【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 礦井空氣的溫度、濕度和風(fēng)速 （一）礦井空氣的溫度 影響因素：地面空氣溫度 、 巖層溫度 、 機(jī)電設(shè)備散熱 、 煤炭等有機(jī)物的氧化 、人體散熱 、 水分蒸發(fā) 、 空氣的壓縮及膨脹 、 通風(fēng)強(qiáng)度 。 ★ 最適宜的礦井空氣溫度為 15~20℃ 。 ★ 在不同礦井 、 不同的通風(fēng)地點(diǎn) ， 影響因素和影響大小也不盡相同 ， 但總的來看 ， 升溫作用大于降溫作用 ， 因此 ， 隨著井下通風(fēng)路線的延長(zhǎng) ， 空氣溫度逐漸升高 。 與地面空氣相比 ， 井下空氣有冬暖夏涼的感覺 。 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 在進(jìn)風(fēng)路線上 ， 礦井空氣的溫度主要受地面氣溫和圍巖溫度的影響 。 冬季地面氣溫低于圍巖溫度 ， 圍巖放熱使空氣升溫；夏季則相反 ， 圍巖吸熱使空氣降溫 ， 因此有冬暖夏涼之感 。 當(dāng)然 ， 根據(jù)礦井深淺的不同 ， 影響大小也不相同 在采區(qū)和采掘工作面內(nèi) ， 由于受煤炭氧化 、 人體和設(shè)備散熱等影響 ， 空氣溫度往往是礦井中最高的 ， 特別是垂深較深的礦井 ， 由于風(fēng)流在進(jìn)風(fēng)路線上與圍巖充分進(jìn)行了熱交換 ， 工作面溫度基本上不受地面季節(jié)氣溫的影響 ， 且常年變化不大 。 在回風(fēng)路線上 ， 因通風(fēng)強(qiáng)度較大 ， 加上水分蒸發(fā)和風(fēng)流上升膨脹吸熱等因素影響 ， 溫度有所下降 ， 常年基本穩(wěn)定 。 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 （二）礦井空氣的濕度 定義： 空氣的濕度是指空氣中所含的水蒸氣量或潮濕程度。 ：指單位體積濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量 （ g/m3），用 f表示。 ：指空氣中水蒸氣的實(shí)際含量（ f）與同溫度下飽和水蒸氣量（ F飽 ） 比值的百分?jǐn)?shù)，用公式表示如下： %100??飽Ff?式中 φ—— 相對(duì)濕度 ， %； f—— 空氣中所含水蒸氣量 （ 即絕對(duì)濕度 ） ， g/m3； F飽 —— 在同一溫度下空氣中飽和水蒸氣量 ， g/m3。 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 通常所說的濕度都是指相對(duì)濕度 ， 它反映的是空氣中所含水蒸氣量接近飽和的程度 。 一般認(rèn)為相對(duì)濕度在 50%～ 60%對(duì)人體最為適宜 。 井下空氣的濕度是隨著進(jìn)入井下的地面空氣濕度和井下滴水情況不同而變化的 。 在冬季 ， 地面空氣進(jìn)入井下后 ， 因濃度升高 ， 空氣的飽和能力增大 ， 使相對(duì)濕度降低 ， 所以沿途要使井巷中水分蒸發(fā) ， 進(jìn)風(fēng)路線的井巷就變得干燥；在下季正好相反 ， 地面空氣進(jìn)入井下后 ， 因溫度降低 ， 空氣的飽和能力變小 ， 使相對(duì)濕度升高 ， 此時(shí)空氣的一部分水蒸氣就可能凝結(jié)成小水珠 ， 使井巷顯得潮濕 。 所以礦井在進(jìn)風(fēng)路線上有冬干夏濕現(xiàn)象；在采掘工作面和回風(fēng)路線上 ， 氣溫常年不變 ， 濕度幾乎常年不變 ， 一般都在 90%以上 ， 甚至接近 100%。 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 （三）井巷中的風(fēng)速 定義： 風(fēng)速是指風(fēng)流的流動(dòng) 速度。一般用 V表示，單位 m/s。 風(fēng)速過低 ， 汗水不易蒸發(fā) ， 人感到悶熱 ， 有害氣體和礦塵也不能及時(shí)排散；風(fēng)速過高 ， 易使人感冒 ， 并造成井下落塵飛揚(yáng) ， 對(duì)安全生產(chǎn)和人體健康也不利 ， 因此 ， 井下工作地點(diǎn)和通風(fēng)井巷都要有一個(gè)合理的風(fēng)速范圍 。 