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第四節(jié) 礦井通風(fēng)基本知識(shí)
一、礦井通風(fēng)概述
(一)礦內(nèi)空氣
礦內(nèi)空氣是礦井井巷內(nèi)氣體的總稱(chēng)。它包括地面進(jìn)入井下的新鮮空氣和井下的有毒有害氣體、浮塵。礦內(nèi)空氣的主要來(lái)源是地面空氣，但地面空氣進(jìn)入井下后，化學(xué)成分和物理狀態(tài)會(huì)發(fā)生一系列的變化，因而礦內(nèi)空氣與地面空氣在性質(zhì)上和成分上均有較大差別。
地面空氣進(jìn)入井下后，由于煤巖中涌出各種氣體以及可燃物的氧化，其成分發(fā)生變化。風(fēng)流在經(jīng)過(guò)采掘面等用風(fēng)地點(diǎn)之前，氣成分變化不大，稱(chēng)為新鮮空氣或新風(fēng);風(fēng)流經(jīng)過(guò)采掘工作面等用風(fēng)地點(diǎn)后，其成分發(fā)生較大的變化，稱(chēng)為污濁空氣或乏風(fēng)。
1.礦內(nèi)空氣主要成分
礦內(nèi)空氣與地面空氣的成分盡管不同，但其成分仍是以氧氣和氮?dú)鉃橹�，另外包含少量其它氣體。
2.礦內(nèi)空氣中的有毒有害氣體
(1)一氧化碳：一氧化碳是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的氣體。一氧化碳毒性很強(qiáng)，吸入人體后會(huì)引起中毒、窒息，濃度為0.4%就可使人致命中毒。一氧化碳的主要來(lái)源是：火災(zāi)、爆破工作、瓦斯和煤塵爆炸。
(2)硫化氫：硫化氫是一種無(wú)色、微甜、帶有臭雞蛋味的氣體，能燃燒，有強(qiáng)烈的毒性。對(duì)人的眼睛、黏膜及呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈刺激作用。濃度為0.05%時(shí)，半小時(shí)內(nèi)人失去知覺(jué)、痙攣、死亡。硫化氫的主要來(lái)源：有機(jī)物腐爛、硫化礦物水解、老空積水中釋放、煤巖中放出。
(3)二氧化硫：二氧化硫是一種無(wú)色、具有強(qiáng)硫磺臭味的氣體，易溶于水，易積聚在巷道底部。二氧化硫?qū)θ梭w影響較大，能強(qiáng)烈刺激眼和呼吸器官，使喉嚨和支氣管發(fā)炎，呼吸麻痹，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起肺水腫。二氧化硫的主要來(lái)源：含硫礦物氧化、燃燒、在含硫礦體中爆破，以及從含硫礦層中涌出。
(4)二氧化氮：二氧化氮是一種紅褐色氣體，極易溶于水，它與水結(jié)合形成硝酸，對(duì)眼睛、鼻腔呼吸及肺部組織起破壞作用，引起肺水腫，但起初只感覺(jué)到呼吸道受刺激、咳嗽，經(jīng)過(guò)6～24小時(shí)后才出現(xiàn)中毒征兆。俗稱(chēng)的炮煙熏人，其實(shí)質(zhì)就是二氧化氮中毒。二氧化氮的主要來(lái)源是井下爆破。
(5)氨氣：氨氣是一種無(wú)色、具有強(qiáng)烈的刺激臭味的氣體，易溶于水，毒性很強(qiáng)。氨氣對(duì)人體上呼吸道黏膜有較大刺激作用，引起咳嗽，使人流淚、頭暈，嚴(yán)重時(shí)可至肺水腫。氨氣主要來(lái)源是井下爆破。
(二)礦井氣候條件要求
煤礦作業(yè)人員在井下工作時(shí)，需要一個(gè)適宜的氣候條件，包括適宜的溫度、濕度、風(fēng)速。 (1)采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不低于20%，二氧化碳濃度不超過(guò)0.5%。
(2)礦井有害氣體的最高允許濃度如表3-1所示。瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(3)采掘工作面的空氣溫度不得超過(guò)26℃，機(jī)電硐室的空氣溫度不得超過(guò)30℃。采掘工作面的空氣溫度超過(guò)30℃、機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度超過(guò)34℃時(shí)，必須停止作業(yè)。
(4)采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷最低允許風(fēng)速為0.25m/s，掘進(jìn)中的巖巷最低允許風(fēng)速為0.15m/s，最高允許風(fēng)速均為4m/s。
(三)礦井通風(fēng)的基本任務(wù)
1.供給井下人員呼吸所需要的氧氣;
2.稀釋和排除井下的各種有害氣體和礦塵;
3.調(diào)節(jié)井下氣候條件，創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境;
4.提高礦井的抗災(zāi)能力。
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