化；人员呼吸；碳酸性岩石分解；炸药爆破；煤炭自燃；瓦斯、煤尘爆炸等。 2 矿井空气的主要成分及基本性质 CO2体积浓度（ % ） 主 要 症 状 1 呼吸加深，但对工作效率无明显影响 3 呼吸急促，心跳加快，头痛，人体很快疲劳 5 呼吸困难，头痛，恶心，呕吐，耳鸣 6 严重喘息，极度虚弱无力 7~9 动作不协调，大约10min可发生昏迷 9~11 几分钟可导致死亡 二氧化碳对人体的危害程度与浓度关系如表1-3所示 第一讲 矿井空气成分 三、氮气(N2) 主要性质:惰性气体，是新鲜空气的主要成分，无毒、不助燃。但空气中含氮量升高，则氧含量相对降低，可造成窒息。利用氮气的惰性，可用于井下防灭火和防止瓦斯爆炸。 主要来源：井下爆破和生物的腐烂；煤岩层的氮气涌出；灭火人为注氮。 2 矿井空气的主要成分及基本性质 第一讲 矿井空气成分 《规程》规定：采掘工作面进风流中的氧气浓度不得低于20％；二氧化碳浓度不得超过0.5％；总回风流中不得超过0.75％；当采掘工作面风流中二氧化碳浓度达到1.5％或采区、掘工作面回风道风流中二氧化碳浓度超过1.5％时，必须停工处理。 3 矿井空气主要成分的质量（浓度）标准 * *