内科大《矿井通风》试题（二）及答案.docx

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1、郑女媒郑女盘郑太城岩膈击阴氏我鼠题印联雕M郑女超郑4我 量热内蒙古科技大学2008/2009学年第二学期矿井通风试题（B）一、名词解释（共4题，每题2分，共8分）1 .分区通风：2 .矿井风量（风速）合格率：3 .地温梯度4 .相对产尘强度二、问答题（共6题，每题5分，共30分）1.什么叫矿尘？空气含尘量如何表示？2,卡他度高，人感到热还是冷？为什么？3 .降低局部阻力有哪些途径？4 .如何测定矿井自然风压？5 .扇风机并联工作，特性曲线有何变化？在哪种情况下使用？6 .矿井通风构筑物有哪些？各起什么作用？三、计算题（共6题，5小题12分，其余每题10分，共62分）1 .某矿井总进风量。=30

2、00（m3/min）,进风温度A=+8,空气相对湿度 91=60%,空气密度p=1.25（kg/m3）o矿井排风井口气温亥二22,相对湿度92=80%, 求每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量。（注:湿空气干球温度为+8,饱和绝对 湿度为8.3g/m3；湿空气干球温度为22,饱和绝对湿度为19.3g/m3） （10分）2 .某通风管道如下图所示，三个垂直压差计内的液体相同。试判断该通风PaP3题图解：p2= 1.25kg/m3pi = l.l5kg/m3,所以水柱计右边水面高。其读数为:Hn= p2gH-p、gH=196.2 (Pa)4假若井筒直径D=4m,摩擦阻力系数a=0.04 N-s2/m4

3、,深度L=325m,通过的风量为 3000m3/min,问井筒的风阻有多大？阻力有多大？ (10分)解：。=兀。=3. 14x4=12.56 (m), 5=7iD2/4=3.14x42/4= 12.56 (m2)RfLP = rS312.562=0.0824 (N-s2/m8)妙布二。0824x(3000/60)2=206 (Pa)(4分)(1分)(4分)(1分)5 .某采区通风系统如下图所示，各段巷道的风阻为：Ri=0.08N-s2/m8, R22/m8, R3=0.18N-s2/m8, R4=0.3N-s2/m8, R5=0.10N-s2/m8,系统总风量 Qi=45m3/s,各分支需要风

4、量 为Q2=15m3/s, Q3=20m3/s, Q4=10m3/s,若采用扩大巷道断面的降阻调节法，问：（1）应扩大哪条巷道的断面？巷道扩大断面后的风阻应为多少？ （8分）（2）调节后该采区通风系统的总阻力为多少？ （4分）Qi,R5题图解：（1） h2=R2Q22=0.15xl52（0.5 分）=33.75Pa（0.5 分）h3=R3Q32=0.18x202（ 0.5 分）=72Pa（0.5 分）h4=R4Q42=0.3xl02（0.5 分）=30Pa（0.5 分）因此应扩大2和3巷道的断面，巷道扩大断面后的风阻分别应为：（2.0分）R2= h4/ Q22=30/152=2/15（ 1.0

5、 分）=0.133 （N-s2/m8）（0.5 分）R3= h4/ Q32=30/202=3/40（1.0 分）=0.075 （N-s2/m8）（0.5 分）（2）总阻力 h= hi+h4+h5= RiQi2+30+ R5Q52=0.08x452+30+0. 1 x452（3.0 分）=394.5Pa（1 分）6 .某掘进巷道，采用压入式通风，其胶皮风筒的接头数目九=12, 一个接头的漏风率pi =0.02,工作面的需风量。o=L51/s。问扇风机供风量为多少？ （10分）角星： x - = （4 分）1 - npx1 -12 x 0.02=1.32（1 分）Qa = wQo =1.32x1.

6、51（4 分）=1.99 （m3/s）（1 分）管道的通风方式，并填涂右面压差计的液面高度差读数。（10分）3 .如下图所示矿井，把左侧进口封闭后引出一胶管与水柱计连接。若左侧井内空气平均密度pi=1.15kg/m3,右侧井内空气平均密度P2=l.25kg/m3。试问水柱计 哪边水面高？读数是多少？ （10分）PaP3题图4 .假若井筒直径D=4m,摩擦阻力系数a =0.04 NF/nA深度L=325m,通过的风量为3000m3/min,问井筒的风阻有多大？阻力有多大？ （10分）郑氐城郑n堞坛解肥用盟林10鼠题川底兼第郛区媒郑氐堞55: 1* 1*5 .某采区通风系统如下图所示，各段巷道的风

7、阻为：Ri=0.08N-s2/m8, R2=0.15N-s2/m8, R3=0.18N-s2/m8, R4=0.3N-s2/m8, R5=0.10N-s2/m8,系统总风量 Qi=45m3/s,各分支需要风量为 Q2=15m3/s, Q3=20m3/s, Q4= 1 Om3/s,若采用扩大 巷道断面的降阻调节法，问：（1）应扩大哪条巷道的断面？巷道扩大断面后的风阻应为多少？ （8分）（2）调节后该采区通风系统的总阻力为多少？ （4分）6 .某掘进巷道，采用压入式通风，其胶皮风筒的接头数目=12, 一个接头的漏 风率0 = 0.02,工作面的需风量Qo=L51/s。问扇风机供风量为多少？（io分

