《通风安全学》PPT课件.ppt

安徽理工大学安徽理工大学能源与安全学院能源与安全学院安全工程系安全工程系通通 风风 安安 全全 学学第一章第一章 矿井空气矿井空气本章主要内容第一节第一节 矿井空气成份矿井空气成份 一、地面空气的组成一、地面空气的组成 二、矿井空气的主要成分及基本性质二、矿井空气的主要成分及基本性质 三、矿井空气主要成分的质量（浓度）标准三、矿井空气主要成分的质量（浓度）标准第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体一、基本性性质一、基本性性质二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准第三节第三节 矿井气候矿井气候一、矿井气候对人体热平衡的影响一、矿井气候对人体热平衡的影响二、衡量矿井气候条件的指标二、衡量矿井气候条件的指标 三、矿井气候条件的安全标准三、矿井气候条件的安全标准本章重点 矿内空气的主要成分、井下常见的有害气体、矿内空气的主要成分、井下常见的有害气体、矿井的气候条件。矿井的气候条件。第一章 矿井空气第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份定义：定义：地面空气进入矿井以后即称为地面空气进入矿井以后即称为矿井空气矿井空气。一、地面空气的组成一、地面空气的组成地面空气是由地面空气是由干空气干空气和和水蒸汽水蒸汽组成的混合气体，亦组成的混合气体，亦称为称为湿空气湿空气。干空气干空气是指完全不含有水蒸汽的空气，由是指完全不含有水蒸汽的空气，由氧、氮、氧、氮、二氧化碳、氩、氖二氧化碳、氩、氖和其他一些微量气体所组成的混合和其他一些微量气体所组成的混合气体。干空气的组成成分比较稳定气体。干空气的组成成分比较稳定。湿空气中含有水蒸气，但其含量的变化会引起湿空湿空气中含有水蒸气，但其含量的变化会引起湿空气的物理性质和状态变化。气的物理性质和状态变化。第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 二、矿井空气的主要成分及基本性质二、矿井空气的主要成分及基本性质 新鲜空气：新鲜空气：井巷中用风地点以前、受污染程度较轻的进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，风巷道内的空气，污浊空气：污浊空气：通过用风地点以后、受污染程度较重的回风通过用风地点以后、受污染程度较重的回风巷道内的空气，巷道内的空气，1 1氧气氧气(O(O2 2)氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体,人体维持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。和劳动强度等。第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 人体输氧量与劳动强度的关系人体输氧量与劳动强度的关系 劳动强度劳动强度 呼吸空气量（呼吸空气量（L/min）氧气消耗量氧气消耗量（L/min）休休 息息 6-15 0.20.4 轻轻 劳劳 动动 中度劳动中度劳动 重重 劳劳 动动 极重劳动极重劳动 第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 当空气中的氧浓度降低时，人体就可能产生不良的生理反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，出现种种不舒适的症状，严重时可能导致缺氧死亡。应，出现种种不舒适的症状，严重时可能导致缺氧死亡。氧浓度（体积）/%主要症状1717静止时无影响，工作时能引起喘息和呼吸困难1515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10101212失去理智，时间稍长有生命危险6 69 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第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 矿井空气中氧浓度降低的主要原因：矿井空气中氧浓度降低的主要原因：人员呼吸；人员呼吸；煤岩和其他有机物的缓慢氧化；煤岩和其他有机物的缓慢氧化；煤炭自燃；瓦斯、煤尘爆炸；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。中的氧浓度相对降低。