第1章矿内空气.pptVIP

* 空气的比热 比热 　温度 -10 ℃ 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 80 ℃ 等容比热 0.7076 0.7118 0.7118 0.7159 0.7201 等压比热 0.9965 1.0006 1.0006 1.0006 1.0009 第六十二页，共九十八页。 * 1.3 矿井气候 矿井气候是指矿井空气的温度、湿度和风速这三个参数的综合作用状态。这三个参数的不同组合，便构成了不同的矿井气候条件。 矿井气候条件对井下作业人员的身体健康和劳动安全有重要的影响。 □ 第六十三页，共九十八页。 * 1.3 矿井气候 1.3.1 矿内空气的温度 1.3.2 矿内空气的湿度 1.3.3 风速 1.3.4 矿内气候参数的测定 □ 第六十四页，共九十八页。 * 1.3 矿井气候 1.3.1 矿内空气的温度 温度是气体状态的基本参数之一。 矿内空气温度是影响矿内气候条件的重要因素。气温过高或过低，对人体都有不良的影响。最适宜的矿内空气温度是15～20 ℃。 绝对温标（开氏温标），单位为K； 摄氏温标t，单位为℃。 t =T-273.15≈T-273 （1-3-1） 第六十五页，共九十八页。 * （1）影响矿内空气温度的主要因素 1） 岩石温度 矿内空气的温度与岩石温度直接相关。 岩层温度分为三带： 变温带——随地面气温的变化而变化的地带。夏季岩层从空气中吸热而使地温升高，冬季则相反； 恒温带——地表下地温常年不变的地带。恒温带的深度一般为20～30米，恒温带的温度则接近于当地的年平均气温； 第六十六页，共九十八页。 * （1）影响矿内空气温度的主要因素 增温带——恒温带以下地带。随深度的增加成正比增加，不同深度处的岩层温度可按式计算： t＝t0+G ( Z－Z0) （1-3-2） 式中 t0－恒温带处岩层的温度，℃； G－地温梯度，即岩层温度随深度变化率，℃/m，常用百米地温梯度，即℃/100 m； Z－岩层的深度，m； Z0－恒温带的深度，m。 第六十七页，共九十八页。 * （1）影响矿内空气温度的主要因素 2） 空气的压缩与膨胀 一般垂深每增加100 m，其温度升高1 ℃；相反，空气向上流动时，则又因膨胀而降温，平均每升高100 m，温度下降0.8～0.9 ℃。 3）氧化生热 矿井内的有机矿物、坑木、充填材料、油垢、布料等都能氧化发热。 例如，经氧化生成2 g二氧化碳时，可使1 m3空气升温14.5 ℃。在煤层中的采掘巷道，暴露煤面氧化产生的热量较大，故回采工作面一般是通风系统中温度最高的区段。 第六十八页，共九十八页。 * （1）影响矿内空气温度的主要因素 4）水分蒸发 水分蒸发时从空气中吸收热量，使空气温度降低。每蒸发1 g 水可吸收2.45kJ( 0.585kcal)的热量，能使1 m3空气降温1.9 ℃，可见水的蒸发对降温起着重要的作用。 5）通风强度 温度较低的空气流经巷道或工作面时，能够吸收热量，供风量越大，吸收热量越多。因此，加大通风强度是降低矿井温度的主要措施之一。 第六十九页，共九十八页。 * （1）影响矿内空气温度的主要因素 6）地面空气温度的变化 地面气温对井下气温有直接影响，尤其是较浅的矿井，矿内空气温度受地面气温的影响更为显著。 7）地下水的作用 矿井地层中如果有高温热泉，或有热水涌出时，能使地温升高，相反，若地下水活动强烈，则地温降低。 8）其它因素 如机械运转以及人体散热等都对井下气温有一定影响。特别是随着机械化程度的不断提高，机械运转所产生的热量不能忽视。 第七十页，共九十八页。 * 《规程》规定 采掘工作面的进风流中， CO2不超过0.5 %。 采区回风巷和采掘工作面回风巷回风流中二氧化碳浓度达到1.5 %时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处理。 总回风巷或一翼回风巷中，二氧化碳超过0.75 %时，必须查明原因，进行处理。 （3）二氧化碳（CO2） 第三十页，共九十八页。 * 1.1 矿内空气成分及其基本性质 1.1.2 矿内空气中常见的有害气体 矿井常见的有害气体有一氧化碳、硫化氢、二氧化氮、二氧化硫、氨气、瓦斯等。下面分别介绍。 第三十一页，共九十八页。 * 1.1.2 矿内空气中常见的有害气体 （1）一氧化碳（CO） CO是一种无色、无味、无臭的气体，相对对密度为0.97,微溶于水,能与空气均匀地混合。 CO能燃烧，浓度在13～75%时有爆炸的危险； CO与人体血液中血红素的亲合力比氧大150～300倍（血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞）。 一旦CO进入人体后，首先就与血液中的血红素相结合，因而减少了血红素与氧结合的