礦井通風與安全

前言

煤炭是世界上最豐富的化石能資源，擁有煤炭資源的國家約有70個，總儲量為10753.9Gt。其中，中國的煤炭資源預測地質儲量達4500Gt，以上，與美國、俄羅斯兩國不相上下。能源是國民經濟發(fā)展的原動力。目前，世界各國使用的能源主要是石油、煤炭和天然氣，隨著其他一次性資源的枯竭，煤在一次性能源結構中的比重將進一步提高。據(jù)有關專家預測，到2010年，煤炭在世界一次性能源消費量的比重將超過1／3，而消費量則將由2000年的4.3Gt增長到2020年的5.8Gt。煤炭在我國一次性能源結構中處于絕對主要位置，可以預見，在未來幾十年內，煤炭仍將是我國的主要能源和重要的戰(zhàn)略物資，具有不可替代性，煤炭工業(yè)在國民經濟中的基礎地位，將是長期的和穩(wěn)固的。隨著我國煤礦開采深度的增加，水、火、瓦斯、高溫熱害等自然災害越來越突出，誘發(fā)重特大事故的源頭隱患特別多，特別是我國煤礦經過多年開采，老礦井數(shù)目增多，生產條件呈現(xiàn)為“邊、殘、余”和“深、薄、難”，事故發(fā)生的原因更為復雜，作業(yè)環(huán)境差，危險源多，涉及因素廣泛。目前，我國33.09％煤礦的地質構造屬于復雜或極復雜，且?guī)缀跛芯っ旱V均為瓦斯礦井。國有重點煤礦高瓦斯礦井占26.8％，煤與瓦斯突出礦井占17.6％；煤塵爆炸危險普遍存在，危害嚴重。原國有重點煤礦有煤塵爆炸危險的礦井占87.4％。礦井煤層自然發(fā)火危險性嚴重。原國有重點煤礦中有煤層自然發(fā)火危險的礦井占51.3％。沖擊地壓危險性增大，個別煤礦十分嚴重。水文地質條件復雜。采深加大，高溫礦井增多。因此，煤炭產量高速增長的背后卻是越來越觸目驚心的煤礦安全事故，據(jù)國家安全生產監(jiān)督管理總局統(tǒng)計，2004年我國工礦企業(yè)各類傷亡事故死亡16497人，其中發(fā)生一次死亡10人以上特大事故44起；2005年我國工礦企業(yè)各類傷亡事故死亡15871人，其中發(fā)生一次死亡10人以上特大事故47起。

內容概要

《礦井通風與安全》是根據(jù)礦業(yè)類采礦工程和安全工程兩專業(yè)的《礦井通風與安全》課程的教學大綱編寫的。全書分為礦井通風、煤礦安全技術、救護和救援三大部分，共15章。書中系統(tǒng)地闡述了礦井通風的基礎理論、通風設計原理及相關的通風技術，論述了煤礦各類事故及職業(yè)病發(fā)生的原因及其防治措施，反映了國內外礦井通風與安全技術方面的最新科技成果及其發(fā)展動向。
《礦井通風與安全》可作為全日制高校采礦專業(yè)和煤炭成人高校（包括函授、職大等）《礦井通風與安全》課程的教材或教學參考書，也可供從事礦業(yè)生產、建設、科研和設計部門的工程技術和管理人員參考。