第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 2 2二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2)（1 1）主要性质）主要性质:不不助助燃燃，也也不不能能供供人人呼呼吸吸，略略带带酸酸臭臭味味。二二氧氧化化碳碳比比空空气气重重（其其比比重重为为1.521.52），在在风风速速较较小小的的巷巷道道中中底底板板附附近近浓浓度较大；在风速较大的巷道中，一般能与空气均匀地混合。度较大；在风速较大的巷道中，一般能与空气均匀地混合。（2 2）对人呼吸的影响：）对人呼吸的影响：在抢救遇难者进行人工输氧时，往往要在氧气中加入在抢救遇难者进行人工输氧时，往往要在氧气中加入5%5%的二的二氧化碳，以刺激遇难者的呼吸机能。氧化碳，以刺激遇难者的呼吸机能。当空气中二氧化碳的浓度过高时，也将使空气中的氧浓度相当空气中二氧化碳的浓度过高时，也将使空气中的氧浓度相对降低，轻则使人呼吸加快，呼吸量增加，严重时也可能造对降低，轻则使人呼吸加快，呼吸量增加，严重时也可能造成人员中毒或窒息。成人员中毒或窒息。第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 （3 3）主要来源）主要来源：煤煤和和有有机机物物的的氧氧化化；人人员员呼呼吸吸；碳碳酸酸性性岩岩石石分分解解；炸炸药药爆破；煤炭自燃；瓦斯、煤尘爆炸等。爆破；煤炭自燃；瓦斯、煤尘爆炸等。3 3氮气氮气(N(N2 2)性性质质：一一种种惰惰性性气气体体，是是新新鲜鲜空空气气中中的的主主要要成成分分，它它本本身身无无毒毒、不不助助燃燃，也也不不供供呼呼吸吸。但但空空气气中中含含氮氮量量升升高高，则则势势必必造造成成氧氧含含量量相相对对降降低低，从从而而也也可可能能造造成成人人员员的的窒窒息息性性伤伤害害。正正因因为为氮氮气气具具有有的的惰惰性性，因因此此可可将将其其用用于于井井下下防防灭灭火火和和防防止止瓦瓦斯爆炸斯爆炸。氮氮气气主主要要来来源源：井井下下爆爆破破和和生生物物的的腐腐烂烂，有有些些煤煤岩岩层层中中也也有有氮气涌出氮气涌出,灭火人为注氮。灭火人为注氮。第一第一 节节 矿井空气成份矿井空气成份 三、矿井空气主要成分的质量（浓度）标准三、矿井空气主要成分的质量（浓度）标准 规规程程第第100100条条，采采掘掘工工作作面面进进风风流流中中的的氧氧气气浓浓度度不不得得低低于于2020；二二氧氧化化碳碳浓浓度度不不得得超超过过0.50.5；总总回回风风流流中中不不得得超超过过0.750.75；当当采采掘掘工工作作面面风风流流中中二二氧氧化化碳碳浓浓度度达达到到1.51.5或或采采区区、采采掘掘工工作作面面回回风风道道风风流流中中二二氧氧化化碳碳浓浓度度超超过过1.51.5时时，必必须须停停工处理工处理。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 空气中常见有害气体：空气中常见有害气体：COCO、NONO2 2、SOSO2 2 、NHNH3 3 、H H2 2 。一、基本性性质一、基本性性质、一氧化碳（、一氧化碳（COCO）性质：性质：一氧化碳是一种无色、一氧化碳是一种无色、无味、无味、无臭的气无臭的气体。相对密度为体。相对密度为0.970.97，微溶于水，能与空气均匀地，微溶于水，能与空气均匀地混合。一氧化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在混合。一氧化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在13137575范围内时有爆炸的危险。范围内时有爆炸的危险。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 主要危害主要危害：血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的：血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞。一氧化碳与人体血液中血红素的亲合力比氧大细胞。一氧化碳与人体血液中血红素的亲合力比氧大250250300300倍。一旦一氧化碳进入人体后，首先就与血液中的血红倍。一旦一氧化碳进入人体后，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机会，使血红素失素相结合，因而减少了血红素与氧结合的机会，使血红素失去输氧的功能，从而造成人体血液去输氧的功能，从而造成人体血液“窒息窒息”。