礦井熱害PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 礦井熱害礦井熱害 應(yīng)當(dāng)指出：當(dāng)產(chǎn)生和放散應(yīng)當(dāng)指出：當(dāng)產(chǎn)生和放散 的熱量能夠保持平衡，即的熱量能夠保持平衡，即 體溫能維持在體溫能維持在36.5-37時(shí)時(shí) ，人體，人體感到舒適，否則，感到舒適，否則， 破壞了這種熱平破壞了這種熱平衡衡就會(huì)引就會(huì)引 起身體的不適。起身體的不適。 第1頁(yè)/共54頁(yè) 第2頁(yè)/共54頁(yè) 南方礦井南方礦井，夏季地表氣溫很高，夏季地表氣溫很高， 一般都在一般都在3535左右左右- -4040。夏季。夏季 熱空氣進(jìn)入礦井，會(huì)使井下溫度熱空氣進(jìn)入礦井，會(huì)使井下溫度 升高，尤其是淺礦井和進(jìn)風(fēng)段較升高，尤其是淺礦井和進(jìn)風(fēng)段較 短的礦井，由于熱空氣與井巷巖短的礦井，由于熱空

2、氣與井巷巖 壁熱交換不充分，工作面附近會(huì)壁熱交換不充分，工作面附近會(huì) 出現(xiàn)高氣溫，惡化勞動(dòng)條件。出現(xiàn)高氣溫，惡化勞動(dòng)條件。這這 樣樣需要對(duì)礦井進(jìn)風(fēng)流進(jìn)行預(yù)冷。需要對(duì)礦井進(jìn)風(fēng)流進(jìn)行預(yù)冷。 北方礦井北方礦井，冬季地面氣溫很低，冬季地面氣溫很低 ，如東北的臨江銅礦、小西林，如東北的臨江銅礦、小西林 鉛鋅礦等，冬季地表氣溫為鉛鋅礦等，冬季地表氣溫為- - 3030，個(gè)別礦山達(dá)，個(gè)別礦山達(dá)-38-38，冷空，冷空 氣進(jìn)入礦井后，往往導(dǎo)致進(jìn)風(fēng)氣進(jìn)入礦井后，往往導(dǎo)致進(jìn)風(fēng) 井筒出現(xiàn)冰凍，進(jìn)風(fēng)段空氣過井筒出現(xiàn)冰凍，進(jìn)風(fēng)段空氣過 冷，影響提升、運(yùn)輸和勞動(dòng)條冷，影響提升、運(yùn)輸和勞動(dòng)條 件。所以，一般需要對(duì)礦井進(jìn)件。

3、所以，一般需要對(duì)礦井進(jìn) 風(fēng)流進(jìn)行預(yù)熱。風(fēng)流進(jìn)行預(yù)熱。 第3頁(yè)/共54頁(yè) 但實(shí)際上，上述過程井非絕熱過程，何況空氣中不但含有水分，而 且含濕量還有變化，故每深百米氣溫增減值稍有變化。 mC KR K dzdt/0098. 0 1 / 第4頁(yè)/共54頁(yè) 地?zé)嵩錾盥适侵笌r石溫龐每升高地?zé)嵩錾盥适侵笌r石溫龐每升高l時(shí)所增加的垂直時(shí)所增加的垂直 深度。其數(shù)值大小與當(dāng)?shù)氐膸r深度。其數(shù)值大小與當(dāng)?shù)氐膸r石成分、水文地質(zhì)條石成分、水文地質(zhì)條 件件i山川地勢(shì)等因素有關(guān)，因而各地不同。目鏡我國(guó)山川地勢(shì)等因素有關(guān)，因而各地不同。目鏡我國(guó) 許多金屬礦區(qū)的許多金屬礦區(qū)的g r值還有待測(cè)試和按集。值還有待測(cè)試和按集。 r

