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***检查工技能大赛理论复****范围

第一章矿井通风

第一节井下空气与矿井通风任务
在学****了解矿井通防有关知识之前,首先让我们熟知通防专业中一个最基本的概念,即何为“一通三防”。
一通三防是指通风、防治***、防治煤尘和矿井防灭火。
矿井通风的基本任务有三个:
①供给井下适量的新鲜空气,供人员呼吸(每人每分钟供给的风量不得少于4m3)和机器散热;②冲淡并排除有害气体及矿尘;③创造良好的气候条件。
矿井空气的主要成分:矿井空气主要来源于地面,它主要由氧气O2、氮气N2、二氧化碳CO2及水蒸气组成。
空气中的氧气是一种无色、无味、无臭、化学性质很活跃的气体,,能助燃,是人和动物呼吸不可缺少的气体。在矿井条件下,空气中含氧量减少对人体的影响见表1

表1 空气中含氧量减少对人体的影响

空气中氧的含量% 人体的反应
17 静止时无影响,但工作时将引起喘息、心跳,呼吸困难
15 呼吸及脉搏跳动急促,感觉及判断能力减弱,失去劳动能力
10-12 失去理智,时间稍长即有生命危险
6-9 人在短时间内失去知觉或死亡

矿井空气中氧浓度降低的主要原因有:人员呼吸;煤岩和其他有机物的缓慢氧化;煤炭自燃;***、煤尘爆炸;爆破工作;此外,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。
二氧化碳是无色、略带酸臭味的气体,不助燃,也不能供人呼吸,易溶于水,生成碳酸,对眼、鼻、喉黏膜有刺激作用,是略有毒性的气体。二氧化碳比空气重(),在风速较小的巷道中底板附近浓度较大;在风速较大的巷道中,一般能与空气均匀地混合。
二氧化碳对人的呼吸有刺激作用。当井下空气中二氧化碳过多时,会使氧的含量相对降低,形成缺氧,使人中毒或窒息,见表2。

表2 空气中二氧化碳含量对人体的影响

空气中二氧化碳含量% 人体反应
1 感到呼吸急促
3 呼吸量增大2倍,易发生疲劳现象
4-5 呼吸量增大3倍,呼吸感到困难,且有较重的耳鸣,太阳穴处血管出现剧烈跳动现象
6 出现强烈喘息和虚弱现象
10-20 发生昏迷状态,人失去知觉
20-25 立刻中毒死亡

氮气是一种无色、无味、无臭的惰性气体,是新鲜空气中的主要成分,它本身无毒、不助燃,也不供呼吸。但空气中含氮量升高,则势必造成氧含量相对降低,从而也可能造***员的窒息性伤害。正因为氮气具有的惰性,因此可将其用于井下防灭火和防止***爆炸。
矿井空气中氮气主要来源是:井下爆破和有机物的腐烂,有些煤岩层中也有氮气涌出。
井下空气中常见的有毒有害气体有:一氧化碳CO、二氧化碳CO2、二氧化硫SO2、硫化氢H2S、二氧化氮NO2、氨NH3、氢气H2和甲烷CH4等,详见表3。
表3 矿井空气的成分和性质

名称
来源
基本性质
密度
特点
爆炸界限
危害
中毒特征
防治措施
安全浓度

氧O2
地面空气
无色无臭无味

助燃

缺氧窒息

加强通风
≥20%

沼气
CH2
煤岩层涌出
无色无臭无味

燃烧
爆炸
5—16%
%
爆炸事故
窒息死亡

12字方针
≤%1%%

二氧化碳
CO2
涌出氧化呼吸爆破爆炸火灾
无色微酸臭味

微毒

窒息死亡


≤%%%

一氧化碳
CO
涌出氧化爆破爆炸火灾
无色无臭无味

燃爆
极毒
13—75%
30%
爆炸事故
中毒死亡
嘴唇呈桃红色两颊红色斑点
加强通风
技术措施
≤%

硫化氢
H2S
涌出分解自燃
无色微甜
臭鸡蛋味

燃爆
剧毒
4—46%
爆炸事故
中毒死亡
头痛呕吐无力流唾液鼻涕
加强通风
技术措施
≤%

二氧化硫
SO2
涌出氧化爆破爆炸火灾
无色酸味
硫磺刺激味

剧毒

刺激眼呼吸系统
中毒死亡
红眼咳嗽流泪喉痛
加强通风
技术措施
≤%

二氧化氮
NO2
爆破工作
浅红褐色
无臭无味

剧毒

刺激肺呼吸系统
中毒死亡
吐黄痰指甲头发变黄
加强通风
技术措施
≤%

氨NH3
分解、自燃
无色剧臭无味

有毒

刺激眼皮肤
呼吸系统

加强通风