0.08%0.08%，4040分分钟引起头痛眩晕和恶心，钟引起头痛眩晕和恶心，0.32%0.32%，510510分钟引起头痛、眩晕，分钟引起头痛、眩晕，3030分钟引起昏迷，死亡。分钟引起昏迷，死亡。主要来源主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆炸事故等。炸事故等。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 COCO（%）主主 要要 症症 状状0.020.022 23 3小时内可能引起轻微头痛小时内可能引起轻微头痛0.080.084040分钟内出现头痛分钟内出现头痛,眩晕和恶心。眩晕和恶心。2 2小时内发生体小时内发生体温和血压下降，脉搏微弱，出冷汗，可能出现昏温和血压下降，脉搏微弱，出冷汗，可能出现昏迷迷0.320.325 51010分钟内出现头痛，眩晕。半小时内可能出现分钟内出现头痛，眩晕。半小时内可能出现昏迷并有死亡危险。昏迷并有死亡危险。1.281.28几分钟内出现昏迷和死亡。几分钟内出现昏迷和死亡。CO中毒症状与浓度的关系、硫化氢（、硫化氢（H H2 2S S）性质：性质：硫化氢无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味，当空气中浓硫化氢无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味，当空气中浓度达到度达到0.00010.0001即可嗅到，但当浓度较高时，因嗅觉神经中毒即可嗅到，但当浓度较高时，因嗅觉神经中毒麻痹，反而嗅不到。麻痹，反而嗅不到。相对密度为相对密度为1.191.19，易溶于水。硫化氢能燃，易溶于水。硫化氢能燃烧，空气中硫化氢浓度为烧，空气中硫化氢浓度为4.34.345.545.5时有爆炸危险时有爆炸危险。主要危害主要危害：硫化氢剧毒，有强烈的刺激作用；能阻碍生物氧：硫化氢剧毒，有强烈的刺激作用；能阻碍生物氧化过程，使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀化过程，使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀刺激作用为主，浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡。刺激作用为主，浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡。主要来源：主要来源：有机物腐烂；含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；有机物腐烂；含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；从老空区和旧巷积水中放出从老空区和旧巷积水中放出。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 2003年12月23日22时左右，重庆市开县高桥镇的川东北气矿16H井发生特大井喷事故，造成243人死亡。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 、二氧化氮（、二氧化氮（NONO2 2）性质：性质：二氧化氮是一种褐红色的气体，有强烈的刺二氧化氮是一种褐红色的气体，有强烈的刺激气味，相对密度为激气味，相对密度为1.591.59，易溶于水。，易溶于水。主要危害：主要危害：二氧化氮溶于水后生成腐蚀性很强的硝二氧化氮溶于水后生成腐蚀性很强的硝酸，对眼睛、呼吸道粘膜和肺部有强烈的刺激及腐蚀酸，对眼睛、呼吸道粘膜和肺部有强烈的刺激及腐蚀作用，二氧化氮中毒有潜伏期，中毒者指头出现黄色作用，二氧化氮中毒有潜伏期，中毒者指头出现黄色斑点。斑点。主要来源主要来源：井下爆破工作。：井下爆破工作。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体中毒症状与浓度关系表中毒症状与浓度关系表二氧化氮（体积）二氧化氮（体积）/%/%主主 要要 症症 状状0.0040.0042 24 4小时内可出现咳嗽症状。小时内可出现咳嗽症状。0.0060.006短时间内感到喉咙刺激，咳嗽，胸疼。短时间内感到喉咙刺激，咳嗽，胸疼。0.010.01短时间内出现严重中毒症状，神经麻痹，严惩短时间内出现严重中毒症状，神经麻痹，严惩咳嗽，恶心，呕吐。咳嗽，恶心，呕吐。0.0250.025短时间内可能出现死亡。短时间内可能出现死亡。