4、r g ZZ tt 0 0 第5頁(yè)/共54頁(yè) J102.588SO2H2FeSOO2H7O2FeS 6 424222 第6頁(yè)/共54頁(yè) WawW FttVQ)(65.1452.20( 第7頁(yè)/共54頁(yè) 第8頁(yè)/共54頁(yè) 礦內(nèi)水分蒸發(fā)隊(duì)可從空氣中吸收熱量而使氣溫降低。礦內(nèi)水分蒸發(fā)隊(duì)可從空氣中吸收熱量而使氣溫降低。 水分蒸發(fā)的難易程度，水分蒸發(fā)的難易程度，“取決于取決于當(dāng)?shù)乜諝獾南鄬?duì)濕度和當(dāng)?shù)乜諝獾南鄬?duì)濕度和 氣溫?？諝庀鄬?duì)濕度愈大，水分蒸發(fā)愈困氣溫?？諝庀鄬?duì)濕度愈大，水分蒸發(fā)愈困難難時(shí)時(shí)，人體出汗人體出汗 來發(fā)熱就比來發(fā)熱就比較困較困難。難。若若空氣中相對(duì)濕度達(dá)飽和狀態(tài)，即相空氣中相對(duì)濕度達(dá)飽和

5、狀態(tài)，即相 對(duì)濕度達(dá)對(duì)濕度達(dá)100100% %，水分蒸，水分蒸發(fā)就完全停止。發(fā)就完全停止。 礦內(nèi)水分蒸發(fā)對(duì)氣溫礦內(nèi)水分蒸發(fā)對(duì)氣溫的的影響，可按下式計(jì)算，即影響，可按下式計(jì)算，即 )(2 . 4 12 ddGLQr 第9頁(yè)/共54頁(yè) 井巷通風(fēng)強(qiáng)度對(duì)于風(fēng)流與巖體之間熱交換井巷通風(fēng)強(qiáng)度對(duì)于風(fēng)流與巖體之間熱交換有顯著的影響有顯著的影響。 當(dāng)進(jìn)風(fēng)流的氣溫低于巖溫時(shí)，井巷周圍巖體將向風(fēng)流散熱，而且散當(dāng)進(jìn)風(fēng)流的氣溫低于巖溫時(shí)，井巷周圍巖體將向風(fēng)流散熱，而且散 熱量隨著風(fēng)速的增大而增加。巖體放出的熱量將被加大了的風(fēng)流所吸收熱量隨著風(fēng)速的增大而增加。巖體放出的熱量將被加大了的風(fēng)流所吸收 ，最終仍可使氣溫有所降低

6、。，最終仍可使氣溫有所降低。 然而，借加大通風(fēng)量來降低氣溫，在其他條件不變時(shí)，這種降溫效然而，借加大通風(fēng)量來降低氣溫，在其他條件不變時(shí)，這種降溫效 果與進(jìn)風(fēng)原始?xì)鉁仃P(guān)系很大，而且風(fēng)速增大也有一定限度，當(dāng)風(fēng)速超過果與進(jìn)風(fēng)原始?xì)鉁仃P(guān)系很大，而且風(fēng)速增大也有一定限度，當(dāng)風(fēng)速超過 這個(gè)限度時(shí)，井下氣溫不再顯著下降。這個(gè)限度時(shí)，井下氣溫不再顯著下降。 如如：某礦井某礦井760m760m水平的一條運(yùn)水平的一條運(yùn) 輸大巷的實(shí)測(cè)表明，正常情況下，巷道周壁巖石溫度為輸大巷的實(shí)測(cè)表明，正常情況下，巷道周壁巖石溫度為32.532.5，巷道內(nèi)，巷道內(nèi) 氣溫為氣溫為28.328.3，風(fēng)速為，風(fēng)速為1.35m/s1.35