書籍目錄

1 礦井空氣及氣候條件1.1 礦井空氣成分1.2 礦井空氣中有害氣體1.3 礦井氣候條件1.4 礦井空氣的熱力變化過程2 礦井空氣流動的基本理論2.1 礦井空氣的主要物理參數(shù)2.2 井巷風流運動特征及連續(xù)方程2.3 風流的壓力及能量方程2.4 礦井通風阻力2.5 通風阻力測定3 礦井通風動力3.1 自然風壓3.2 礦井通風機3.3 通風機的工作特性3.4 通風機壓力與礦井阻力的關系3.5 通風機的工況點及合理工作范圍3.6 礦井通風機的經濟運行及調節(jié)3.7 通風機聯(lián)合運轉3.8 礦井通風設備選型4 礦井通風網絡中風景分配與調節(jié)4.1 風量分配的基本規(guī)律4.2 簡單通風網絡特性4.3 通風網絡動態(tài)特性分析4.4 礦井風量調節(jié)._4.5 應用計算機解算復雜通風網絡5 礦井通風系統(tǒng)5.1 礦井通風系統(tǒng)與主要通風機工作方法5.2 采區(qū)通風系統(tǒng)5.3 通風構筑物及礦井漏風5.4 可控循環(huán)通風概述6 掘進通風6.1 掘進通風方法6.2 掘進工作面風量計算6.3 局部通風裝備6.4 局部通風系統(tǒng)設計7 礦井通風設計7.1 擬定礦井通風系統(tǒng)7.2 礦井總風量的計算與分配7.3 礦井通風阻力的計算7.4 通風設備選擇7.5 通風費用概算7.6 生產礦井通風設計簡述7.7 礦井通風能力核定方法8 礦井空氣調節(jié)8.1 礦井進行空氣調節(jié)的必要性8.2 礦井空氣調節(jié)的特點8.3 礦井熱源分析與計算8.4 礦井風流溫濕度預測方法8.5 礦井空氣調節(jié)系統(tǒng)9 礦井瓦斯9.1 概述9.2 煤層瓦斯賦存與含量9.3 礦井瓦斯涌出9.4 瓦斯噴出9.5 煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出及其預防9.6 瓦斯爆炸及其預防9.7 瓦斯抽放10 火災防治10.1 概述10.2 外因火災及其預防10.3 煤炭自燃理論基礎I1O.4 火災預測與預報10.5 開采技術防火措施10.6 灌漿與阻化劑防滅火10.7 均壓防滅火10.8 惰氣防滅火10.9 火災時期通風10.1 0礦井火災處理與控制11 礦塵防治11.1 礦塵及其危害11.2 礦山塵肺病I_11.3 綜合防塵措施11.4 煤塵爆炸及其預防12 礦井水災防治12.1 礦井水害概述12.2 地面防治水12.3 井下防治水12.4 礦井突水及其處理12.5 礦山水災預防技術13 礦山救護13.1 礦山救護隊13.2 礦工自救13.3 現(xiàn)場急救13.4 礦井災害預防和處理計劃14 礦井重大事故應急救援14.1 概述14.2 應急救援預案的編制14.3 應急救援行動15 通風安全檢測儀器儀表15.1 風速測量儀表15.2 壓力測量儀器15.3 粉塵濃度檢測儀器15.4 溫度、濕度檢測儀表15.5 氣體檢測儀器儀表15.6 煤礦安全環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：（7）新安裝的主要通風機投入使用前，必須進行1次通風機性能測定和試運轉工作，以后每5年至少進行1次性能測定。（8）生產礦井主要通風機必須裝有反風設施，并能在10min內改變巷道中的風流方向；當風流方向改變后，主要通風機的供給風量不應小于正常供風量的40％。每季度應至少檢查1次反風設施，每年應進行1次反風演習；礦井通風系統(tǒng)有較大變化時，應進行1次反風演習。（9）嚴禁主要通風機房兼作他用。主要通風機房內必須安裝水柱計、電流表、電壓表、軸承溫度計等儀表，還必須有直通礦調度室的電話，并有反風操作系統(tǒng)圖、司機崗位責任制和操作規(guī)程。主要通風機的運轉應由專職司機負責，司機應每小時將通風機運轉情況記人運轉記錄簿內；發(fā)現(xiàn)異常，立即報告。（10）因檢修、停電或其他原因停止主要通風機運轉時，必須制定停風措施。（11）主要通風機停止運轉時，受停風影響的地點，必須立即停止工作、切斷電源，工作人員先撤到進風巷道中，由值班礦長迅速決定全礦井是否停止生產、工作人員是否全部撤出。主要通風機停止運轉期間，對由1臺主要通風機擔負全礦通風的礦井，必須打開井口防爆門和有關風門，利用自然風壓通風；對由多臺主要通風機聯(lián)合通風的礦井，必須正確控制風流，防止風流紊亂。3.2.3通風機的附屬裝置通風機的附屬裝置主要包括風硐、防爆門、擴散器、反風裝置和消聲器等。3.2.3.1風硐風硐是連接風機和井筒的一段巷道，用于引導礦井風流。對于壓入式礦井通風，風硐是將主要通風機排出的風流引入進風井筒；對于抽出式通風礦井，風硐是將回風井筒中的風流導入主要通風機。其特點是通過風量大、內外壓差較大，因此應盡量降低其風阻，并減少漏風。風硐的服務年限長，一般多用混凝土、磚石等材料建筑。對風硐的總體要求是風阻小、漏風少。，在風硐的設計和施工中具體應滿足以下要求：（1）斷面不宜過小，內部風速以8一1Om／s為宜，最大不超過15m／s。（2）風阻不大于0.0196kg／m，阻力不大于100～200Pa。風硐不宜過長，與井筒連接處要平緩，風筒與風硐之間的夾角應在60?！?0。之間選擇，轉彎部分要呈圓弧形，內壁光滑，并保持風硐內無堆積物，以減少風硐阻力。（3）應用混凝土砌筑，風硐閘門及風門等裝置結構要嚴密，總漏風量一般不要超過主要通風機工作風量的5％。

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