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体4.4.二氧化硫二氧化硫(SO(SO2 2)性性质质：无无色色、有有强强烈烈的的硫硫磺磺气气味味及及酸酸味味，空空气气中中浓浓度度达达到到0.00050.0005即可嗅到。其相对密度为即可嗅到。其相对密度为2.222.22，易溶于水。，易溶于水。主主要要危危害害：遇遇水水后后生生成成硫硫酸酸，对对眼眼睛睛及及呼呼吸吸系系统统粘粘膜膜有有强强烈烈的的刺刺激激作作用用，可可引引起起喉喉炎炎和和肺肺水水肿肿。当当浓浓度度达达到到 0.0020.002时时，眼眼及及呼呼吸吸器器官官即即感感到到有有强强烈烈的的刺刺激激；浓浓度度达达0.050.05时时，短短时时间间内即有致命危险。内即有致命危险。主主要要来来源源：含含硫硫矿矿物物的的氧氧化化与与自自燃燃；在在含含硫硫矿矿物物中中爆爆破破；以以及从含硫矿层中涌出。及从含硫矿层中涌出。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体5.5.氨气氨气(NH(NH3 3)性性质质：无无色色、有有浓浓烈烈臭臭味味的的气气体体，相相对对密密度度为为0.5960.596，易易溶溶于于水，。空气浓度中达水，。空气浓度中达3030时有爆炸危险。时有爆炸危险。主要危害主要危害：对皮肤和呼吸道粘膜有刺激作用，引起喉头水肿。：对皮肤和呼吸道粘膜有刺激作用，引起喉头水肿。主要来源主要来源：爆破工作，注凝胶、水灭火等；岩层中也涌出。：爆破工作，注凝胶、水灭火等；岩层中也涌出。6.6.氢气氢气(H(H2 2)性质：性质：无色、无味、无毒，相对密度为无色、无味、无毒，相对密度为0.070.07。氢气能自燃，。氢气能自燃，其点燃温度比沼气低其点燃温度比沼气低100100200200，主要危害主要危害：当空气中氢气浓度为：当空气中氢气浓度为4 47474时有爆炸危险。时有爆炸危险。主要来源：主要来源：井下蓄电池充电时可放出氢气；有些中等变质的井下蓄电池充电时可放出氢气；有些中等变质的煤层中也有氢气涌出、或煤氧化。煤层中也有氢气涌出、或煤氧化。第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体 矿矿井井空空气气中中有有害害气气体体对对井井下下作作业业人人员员的的生生命命安安全全危危害害极极大大，因因此此，规规程程对对常常见见有有害害气气体体的的安安全标准做了明确的规定。全标准做了明确的规定。二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准第二节第二节 矿井空气中的有害气体矿井空气中的有害气体有害气体名称有害气体名称分子式分子式最高容许浓度最高容许浓度/%/%一氧化碳一氧化碳COCO0.00240.0024氧化氮（折算成二氧化氮）氧化氮（折算成二氧化氮）NONO2 20.000250.00025二氧化硫二氧化硫SOSO2 20.00050.0005硫化氢硫化氢H H2 2S S0.000660.00066氨氨NHNH3 30.0040.004矿井空气中有害气体的最高容许浓度矿井空气中有害气体的最高容许浓度第三节第三节 矿井气候矿井气候 矿矿井井空空气气的的温温度度、湿湿度度和和流流速速三三个个参参数数为为矿矿井井气气候条件的三要素。候条件的三要素。一、矿井气候对人体热平衡的影响一、矿井气候对人体热平衡的影响 人体散热人体散热主要是通过人体皮肤表面与外界的主要是通过人体皮肤表面与外界的对流对流、辐射和汗液蒸发辐射和汗液蒸发这三种基本形式。这三种基本形式。对流散热对流散热取决于周围空气的温度和流速；取决于周围空气的温度和流速；辐射散热辐射散热主要取决于环境温度；主要取决于环境温度；蒸发散热蒸发散热取决于周围空气的相对湿度和流速。取决于周围空气的相对湿度和流速。第三节第三节 矿井气候矿井气候 人体热平衡关系式人体热平衡关系式：q qm m-q-qw w=q=qd d+q+qz z+q+qf f+q+qchch式中：式中：q qm m产热量，取决于人体活动量；产热量，取决于人体活动量；q qW W用于做功而消耗的热量，用于做功而消耗的热量，qm-qwqm-qw排出的多余排出的多余热量；热量；q qd d对流散热量，低于人体表面温度，为负，对流散热量，低于人体表面温度，为负，否则，为正；否则，为正；q qz z汗液蒸发或呼出水蒸气所带出的热量；汗液蒸发或呼出水蒸气所带出的热量；q qf f人体与周围物体表面的辐谢散热量；人体与周围物体表面的辐谢散热量；q qchch由热量转化而没有排出体外的能量由热量转化而没有排出体外的能量；第三节第三节 矿井气候矿井气候 人体热平衡时，人体热平衡时，qch=0qch=0；当外界环境影响人体热平衡时，人体温度升高当外界环境影响人体热平衡时，人体温度升高qch0qch0，人体温度降低，人体温度降低，qch0 qch0 空气温度：空气温度：对人体对流散热起着主要作用。