7、m/s。當(dāng)風(fēng)速增加到。當(dāng)風(fēng)速增加到3m/s3m/s時(shí)，空氣溫度由時(shí)，空氣溫度由 28.328.3降到降到24.524.5；當(dāng)風(fēng)速增加到；當(dāng)風(fēng)速增加到10m/s10m/s時(shí)，空氣溫度不再顯著下降。時(shí)，空氣溫度不再顯著下降。 故故，只有在，只有在一定風(fēng)速范圍一定風(fēng)速范圍內(nèi)，通風(fēng)強(qiáng)度對(duì)風(fēng)流和巖體之間的熱交換內(nèi)，通風(fēng)強(qiáng)度對(duì)風(fēng)流和巖體之間的熱交換 才有顯著效果。才有顯著效果。 第10頁(yè)/共54頁(yè) 綜上所述，影響礦內(nèi)熱實(shí)形成的因素很多，礦內(nèi)熱源綜上所述，影響礦內(nèi)熱實(shí)形成的因素很多，礦內(nèi)熱源 主要來自圍巖放熱主要來自圍巖放熱、礦巖氧化放熱以及礦內(nèi)熱水散熱等方、礦巖氧化放熱以及礦內(nèi)熱水散熱等方 面。面。應(yīng)當(dāng)指

8、出的是，應(yīng)當(dāng)指出的是，圍巖放熱和礦井深度有關(guān)。一般來說圍巖放熱和礦井深度有關(guān)。一般來說 ，礦內(nèi)巖石溫度是隨著開采深度的增加而升高的。，礦內(nèi)巖石溫度是隨著開采深度的增加而升高的。如印度如印度 的科拉金礦開采深度為的科拉金礦開采深度為l000ml000m時(shí)，巖石溫度為時(shí)，巖石溫度為3636；開采深；開采深 度為度為2000m2000m時(shí)，巖石溫度增至?xí)r，巖石溫度增至4949；當(dāng)開采深度增加到；當(dāng)開采深度增加到 2500m2500m時(shí)，其巖石溫度增至?xí)r，其巖石溫度增至5656。我國(guó)安微省某硫鐵礦，礦我國(guó)安微省某硫鐵礦，礦 內(nèi)巖石溫度為內(nèi)巖石溫度為4040；安微省某銅礦，礦內(nèi)巖石溫度則高達(dá)；安微省某銅

9、礦，礦內(nèi)巖石溫度則高達(dá) 40406060。 總之，隨著礦井深度的不斷增加，礦內(nèi)熱害問題也愈總之，隨著礦井深度的不斷增加，礦內(nèi)熱害問題也愈 來愈突出，必須引起人們的嚴(yán)重注意。來愈突出，必須引起人們的嚴(yán)重注意。 第11頁(yè)/共54頁(yè) 第12頁(yè)/共54頁(yè) 第13頁(yè)/共54頁(yè) 濕球溫度是衡量礦內(nèi)空氣潮濕程度的一個(gè)指標(biāo)。濕球溫度是衡量礦內(nèi)空氣潮濕程度的一個(gè)指標(biāo)。 當(dāng)空氣溫度高、濕度小時(shí)，說明空氣干燥，水分蒸發(fā)較快，這時(shí)濕當(dāng)空氣溫度高、濕度小時(shí)，說明空氣干燥，水分蒸發(fā)較快，這時(shí)濕 球溫度比較低，進(jìn)行體力勞動(dòng)時(shí)就感到輕松。相反，當(dāng)空氣溫度低、濕球溫度比較低，進(jìn)行體力勞動(dòng)時(shí)就感到輕松。相反，當(dāng)空氣溫度低、濕 度

