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1 矿内大气1

1.1 矿内空气1

1.1.1 地面空气与矿内空气1

1.1.2 矿内空气主要成分及其性质2

1.2 矿内空气中常见的有毒有害气体3

1.2.1 有毒气体的来源3

1.2.2 各种有毒气体的性质4

1.2.3 有毒气体中毒时的急救5

1.2.4 有毒气体的测定6

1.3 矿尘7

1.3.1 矿尘的产生及分类7

1.3.2 矿尘的危害8

1.4 放射性气体8

1.4.1 氡及其子体的性质8

1.4.2 氡及其子体的危害9

1.4.3 最大允许浓度9

1.4.4 矿井中氡的来源9

1.5 矿内气体条件11

复习思考题12

2 矿内风流的基本性质13

2.1 矿内空气的物理参量及其测定13

2.1.1 物理参量13

2.1.2 主要参量测定方法及其仪器设备18

2.2 矿井空气流动过程中的热力学变化25

2.2.1 气体状态方程25

2.2.2 空气流动状态分析25

2.2.3 矿内空气状态变化26

2.3 矿内风流的流动状态26

2.3.1 风流的流动状态26

2.3.2 矿井内风流的流动状态27

2.4 矿内风流的流动形式27

2.4.1 巷道型风流与紊流变形28

2.4.2 硐室型风流与紊流扩散28

复习思考题29

3 风流能量方程及其在矿井通风中的应用31

3.1 矿井风流能量31

3.1.1 压能及其计算31

3.1.2 位能及其计算31

3.1.3 动能及其计算32

3.1.4 全压能及其计算33

3.2 能量方程33

3.2.1 单位质量流体的能量方程33

3.2.2 单位体积流体的能量方程35

3.2.3 关于能量方程运用的几点说明36

3.3 能量方程在矿井通风中的应用37

3.3.1 能量方程在通风阻力测定中的应用37

3.3.2 能量方程在分析通风动力与阻力关系时的应用38

复习思考题43

4 井巷通风阻力45

4.1 摩擦阻力45

4.1.1 摩擦阻力的理论基础45

4.1.2 摩擦阻力定律46

4.1.3 摩擦阻力的计算47

4.1.4 降低摩擦阻力的措施48

4.2 局部阻力49

4.2.1 局部阻力的意义49

4.2.2 局部阻力定律及计算49

4.2.3 降低局部阻力的措施52

4.3 矿井风阻与矿井等积孔52

4.3.1 矿井风阻及风阻特性曲线52

4.3.2 矿井等积孔53

复习思考题54

5 矿井通风动力56

5.1 矿井自然通风56

5.1.1 自然风压的产生56

5.1.2 自然风压的变化规律57

5.1.3 自然风压的测定58

5.1.4 自然风压的计算58

5.1.5 自然风压的影响因素60

5.1.6 自然风压的控制与利用60

5.2 矿井机械通风61

5.2.1 离心式扇风机61

5.2.2 轴流式扇风机62

5.2.3 扇风机的附属装置63

5.3 扇风机的理论参数及特性66

5.3.1 扇风机的理论参数66

5.3.2 扇风机的理论风压特性68

5.4 扇风机的实际特性69

5.4.1 扇风机的实际特性曲线69

5.4.2 影响扇风机实际特性的参数分析71

5.5 扇风机联合运转72

5.5.1 扇风机串联作业72

5.5.2 扇风机并联作业74

5.5.3 扇风机并联与串联作业的比较77

复习思考题78

6 矿井通风网路中风量分配与调节81

6.1 网路中风流流动的基本定律81

6.1.1 风量平衡定律81

6.1.2 风压平衡定律81

6.1.3 阻力定律82

6.2 串联、并联通风网路的基本性质83

6.2.1 串联风路83

6.2.2 并联风路83

6.2.3 串联网路与并联网路的比较84

6.3 角联通风网路的基本性质84

6.3.1 角联巷道中无风流流动85

6.3.2 角联巷道中有风流流动85

6.4 矿井风量调节86

6.4.1 局部风量调节86

6.4.2 矿井总风量调节92

复习思考题93

7 局部通风96

7.1 局部通风的方法96

7.1.1 总风压通风方法96

7.1.2 扩散通风97

7.1.3 引射器通风98

7.1.4 局扇通风98

7.2 掘进通风的风量计算102

7.2.1 矿井局部通风风量计算102

7.2.2 巷道掘进防尘、除尘通风104

7.3 掘进通风设备105

7.3.1 风筒105

7.3.2 局部扇风机108

7.4 局部通风设计及管理108