对人体对流散热起着主要作用。相对湿度：相对湿度：影响人体蒸发散热的效果。影响人体蒸发散热的效果。风风速速：影影响响人人体体对对流流散散热热和和蒸蒸发发散散热热的的效效果果。对对流流换换热热强强度度随随风风速速而而增增大大。同同时时湿湿交交换换效效果果也也随随风风速速增大而加强。如有风的天气，凉衣服干得快。增大而加强。如有风的天气，凉衣服干得快。第三节第三节 矿井气候矿井气候 二、衡量矿井气候条件的指标二、衡量矿井气候条件的指标1.1.干球温度干球温度干球温度干球温度是我国现行的评价矿井气候条件的指标之一。是我国现行的评价矿井气候条件的指标之一。特特点点：直直接接反反映映出出矿矿井井气气候候条条件件的的好好坏坏。指指标标比比较较简简单单，使使用用方方便便。只只反反映映了了气气温温对对矿矿井井气气候候条条件件的的影影响响，而而没没有反映出气候条件对人体热平衡的综合作用。有反映出气候条件对人体热平衡的综合作用。气温过高或过低，对人体都有不良的影响。最适宜的矿气温过高或过低，对人体都有不良的影响。最适宜的矿内空气温度是内空气温度是15152020。第三节第三节 矿井气候矿井气候 1)1)影响矿内空气温度的主要因素影响矿内空气温度的主要因素(1(1）岩石温度）岩石温度-岩层温度的三带变温带变温带：随地面气温的变化而变化的地带；：随地面气温的变化而变化的地带；恒温带恒温带：地表下地温常年不变的地带；：地表下地温常年不变的地带；增温带增温带：恒温带以下地带。：恒温带以下地带。第三节第三节 矿井气候矿井气候 不同深度处的岩层温度可按式计算：不同深度处的岩层温度可按式计算：t tt t0 0+G(Z+G(ZZ Z0 0)式中：式中：t t0 0恒温带处岩层的温度，恒温带处岩层的温度，；G G地温梯度，即岩层温度随深度变化率，地温梯度，即岩层温度随深度变化率，/m/m，常用百米地温梯度，即常用百米地温梯度，即/100m/100m；Z Z岩层的深度；岩层的深度；Z Z0 0恒温带的深度恒温带的深度.第三节第三节 矿井气候矿井气候 (2 (2）空气的压缩与膨胀）空气的压缩与膨胀 空气向下流动时，空气受压缩产生热量，一般垂深每增空气向下流动时，空气受压缩产生热量，一般垂深每增加加100m100m，温度升高，温度升高11；相反，空气向上流动时，则因膨胀而；相反，空气向上流动时，则因膨胀而降温，平均每升高降温，平均每升高100m100m，温度下降，温度下降0.80.80.90.9。(3 (3）氧化生热）氧化生热 矿井内的有机矿物、坑木、充填材料、油垢、布料等都矿井内的有机矿物、坑木、充填材料、油垢、布料等都能氧化发热。例如，经氧化生成能氧化发热。例如，经氧化生成2g2g二氧化碳时，可使二氧化碳时，可使1m31m3空气空气升温升温14.514.5。在煤层中的采掘巷道，暴露煤面氧化产生的热。在煤层中的采掘巷道，暴露煤面氧化产生的热量较大，故回采工作面是通风系统中温度最高的区段。量较大，故回采工作面是通风系统中温度最高的区段。第三节第三节 矿井气候矿井气候(4(4）水分蒸发）水分蒸发 水分蒸发时从空气中吸收热量，使空气温度降低。每蒸水分蒸发时从空气中吸收热量，使空气温度降低。每蒸发发1 1克水可吸收克水可吸收0.5850.585千卡的热量，能使千卡的热量，能使1 m31 m3空气降温空气降温1.91.9，可见水的蒸发对降低气温起着重要的作用。可见水的蒸发对降低气温起着重要的作用。(5(5）通风强度）通风强度 指单位时间进入井巷的风量。指单位时间进入井巷的风量。温度较低的空气流经巷道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。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。因此，加大通风强度是降低矿井温度的主要措施之一。第三节第三节 矿井气候矿井气候 (6)(6)地面空气温度的变化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，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。矿内空气温度受地面气温的影响更为显著。(7)(7)地下水的作用地下水的作用 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。