金属非金属矿井通风考试题库及答案

金属非金属矿井通风考试题库及答案一、单项选择题1.矿井通风的基本任务是（）。A.排除矿尘B.调节气候条件C.供给新鲜空气，稀释并排出有毒有害气体和矿尘D.防止煤炭自然发火答案：C2.根据《金属非金属矿山安全规程》，矿井总进风流中，氧气浓度不低于（）。A.18%B.19%C.20%D.21%答案：C3.下列气体中，既属于有毒气体，又属于爆炸性气体的是（）。A.二氧化碳B.氮气C.一氧化碳D.二氧化硫答案：C4.矿井通风系统中，引导风流沿一定路线流动的通风构筑物是（）。A.风门B.风桥C.风墙D.风硐答案：A5.用于隔断风流，但允许行人或车辆通过的通风构筑物是（）。A.挡风墙B.风门C.风桥D.防爆门答案：B6.矿井主要通风机的工作方式不包括（）。A.压入式B.抽出式C.混合式D.对角式答案：D7.反映矿井通风难易程度的指标是（）。A.等积孔B.风阻C.风量D.风压答案：A8.当矿井等积孔A<1m²时，其通风难易程度属于（）。A.困难B.中等C.容易D.非常容易答案：A9.通风机工况点是通风机特性曲线与（）的交点。A.风阻曲线B.等风压线C.等效率线D.功率曲线答案：A10.矿井通风网络中，风流流动的基本定律是（）。A.牛顿第二定律B.热力学第一定律C.风量平衡定律、风压平衡定律和阻力定律D.能量守恒定律答案：C11.巷道摩擦阻力系数的大小主要取决于（）。A.巷道长度B.巷道断面面积C.巷道的粗糙程度和断面形状D.通过巷道的风量答案：C12.局部阻力产生的主要原因是（）。A.风流与巷道壁的摩擦B.风流速度或方向的突然改变C.巷道断面突然扩大D.巷道中存在障碍物答案：B13.降低巷道摩擦阻力的主要方法是（）。A.增加巷道长度B.减少巷道断面C.采用光滑支护，扩大巷道断面D.增加风量答案：C14.矿井通风测定中，用于测量巷道内某点绝对静压的仪器是（）。A.皮托管B.压差计C.空盒气压计D.风表答案：C15.矿井反风是当矿井进风井口附近、井筒或井底车场发生火灾时，为防止灾害蔓延而采取的（）措施。A.改变风流方向B.增加风量C.停止通风D.减少风量答案：A16.矿用主要通风机至少（）应进行一次反风演习。A.每月B.每季度C.每年D.每两年答案：B17.掘进工作面通风最常用的方法是（）。A.扩散通风B.全风压通风C.局部通风机通风D.矿井漏风答案：C18.局部通风机“三专两闭锁”中的“两闭锁”是指风电闭锁和（）闭锁。A.瓦斯电B.风机C.风筒D.电源答案：A19.风筒的漏风量大小与风筒的（）无关。A.接头质量B.风筒直径C.风筒长度D.风筒材质答案：B20.当巷道中出现平行流动的两股风流时，为使其互不干扰而设置的通风构筑物是（）。A.风门B.风墙C.风桥D.调节风窗答案：C二、多项选择题1.矿井空气的主要成分包括（）。A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.一氧化碳E.甲烷答案：A,B,C2.矿井空气中常见的有毒有害气体有（）。A.一氧化碳B.二氧化氮C.二氧化硫D.硫化氢E.氧气答案：A,B,C,D3.矿井通风阻力包括（）。A.摩擦阻力B.局部阻力C.正面阻力D.自然风压E.风机风压答案：A,B4.影响矿井自然风压大小的主要因素有（）。A.矿井深度B.地表气温变化C.矿井通风阻力D.空气成分E.机械通风答案：A,B5.下列属于通风机特性曲线的有（）。A.风压-风量曲线B.功率-风量曲线C.效率-风量曲线D.风阻曲线E.等积孔曲线答案：A,B,C6.矿井通风系统图主要包括（）。A.通风系统平面图B.通风系统立体示意图C.通风网络图D.避灾路线图E.排水系统图答案：A,B,C7.矿井漏风的危害主要表现在（）。A.浪费主扇电能B.使工作地点风量减少C.可能引起煤炭自燃D.可能引起瓦斯爆炸E.降低通风效果答案：A,B,C,D,E8.掘进通风中，风筒出口到工作面的距离应满足（）要求。A.压入式通风不超过10倍巷道当量直径B.抽出式通风不超过5倍巷道当量直径C.距离越近越好D.根据通风效果和作业安全确定E.没有明确规定答案：A,B,D9.矿井通风构筑物按其作用可分为（）。A.引导风流的构筑物B.隔断风流的构筑物C.调节风流的构筑物D.防止漏风的构筑物E.控制风流的构筑物答案：A,B,C10.矿井通风系统根据进风井和回风井的布置方式，可分为（）。A.中央式B.对角式C.区域式D.混合式E.压入式答案：A,B,C,D三、判断题1.矿井空气中氧气的浓度越高越好。