8、）标准答案一、名词解释（共4题，每题2分，共8分）1 .分区通风：一个矿井分别建立若干个通风网路、通风动力及调控设施均绝对独立的、 风流互不连通的通风系统的格局称为分区通风。2 .矿井风量（风速）合格率：风量或风速合格率，为风量或风速符合地下矿通风规范 要求的需风点数与需风点总数的百分比。它反映需风点的风量或风速是否满足需要，以及风 量的分配是否合理。%=，xlOO%z式中，Z 同时工作的需风点总数；n风量或风速符合要求的需风点数。3 .地温梯度：地温梯度是指恒温带以下，垂直深度每增加100m时，原始岩温的升高值, 它与地温率之间的关系为：Gr=100/gr, /100m式中，gr地温率，m/

9、； Gr地温梯度，/100m。4 .相对产尘强度：指生产过程中，凿岩或装矿等工艺单位时间产生的粉尘量，常用的 单位为g/to二、问答题（共6题，每题5分，共30分）1 .什么叫矿尘？空气含尘量如何表示？答：矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种矿、岩微粒的总称。生产性粉尘的允许浓度，目前各国多以质量法表示，即规定每n?空气中不超过若干mg。2 .卡他度高，人感到热还是冷？为什么？答：卡他度高，人感到冷。这时候因为卡他度高，说明环境散热好。3 .降低局部阻力有哪些途径？答：尽量避免井巷的突然扩大与突然缩小，将断面大小不同的巷道连接处做成逐渐扩大或逐渐缩小的形状。当风速不变时，由于局部阻力与局

10、部阻力系数成正比，所以在风速较大的井巷局部区 段上，要采取有效措施减小其局部阻力系数，例如在专用回风井与主扇风胴相连接处设置引 导风流的导风板。要尽量避免井巷直角拐弯，拐弯处内外两侧要尽量做成圆弧形，且圆弧的曲率半径应 尽量放大。将永久性的正面阻力物做成流线型，要注意清除井巷内的堆积物，在风速较大的主要 通风井巷内这点尤其重要。4 .如何测定矿井自然风压？答：直接测定法。若井下有扇风机，先停止扇风机的运转，在总风流流过的巷道中任 何适当的地点建立临时风墙，隔断风流后，立即用压差计测出风墙两侧的风压差，此值就是 自然风压。间接测定法。在有主扇通风的矿井：首先，当主扇运转时，测出其总风量。及主扇

11、的有效静压则可列出能量方程：Hs+Htl = RQ2然后，停止主扇运转，当仍有自然风流流过全矿时，立即在风碉或其他总风流中测出自 然通风量Qn,则可列出方程：Hn=RQ联立解上述两式，可得自然风压儿和全矿风阻心平均密度测算法。自然风压可根据下式进行测算。H=g Z (pml - pml)5 .扇风机并联工作，特性曲线有何变化？在哪种情况下使用？答：扇风机并联作业时，其总风压等于每台扇风机的风压，其总风量等于每台扇风机的 风量之和。根据上述特性，扇风机并联作业时的等效合成特性曲线可按“风压相等，风量相 加”的原则绘制。扇风机并联作业只适用于风网阻力较小而风量不足的情况。6 .矿井通风构筑物有哪些

12、？各起什么作用？答：通风构筑物可分为两大类：一类是通过风流的构筑物，包括主扇风胴，反风装置，风桥，导风板，调节风窗和风障，另一类是遮断风流的构筑物，包括挡风墙和风门等。三、计算题（共6题，5小题12分，其余每题10分，共62分）1 .某矿井总进风量。=3000（m3/min）,进风温度力=+8,空气相对湿度外=60%,空气 密度片1.25（kg/m3）。矿井排风井口气温 加22,相对湿度92=80%,求每昼夜风流由矿井中 带走的水蒸气量。（注:湿空气干球温度为+8,饱和绝对湿度为8.3g/m3；湿空气干球温度 为22,饱和绝对湿度为19.3g/m3） （io分）解：温度九二+8时，饱和绝对湿度

13、&从=8.3 （g/m3）,绝对湿度gjsi=9i m=60%x8.3（2分）=4.98 （g/m3）（1 分）温度勿=+22。时,饱和绝对湿度02=19.3 （g/m3），绝对湿度2=9脾=80%x19.3（2分）=15.44 （g/m3） （1 分）每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量为:（3分）（1分）3000x24x60x（15.44-4.98）/1000000=45.18 （t）试判断该通风管道的通风2 .某通风管道如下图所示，三个垂直压差计内的液体相同。方式，并填涂右面压差计的液面高度差读数。（10分）解:2题图为抽出式通风。右侧压差计的液面高度差读数为：16-2=14（6分，数字对3分）（4分）3 .如下图所示矿井，把左侧进口封闭后引出一胶管与水柱计连接。若左侧井内空气平均 密度pi=1.15kg/m3,右侧井内空气平均密度p2=1.25kg/m3。试问水柱计哪边水面高？读数是 多少？ （10分）