10、大，說明空氣潮濕，水分蒸發(fā)比較慢，這時(shí)濕球濕度就比較高，進(jìn)行度大，說明空氣潮濕，水分蒸發(fā)比較慢，這時(shí)濕球濕度就比較高，進(jìn)行 體力勞動(dòng)就感到氣悶，吃力。體力勞動(dòng)就感到氣悶，吃力。 因此，國(guó)外常用濕球溫度來衡量勞動(dòng)舒適程度的高低。因此，國(guó)外常用濕球溫度來衡量勞動(dòng)舒適程度的高低。（美國(guó)）美國(guó)） 由表可見，人們不論是在高風(fēng)速或低風(fēng)速下勞動(dòng)，勞動(dòng)強(qiáng)度愈大，濕由表可見，人們不論是在高風(fēng)速或低風(fēng)速下勞動(dòng)，勞動(dòng)強(qiáng)度愈大，濕 球溫度愈低愈好。表中所列均為極限值。若超球溫度愈低愈好。表中所列均為極限值。若超此此值，人體就開始感到不適。值，人體就開始感到不適。 工作負(fù)荷低風(fēng)速時(shí)（1.53m/s）高風(fēng)速時(shí)（6 8 1

11、0 濕卡他度 18 25 30 第18頁(yè)/共54頁(yè) 第19頁(yè)/共54頁(yè) 微微 氣氣 候候 四四 要要 素素 在微氣候的四要素中，氣溫是評(píng)價(jià)微氣候的主要在微氣候的四要素中，氣溫是評(píng)價(jià)微氣候的主要 因素，對(duì)人體熱調(diào)節(jié)起著主要作用。因素，對(duì)人體熱調(diào)節(jié)起著主要作用。 當(dāng)氣溫較低時(shí)，輻射和對(duì)流傳導(dǎo)散熱層人體主要當(dāng)氣溫較低時(shí)，輻射和對(duì)流傳導(dǎo)散熱層人體主要 散熱方式；散熱方式； 當(dāng)氣溫逐漸升高，人體汗腺活動(dòng)越來越顯著，汗當(dāng)氣溫逐漸升高，人體汗腺活動(dòng)越來越顯著，汗 液蒸發(fā)散熱就逐漸成為主要散熱方式，在一定范圍液蒸發(fā)散熱就逐漸成為主要散熱方式，在一定范圍 內(nèi)發(fā)汗速度與環(huán)境氣溫成正比。但在高溫環(huán)境中時(shí)內(nèi)發(fā)汗速度與

12、環(huán)境氣溫成正比。但在高溫環(huán)境中時(shí) 間過長(zhǎng)發(fā)汗速度驟降（汗腺產(chǎn)生疾勞所致間過長(zhǎng)發(fā)汗速度驟降（汗腺產(chǎn)生疾勞所致）。 據(jù)研究，當(dāng)氣溫在據(jù)研究，當(dāng)氣溫在32以上時(shí)，人體出汗開始以上時(shí)，人體出汗開始 顯著增加，當(dāng)氣溫在顯著增加，當(dāng)氣溫在33以上時(shí)，出汗幾乎成為人以上時(shí)，出汗幾乎成為人 體唯一散熱方式。體唯一散熱方式。 第20頁(yè)/共54頁(yè) 微微 氣氣 候候 四四 要要 素素 空氣相對(duì)濕度對(duì)人體熱平衡和溫?zé)岣衅鹬匾諝庀鄬?duì)濕度對(duì)人體熱平衡和溫?zé)岣衅鹬匾?作用作用。特別是在氣溫高的條件。特別是在氣溫高的條件下，作用就更為明下，作用就更為明 顯。因高溫時(shí)，人體主要靠顯。因高溫時(shí)，人體主要靠汗液蒸發(fā)才能保持熱汗液

