矿井通风与安全

《矿井通风与安全》教学大纲课程名称：矿井通风与安全开课学期：第4学期课程类型：专业课学时：60适用专业：矿山机电先修课程：《工程力学》、《机械设计基础》、《机械制图》、《煤矿电工学》、《液压与气压传动》和《采煤方法》。一、课程的性质、目的与任务本门课程是采矿工程专业的专业基础课，了解矿井通风与安全的基本概念和基本原理，掌握矿井通风设计方法、矿井安全管理及治理措施。针对地下开采的生产矿井，为确保井下工人的安全生产、生存的需要，必须向井下输送新鲜空气，以达到：保证工人长期在井下工作身体健康，排除冲淡井下有害气体，创造良好的工作环境的目的。课程主要讲述，空气在井下的流动的基本规律，矿井通风动力，井巷通风阻力，通风设备的选用等。同时根据井下生产需要，了解矿山安全及其防治的基本知识，掌握矿井通风系统及网路的设计，矿井风量分配的计算方法，专业出现的新成就，以具备从事地下开采通风管理以及科学研究的能力。二、课程的内容及学时分配教学环节课时安排讲课习题课讨论课实验课上机其它合计4081260第一部分绪论、矿内大气（建议学时数：4学时）【目的要求】使学生了解安全生产方针、矿井通风的概念、基本任务；掌握矿井井下各种有毒有害气体的来源、最高容许浓度和创造良好气候条件的方法。【教学内容】1、党的安全生产方针。矿井通风与安全对保护矿工安全、健康和提高劳动生产率的重要作用。建国以来，我国冶金矿山与煤矿通风与安全工作的主要成就。矿井通风与安全的基本任务；2、井下空气中有毒气体来源、性质及其对人体的危害。有毒气体的最高允许浓度。有毒气体的检定方法。井下放射性气体的来源，性质及其对人体的危害。放射性气体的最高允许浓度、矿内气候条件、矿内空气的温度、湿度、矿内气候条件对人体的作用，舒适气候条件的标定。【重点难点】了解矿井通风与安全对保护矿工安全、健康和提高劳动生产率的重要作用；掌握井下放射性气体的来源，性质及其对人体的危害；重点掌握矿井井下有毒有害气体的来源、最高容许浓度和创造良好气候条件的方法以及有毒气体的检定方法。第二部分矿内风流的基本性质（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握矿井风流基本概念和风流静压，动压与全压，风流压力的测定方法及仪表使用方法。【教学内容】1、气体状态方程式；2、矿内空气的密度、比重、比容、比热、及粘性；3、矿内空气的压力，绝对压力与相对压力，风流和静压，动压与全压，风流压力的测定方法及仪表。【重点难点】了解矿内空气的密度、比重、比容、比热、及粘性；重点掌握气体状态方程式、矿内空气的绝对压力与相对压力、风流静压、动压与全压、风流压力的测定方法及仪表。第三部分矿内风流运动的能量方程式（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握矿井风流运动能量方程的应用、矿井通风阻力的测定方法、矿井摩擦阻力、局部阻力的计算和降低矿井通风阻力的方法。【教学内容】1、风流运动的能量方程式—伯诺里方程式；2、伯诺里方程式在矿井通风中的应用，阻力测定，扇风机全压与静压，通风动力与阻力之间的关系；3、摩擦阻力计算方法，影响摩擦阻力系数的因素，确定摩擦阻力系数的方法；4、局部阻力计算方法，突然扩大、突然缩小、巷道拐弯的局部阻力系数；5、降低井巷通风阻力的方法；6、井巷风阻及其特征曲线。【重点难点】了解摩擦阻力计算方法，影响摩擦阻力系数的因素，确定摩擦阻力系数的方法；重点掌握降低井巷通风阻力的方法、井巷风阻及其特征曲线；难点是风流运动的能量方程式—伯诺里方程式。第四部分矿井通风动力（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握矿井自然通风、扇风机附属装置及其作用、扇风机的特性曲线。【教学内容】1、矿内自然风压的产生自然风压的测定；2、扇风机分类，构造及工作原理，扇风机的附属装置；3、扇风机特性曲线，工况及扇风机参数的比例定律；4、扇风机类型特性曲线及其与个体特性曲线的换算。【重点难点】了解矿内自然风压的产生自然风压的测定、扇风机类型特性曲线及其个体特性曲线的换算；重点掌握扇风机分类，构造及工作原理，扇风机的附属装置。第五部分风网中基本规律和风量自然分配（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握串、并联通风网路基本性质，学会复杂通风网路解算。【教学内容】1、矿井通风网路的分类，解算通风网路的基本定律；2、串联、并联通风网路的基本性质；3、角联通风网路对角巷道的风流稳定性及风流变化；4、复杂通风网路的解算。【重点难点】重点掌握矿井通风网路的分类，解算通风网路的基本定律，串联、并联通风网路的基本性质；难点是角联通风网路对角巷道的风流稳定性及风流变化、复杂通风网路的解算。第六部分采区通风（建议学时数：6学时）【目的要求】使学生掌握采区通风系统设计、保证采区风量供给方法、掘进通风方法、需风量计算，掘进通风设备选择和安全管理措施。【教学内容】1、采区通风系统；2、采区通风系统风量计算；3、采区通风构筑物；4、保证采区供风方法；5、.掘进通风方法；6、需风量计算；7、通风设备选择；8、技术管理和安全措施。【重点难点】掌握采区通风系统设计、保证采区风量供给方法、掘进通风方法、需风量计算；难点是掘进通风设备选择。第七部分风量分配及矿井通风设计（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握局部风量调节、矿井总风量调节方法；矿井通风设计的基本要求和方法。【教学内容】1、矿井总风量调节；2、局部风量调节；3、矿井通风设计的内容与程序；4、确定矿井通风系统的基本要求；5、全矿总风量计算及分配；6、全矿总风压计算；7、选择通风设备。【重点难点】掌握掌握局部风量调节、矿井总风量调节方法；矿井通风设计的基本要求和方法。第八部分矿井安全（建议学时数：8学时）【目的要求】使学生掌握矿井瓦斯、火灾、粉尘的危害及防治方法。【教学内容】1、矿井瓦斯；2、矿井火灾；3、粉尘。【重点难点】重点掌握矿井瓦斯、火灾和粉尘防治的基础理论知识与技术方法；难点是降低粉尘的技术措施。三、教材及参考书教材：1、《矿井通风与安全》，黄元平主编，中国矿业大学出版社，2009年1月；2、《