温升高，相反，若地下水活动强烈，则地温降低。()其它因素其它因素 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。忽视。第三节第三节 矿井气候矿井气候 2)2)矿内空气温度的变化规律矿内空气温度的变化规律在进风路线上在进风路线上矿内空气的温度与地矿内空气的温度与地面气温相比，有面气温相比，有冬暖夏凉冬暖夏凉的现象。的现象。回采工作面回采工作面的气温在整个风流路线的气温在整个风流路线上，一般是最高的区段。上，一般是最高的区段。在回风路线上在回风路线上，因通风强度大，水，因通风强度大，水分蒸发吸热，气流向上流动而膨胀分蒸发吸热，气流向上流动而膨胀降温，使气温略有下降，但基本上降温，使气温略有下降，但基本上常年变化不大。常年变化不大。第三节第三节 矿井气候矿井气候 2.2.湿球温度湿球温度 湿湿球球温温度度是是可可以以反反映映空空气气温温度度和和相相对对湿湿度度对对人人体体热热平平衡衡的的影响，比干球温度要合理些。影响，比干球温度要合理些。在在相相同同干干球球温温度度下下，若若湿湿球球温温度度低低，则则相相对对湿湿度度小小，反反之之，湿湿球球温温度度与与气气温温相相接接近近，则则相相对对湿湿度度大大。但但这这个个指指标标仍仍没没有有反反映风速对人体热平衡的影响。映风速对人体热平衡的影响。第三节第三节 矿井气候矿井气候 3.3.等效温度等效温度 等等效效温温度度定定义义为为湿湿空空气气的的焓焓与与比比热热的的比比值值。它它是是一个以能量为基础来评价矿井气候条件的指标。一个以能量为基础来评价矿井气候条件的指标。当当气气温温在在25253636时时，等等效效温温度度和和湿湿球球温温度度基基本本上上呈呈线线性性，两两者者有有同同样样的的意意义义。因因为为 V V h hv v p p，压压差差的的作作用用方方向向与与流流动动方方向向相相反反，使使边边壁壁附附近近，流流速速本本来来就就小小，趋趋于于0,0,在在这这些些地地方方主主流流与与边边壁壁面面脱脱离离，出出现现与与主主流流相相反反的的流流动，面涡漩。动，面涡漩。第三节第三节 矿井气候矿井气候 4.4.同感温度同感温度 也也称称有有效效温温度度，19231923年年由由美美国国采采暖暖工工程程师师协协会会提提出出的的。这这个个指指标标是是通通过过实实验验，凭凭受受试试者者对对环环境境的的感感觉觉而而得得出出的的同同感感温温度度计计算算图图。t t、V V、，记记下下感感受受，V=0V=0、=100%=100%，调调节节TT，感受相同；，感受相同；它反应它反应t t、V V、对人体影响，对人体影响，T T越高，人舒适越差；越高，人舒适越差；t=25 t=25，t=23,V=1.5m/s;T=18t=23,V=1.5m/s;T=18第三节第三节 矿井气候矿井气候 5.5.卡他度卡他度卡他度分为：卡他度分为：干卡他度、湿卡他度干卡他度、湿卡他度 干干卡卡他他度度：反反映映了了气气温温和和风风速速对对气气候候条条件件的的影影响响，但但没没有有反反映映空空气气湿湿度度的的影影响响。为为了了测测出出温温度度、湿湿度度和和风速三者的综合作用效果，风速三者的综合作用效果，K K d d=41.868F/t W/m=41.868F/t W/m2 2 湿湿卡卡他他度度（KwKw）：是是在在卡卡他他计计贮贮液液球球上上包包裹裹上上一一层层湿湿纱纱布布时时测测得得的的卡卡他他度度，其其实实测测和和计计算算方方法法完完全全与与干干卡他度相同。卡他度相同。第三节第三节 矿井气候矿井气候 三、矿井气候条件的安全标准三、矿井气候条件的安全标准 我国现行评价矿井气候条件的指标是干球温度。我国现行评价矿井气候条件的指标是干球温度。19821982年国年国务院颁布的矿山安全条例第务院颁布的矿山安全条例第5353条规定，矿井空气最高容许条规定，矿井空气最高容许干球温度为干球温度为2828。20062006年规程年规程102102条规定条规定：进风井口以下的空气温度进风井口以下的空气温度(干干)必须在必须在22以上。以上。生生产产采采掘掘工工作作面面空空气气温温度度不不得得超超过过2626，超超过过3030时时，必须停止作业；必须停止作业；机机电电设设备备峒峒室室空空气气温温度度不不得得超超过过3030，超超过过3434必必须须停停止作业。止作业。第三节第三节 矿井气候矿井气候 国外：国外：俄俄罗罗斯斯：同同感感温温度度 2626，90%90%90%；德德 国国：同同 感感 温温 度度 2525，允允 许许 值值；25te292532te32，禁止作业；禁止作业；本章习题本章习题1-31-31-51-51-81-8谢谢本章内容结束