7.4.1 局部通风设计108

7.4.2 掘进通风管理110

复习思考题111

8 矿井通风系统113

8.1 统一通风与分区通风113

8.1.1 统一通风113

8.1.2 分区通风113

8.2 风井的布置方式114

8.2.1 中央并列式通风114

8.2.2 中央对角式通风115

8.2.3 侧翼对角式通风115

8.2.4 入风井、回风井布置方式的影响因素116

8.3 主扇风机的工作方式116

8.3.1 压入式通风116

8.3.2 抽出式通风117

8.3.3 混合式通风117

8.4 主扇风机的安装117

8.5 阶段、采场通风网路118

8.5.1 阶段通风网路结构118

8.5.2 采场通风网路及通风方法119

8.6 通风构筑物122

8.6.1 通过风流的构筑物122

8.6.2 遮断风流的构筑物124

8.7 通风系统的漏风及有效风量126

8.7.1 矿井漏风及其危害126

8.7.2 漏风地点及漏风原因126

8.7.3 矿井漏风率及有效风量率127

8.7.4 减少漏风，提高有效风量127

复习思考题128

9 矿井通风系统设计129

9.1 矿井通风系统设计的要求和依据129

9.1.1 新建矿井的通风设计129

9.1.2 矿井通风系统设计依据130

9.2 矿井通风系统设计的内容和原则130

9.2.1 矿井通风系统设计的内容130

9.2.2 矿井通风系统的拟定原则131

9.3 矿井通风系统的方案优选132

9.3.1 通风系统方案技术比较132

9.3.2 通风系统方案经济比较132

9.4 矿井需风量计算133

9.4.1 金属矿山总需风量计算133

9.4.2 矿井总风量分配138

9.5 矿井通风阻力计算139

9.5.1 矿井通风阻力计算的原则140

9.5.2 矿井通风阻力计算方法140

9.6 矿井通风设备选择141

9.6.1 主扇风机的选择141

9.6.2 电动机的选择142

9.6.3 矿井通风对主要通风设备的要求142

9.7 矿井通风费用概算143

9.7.1 矿井通风动力费143

9.7.2 矿井通风其他费用143

9.8 某金矿通风系统设计实例144

9.8.1 矿山概况144

9.8.2 设计依据146

9.8.3 通风系统选择146

9.8.4 全矿需风量计算148

9.8.5 通风阻力预算及通风设备初选150

9.8.6 通风网路系统优化154

9.8.7 主要通风设备154

复习思考题154

10 矿井通风系统管理与监测157

10.1 矿井通风管理与监测的主要内容157

10.1.1 矿井通风管理制度157

10.1.2 矿井通风监测的主要内容157

10.2 矿井通风测定158

10.2.1 矿井通风测定概述158

10.2.2 测定前的准备工作158

10.2.3 测定方法159

10.3 矿井通风阻力的测定161

10.3.1 测定路线选择和测点布置161

10.3.2 一段巷道的通风阻力hr测算162

10.3.3 摩擦阻力系数α值测算166

复习思考题166

11 矿尘防治167

11.1 矿尘的产生、性质及危害167

11.1.1 矿尘的产生167

11.1.2 矿尘性质168

11.1.3 矿尘的危害170

11.2 矿井防尘的一般措施171

11.2.1 矿工硅肺的一般预防原则171

11.2.2 卫生保健措施171

11.2.3 防止硅尘危害的组织措施172

11.3 矿井综合防尘措施172

11.3.1 通风除尘172

11.3.2 密闭、抽尘、净化172

11.3.3 湿式作业174

11.3.4 凿岩防尘175

11.3.5 爆破防尘176

11.3.6 装载及运输工作防尘176

11.3.7 溜井防尘177

11.3.8 破碎硐室防尘178

11.3.9 锚喷支护防尘178

11.3.10 应用化学抑尘新方法178

11.4 测尘技术178

11.4.1 粉尘质量浓度测定方法179

11.4.2 粉尘分散度测定方法179

11.4.3 游离二氧化硅含量测定方法181

复习思考题181

附录182

附录1 JK系列矿用局部扇风机182

附录2 新型K、DK系列矿用节能通风机185

附录3 K、DK系列风机个体特性曲线193

附录4 井巷摩擦阻力系数α值表203

附录5 井巷局部阻力系数ξ值表207

附录6 实验指导书208

参考文献217