（）答案：错2.风阻是表征巷道通风特性的参数，与巷道本身特性及通过的风量有关。（）答案：错（风阻是巷道本身的特性参数，与风量无关）3.等积孔是一个假想的孔口面积，用于形象地表示矿井通风的难易程度。（）答案：对4.矿井总风阻越大，等积孔越大，通风越困难。（）答案：错（总风阻越大，等积孔越小，通风越困难）5.自然风压可能帮助机械通风，也可能阻碍机械通风。（）答案：对6.通风机串联工作的主要目的是增加风压，用于克服较大的通风阻力。（）答案：对7.通风机并联工作的主要目的是增加风量，用于风阻不大但需风量大的系统。（）答案：对8.风门应设置在车辆和行人较少的巷道中，并且至少设置两道。（）答案：对9.调节风窗是通过增大巷道局部阻力来调节巷道风量的通风构筑物。（）答案：对10.抽出式局部通风机必须安装在距回风口10米以外的进风侧。（）答案：对四、填空题1.矿井通风压力是指通风机或自然因素作用在矿井空气上，使其沿井巷流动的__________。答案：能量2.矿井通风中，风流沿巷道流动时，由于空气与巷道壁之间的摩擦以及空气分子之间的扰动和摩擦而产生的阻力称为__________。答案：摩擦阻力3.矿井通风网络是由__________、__________和__________按一定方式连接而成的网络。答案：巷道，节点，分支4.通风机风压包括静压、动压和全压，其中用于克服通风阻力的有效压力是__________。答案：静压5.《金属非金属矿山安全规程》规定，井下采掘工作面进风流中，按体积计算，二氧化碳浓度不得超过__________。答案：0.5%6.矿井需要风量应按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给新鲜风量不得少于__________立方米。答案：47.局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查__________，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过规定，且局部通风机及其开关附近10米以内风流中的瓦斯浓度都不超过__________时，方可人工开启局部通风机。答案：瓦斯，0.5%8.风筒拐弯处应设__________或__________风筒，避免直角拐弯。答案：弯头，缓慢9.主要通风机必须安装在地面，装有主要通风机的出风井口应安装__________，并应定期检查维修。答案：防爆门10.矿井有效风量率是__________与__________的百分比，是衡量矿井通风质量的重要指标之一。答案：矿井有效风量，矿井总进风量五、简答题1.简述矿井通风的目的和任务。答案：矿井通风的目的是为了创造安全、卫生和舒适的工作环境，保障矿工的身体健康和生命安全，保证矿山生产的正常进行。其基本任务是：供给井下足够的新鲜空气，以满足人员呼吸需要；稀释和排出井下有毒有害气体、粉尘和放射性物质；调节井下气候条件，创造适宜的生产环境；在发生灾变时，能够有效控制和调度风流，防止灾害扩大，协助救灾。2.什么是矿井通风阻力？简述降低矿井通风阻力的主要技术措施。答案：矿井通风阻力是风流在井巷中流动时，由于与巷道壁的摩擦以及风流内部微团之间的相互摩擦和冲击而损失的能量。降低通风阻力的主要措施包括：①优化通风系统，缩短通风路线，减少串联风路；②扩大巷道断面，特别是主要进、回风巷的断面；③保持巷道平整、光滑，采用摩擦阻力系数较小的支护方式；④减少巷道局部阻力物，避免巷道断面突然变化和急转弯，及时清理巷道堆积物；⑤合理选择风筒规格，提高风筒安装质量，减少接头漏风；⑥及时修复损坏的通风构筑物，减少漏风。3.解释“自然风压”及其在矿井通风中的作用。答案：自然风压是由于矿井进、回风井空气柱的重量不同而产生的压力差。它是由地面气温变化、井筒深度、空气湿度及成分等因素共同作用的结果。自然风压是一个随季节变化的物理量，夏季可能阻碍机械通风，冬季可能帮助机械通风。在矿井通风设计和日常管理中，必须考虑自然风压的影响，特别是在机械通风能力有限或通风系统复杂的情况下，自然风压可能成为影响矿井风量分配和风流稳定性的重要因素。对于深井或高差大的矿井，自然风压的影响尤为显著。4.局部通风机通风有哪几种方式？比较压入式和抽出式通风的优缺点。答案：局部通风机通风主要有压入式、抽出式和混合式三种。压入式通风的优点是：局部通风机安装在新鲜风流中，安全性好；风筒出口射程远，工作面风速较高，排烟排尘效果好；可使用柔性风筒，成本低。