定義
地面空氣進入礦井以後即稱為礦井空氣.組成
地面空氣是由乾空氣和水蒸汽組成的混合氣體,亦稱為濕空氣.乾空氣是指完全不含有水蒸汽的空氣,由氧,氮,二氧化碳,氬,氖和其他一些微量氣體所組成的混合氣體.乾空氣的組成成分比較穩定,其主要成分如下.乾空氣的組成成分表
氣體成分
按體積計/%
按質量計/%
備註
氧氣(O2)
20.96
23.32
惰性稀有氣體氦,
氮氣(N2)
79.0
76.71
氖,氬,氪,
二氧化碳(CO2)
0.04
0.06
氙等計在氮氣中
濕空氣中含有水蒸氣,但其含量的變化會引起濕空氣的物理性質和狀態變化.
礦井空氣的主要成分及基本性質
新鮮空氣:井巷中用風地點以前,受污染程度較輕的進風巷道內 的空氣,
污濁空氣:通過用風地點以後,受污染程度較重的迴風巷道內的空氣,
1.氧氣(O2)
氧氣是維持人體正常生理機能所需要的氣體,人體維持正常生命過程所需的氧氣量,取決於人的體質,精神狀態和勞動強度等.
當空氣中的氧濃度降低時,人體就可能產生不良的生理反應,出現種種不舒適的症狀,嚴重時可能導致缺氧死亡.
人體輸氧量與勞動強度的關係
勞動強度
呼吸空氣量(L/min)
氧氣消耗量(L/min)
休息
6-15
0.2-0.4
輕勞動
20-25
0.6-1.0
中度勞動
30-40
1.2-2.6
重勞動
40-60
1.8-2.4
極重勞動
40-80
2.5-3.1
因素
礦井空氣中氧濃度降低的主要原因有:人員呼吸;煤岩和其他有機物的緩慢氧化;煤炭自燃;瓦斯,煤塵爆炸;此外,煤岩和生產過程中產生的各種有害氣體,也使空氣中的氧濃度相對降低.2.二氧化碳(CO2)
二氧化碳不助燃,也不能供人呼吸,略帶酸臭味.二氧化碳比空氣重(其比重為1.52),在風速較小的巷道中底板附近濃度較大;在風速較大的巷道中,一般能與空氣均勻地混合.
礦井空氣中二氧化碳的主要來源是:煤和有機物的氧化;人員呼吸;碳酸性岩石分解;炸藥爆破;煤炭自燃;瓦斯,煤塵爆炸等.
3.氮氣(N2)
氮氣是一種惰性氣體,是新鮮空氣中的主要成分,它本身無毒,不助燃,也不供呼吸.但空氣中含氮量升高,則勢必造成氧含量相對降低,從而也可能造成人員的窒息性傷害.正因為氮氣具有的惰性,因此可將其用於井下防滅火和防止瓦斯爆炸.
礦井空氣中氮氣主要來源是:井下爆破和生物的腐爛,有些煤岩層中也有氮氣湧出.