表 風(fēng)速與溫度之間的合適關(guān)系 空氣溫度 /℃ ＜ 15 15~20 20~22 22~24 24~26 適宜風(fēng)速 /m/s ＜ ＜ ＞ ＞ ＞ 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 表 井巷中的允許風(fēng)流速度 井巷名稱 允許風(fēng)速 /（ m/s） 最低 最高 無提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐 15 專為升降物料的井筒 12 風(fēng)橋 10 升降人員和物料的井筒 8 主要進(jìn)、回風(fēng)巷 8 架線電機(jī)車巷道 8 運(yùn)輸機(jī)巷，采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷 6 采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷 4 掘進(jìn)中的巖巷 4 其它通風(fēng)人行巷道 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 二、 礦井空氣溫度和濕度的測(cè)定 （一）礦井空氣溫度的測(cè)定 測(cè)溫儀器可使用最小分度 ℃ 并經(jīng)校正的溫度計(jì) 。 測(cè)溫時(shí)間一般在 8：00— 16： 00h的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行 。 測(cè)定溫度的地點(diǎn)應(yīng)符合以下要求： 掘進(jìn)工作面空氣的溫度測(cè)點(diǎn) ， 應(yīng)設(shè)在工作面距迎頭 2m處的回風(fēng)流中 。 長(zhǎng)壁式采煤工作面空氣溫度的測(cè)點(diǎn) ， 應(yīng)在工作面內(nèi)運(yùn)輸?shù)揽臻g中央距回風(fēng)道口 15m處的風(fēng)流中 。 采煤工作面串聯(lián)通風(fēng)時(shí) ， 應(yīng)分別測(cè)定 。 機(jī)電硐室空氣溫度的測(cè)點(diǎn) ， 應(yīng)選在硐室回風(fēng)道口的回風(fēng)流中 。 此外 ， 測(cè)定氣溫時(shí)應(yīng)將溫度計(jì)放置在一定地點(diǎn) 10min后讀數(shù) ， 讀數(shù)時(shí)先讀小數(shù)再讀整數(shù) 。 溫度測(cè)點(diǎn)不應(yīng)靠近人體 、 發(fā)熱或制冷設(shè)備 ， 至少距離 。 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 二、 礦井空氣溫度和濕度的測(cè)定 （二）礦井空氣濕度的測(cè)定 測(cè)量礦井空氣濕度的儀器主要有 風(fēng)扇濕度計(jì)和 手搖濕度計(jì) ，它們的測(cè)定原理相同。 圖 風(fēng)扇溫度計(jì) 例 11 在井下某處用風(fēng)扇濕度計(jì)測(cè)得風(fēng)流的干球溫度為 ℃ ,濕球溫度為 ℃ 。 求此處空氣的相對(duì)濕度 。 解： ∵ t′=℃ △ t=－ =4℃ ∴ 查表 69%。 1— 干球溫度計(jì)； 2— 濕球溫度計(jì)； 3— 濕棉紗布； 5— 雙層金屬保護(hù)管； 6— 通風(fēng)器； 7— 風(fēng)管 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 三、 礦井氣候條件對(duì)人體的影響 氣候參數(shù) 溫度 濕度 風(fēng)速 空氣溫度低于體溫：對(duì)流、輻射 空氣溫度等于體溫：蒸發(fā)為主 空氣溫度高于體溫：蒸發(fā) 影響汗液蒸發(fā)的效果 影響對(duì)流、蒸發(fā)效果 礦 井 空 氣 礦井氣候條件的改善 圖 等效溫度計(jì)算圖 空氣的溫度 、 濕度和風(fēng)速是影響人體散熱的三個(gè)要素 ， 在三要素的某些組合下， 人員感到舒適；在另一些組合下 ， 人員感到不適 。 評(píng)價(jià)上述三要素的綜合指標(biāo)可用等效溫度 （ 簡(jiǎn)稱 BET） 來表示 。 等效溫度是根據(jù)被測(cè)人員在空氣的溫度 、 濕度 、風(fēng)速的某種組合時(shí)對(duì)環(huán)境的舒適感覺測(cè)得的 。