缺点是：污风沿巷道排出，作业环境差；风筒漏风对巷道有污染。抽出式通风的优点是：污风经风筒直接排出，巷道作业环境好；有效射程短，排烟排尘效果对风筒口距工作面距离敏感。缺点是：局部通风机安装在污风中，安全性差；需用刚性或带刚性骨架的风筒，成本高；风筒吸入口有效作用范围小。混合式通风兼具两者优点，但设备多、管理复杂，一般用于长距离、大断面巷道掘进。5.简述矿井反风的意义及主要反风方法。答案：矿井反风的意义在于：当矿井进风井口附近、井筒、井底车场或主要硐室发生火灾、瓦斯爆炸等灾害时，为防止有毒有害气体和火焰向采区蔓延，危及井下人员安全，必须迅速改变矿井风流方向，使灾害气体直接排至地面，为人员撤离和灾害处理创造条件。主要反风方法有：①反风道反风法：利用预设的反风道和风门，改变主通风机风流方向。②风机反转反风法：直接改变轴流式通风机叶轮旋转方向。③无反风道反风法：对于装有可调节叶片角度的轴流式风机，可通过调整叶片角度实现风流反向。反风操作必须在规定时间内完成，并保证反风后的风量达到正常风量的规定比例以上。六、计算题1.某巷道长度为500m，断面为半圆拱形，断面积S=8m²，巷道周长P=10.5m，摩擦阻力系数α=0.015N·s²/m⁴。当通过该巷道的风量Q=40m³/s时，试计算该巷道的摩擦阻力hf。答案：根据摩擦阻力计算公式h_f=α*(L*P/S^3)*Q^2。首先计算巷道风阻R_f=α*(L*P/S^3)=0.015*(500*10.5)/(8^3)=0.015*(5250)/512=78.75/512≈0.1538N·s²/m⁸。然后计算摩擦阻力h_f=R_f*Q^2=0.1538*(40)^2=0.1538*1600=246.08Pa。因此，该巷道的摩擦阻力约为246.1Pa。2.已知某矿井主要通风机静压Hs=2000Pa，风量Q=100m³/s，静压效率ηs=0.75。试计算该通风机的有效功率和轴功率。答案：有效功率（静压功率）N_e=H_s*Q/1000=2000*100/1000=200kW。轴功率N_轴=N_e/η_s=200/0.75≈266.67kW。因此，该通风机的有效功率为200kW，轴功率约为266.67kW。3.某矿井采用中央并列式通风，测得总进风量Q进=120m³/s，总回风量Q回=115m³/s，矿井有效风量Q有效=108m³/s。试计算该矿井的漏风率和有效风量率。答案：矿井外部漏风量ΔQ外=Q进-Q回=120-115=5m³/s。矿井外部漏风率P外=(ΔQ外/Q进)*100%=(5/120)*100%≈4.17%。矿井有效风量率P有效=(Q有效/Q进)*100%=(108/120)*100%=90%。因此，该矿井外部漏风率约为4.17%，有效风量率为90%。七、综合应用题1.某金属矿山一采区通风系统示意图显示，新鲜风流从主进风井进入，经运输大巷、采区上山到达采场工作面，污风经采区回风巷、总回风巷由主回风井排出。现发现该采场工作面风量严重不足，且炮烟排出缓慢。请分析可能导致此问题的原因，并提出相应的排查与解决措施。答案：可能原因分析：①通风系统阻力过大：采区巷道（特别是上山、工作面巷道）断面小、支护粗糙、有堆积物，或局部地段存在严重变形，导致摩擦阻力和局部阻力增大。②存在严重漏风：采区内的风门、挡风墙等通风构筑物损坏，或采空区密闭不严，导致新鲜风流未到达工作面即短路漏入回风系统。③通风动力不足：主要通风机工况点偏移，效率低下；或自然风压与机械通风方向相反，抵消了部分风压。④局部通风管理不善：若工作面采用局部通风机辅助通风，可能存在风机选型不当、风筒破损漏风严重、风筒出口距工作面过远等问题。⑤并联风路风量分配失调：采区内可能存在未调控的并联分支，导致需风工作面风量被分流。排查与解决措施：①进行通风阻力测定，找出高阻力区段，采取扩巷、清障、修复巷道等措施降低阻力。②全面检查通风构筑物和采空区密闭，修复损坏处，减少漏风。③检测主要通风机性能，调整叶片角度或转速，确保其在高效区运行；分析自然风压影响，必要时调整通风系统以适应季节变化。④检查局部通风设施，更换损坏风筒，调整风筒出口位置，确保有效通风。⑤优化通风网络，对并联风路进行风量调节，确保工作面风量充足。⑥加强日常通风管理，定期测风，及时发现问题并处理。2.某矿山计划开拓一新中段，该中段设计有多个独头掘进工作面。请为该中段设计合理的掘进通风方案，方案需包括通风方式选择、局部通风机及风筒选型原则、通风安全管理要点等内容。答案：掘进通风方案设计：①通风方式选择：