13、蒸發(fā)才能保持熱 平衡。平衡。 若若環(huán)境氣溫很高，而環(huán)境氣溫很高，而相對(duì)濕度卻較低相對(duì)濕度卻較低，此時(shí)，此時(shí) 由于汗液蒸發(fā)由于汗液蒸發(fā)較快，體熱也易散發(fā)；如果較快，體熱也易散發(fā)；如果相對(duì)濕相對(duì)濕 度很大度很大，即使氣溫不太高也將妨礙汗液蒸發(fā)，使，即使氣溫不太高也將妨礙汗液蒸發(fā)，使 人體散熱受到阻礙。體熱不早散失而蓄積于體內(nèi)人體散熱受到阻礙。體熱不早散失而蓄積于體內(nèi) ，于是對(duì)散熱中樞刺激增強(qiáng)，結(jié)果使汗液分泌速，于是對(duì)散熱中樞刺激增強(qiáng)，結(jié)果使汗液分泌速 度增加，大量發(fā)汗使汗液以成滴的汗珠淌下，這度增加，大量發(fā)汗使汗液以成滴的汗珠淌下，這 種情況下汗液所攜帶走的熱量是甚少的，不能起種情況下汗液所攜帶走

14、的熱量是甚少的，不能起 到蒸發(fā)散熱的作用。因?yàn)楹挂褐挥性谄つw上蒸發(fā)到蒸發(fā)散熱的作用。因?yàn)楹挂褐挥性谄つw上蒸發(fā) 的過程中吸收汽化潛熱才能攜帶走較多的熱量。的過程中吸收汽化潛熱才能攜帶走較多的熱量。 （高溫礦井）（高溫礦井） 第21頁(yè)/共54頁(yè) 微微 氣氣 候候 四四 要要 素素 風(fēng)速顯著地影響著人體對(duì)流散熱。風(fēng)速顯著地影響著人體對(duì)流散熱。 當(dāng)空氣溫度當(dāng)空氣溫度低于低于人體溫時(shí)，風(fēng)速越大，汗液越人體溫時(shí)，風(fēng)速越大，汗液越 容易蒸發(fā)，人體散熱量越大。當(dāng)空氣溫度容易蒸發(fā)，人體散熱量越大。當(dāng)空氣溫度高于高于體體 溫時(shí)，人體反而從空氣中得到對(duì)流熱，此時(shí)風(fēng)速溫時(shí)，人體反而從空氣中得到對(duì)流熱，此時(shí)風(fēng)速 越大，

15、人體得到的對(duì)流熱越多。越大，人體得到的對(duì)流熱越多。 實(shí)際上風(fēng)速是與氣溫、相對(duì)濕度共同影響人體實(shí)際上風(fēng)速是與氣溫、相對(duì)濕度共同影響人體 散熱的，應(yīng)綜合考慮三者之間的影響。散熱的，應(yīng)綜合考慮三者之間的影響。 第22頁(yè)/共54頁(yè) 微微 氣氣 候候 四四 要要 素素 人周圍物體表面溫度對(duì)人體散熱有很大影響。人周圍物體表面溫度對(duì)人體散熱有很大影響。 周圍物體表面溫度高于人體表面溫度隊(duì)則向人體周圍物體表面溫度高于人體表面溫度隊(duì)則向人體 發(fā)射熱量，稱為正輻射；反之，稱為負(fù)輻射。發(fā)射熱量，稱為正輻射；反之，稱為負(fù)輻射。 微氣候的四要素對(duì)人體散熱的影響可歸納為下表微氣候的四要素對(duì)人體散熱的影響可歸納為下表。 散

16、熱方式主要影響因素 對(duì)流散熱空氣溫度，空氣流速 輻射散熱人體周圍物體表面溫度 汗分蒸發(fā)空氣相對(duì)濕度，空氣流速 第23頁(yè)/共54頁(yè) 人在礦內(nèi)熱環(huán)境中作業(yè)，其一系列生理功能都發(fā)生變化，主要表現(xiàn)在人在礦內(nèi)熱環(huán)境中作業(yè)，其一系列生理功能都發(fā)生變化，主要表現(xiàn)在 體溫調(diào)節(jié)、水鹽代謝、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等方面。這些變化體溫調(diào)節(jié)、水鹽代謝、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等方面。這些變化 在一定程度內(nèi)是適應(yīng)性反應(yīng)，但超過限度則可產(chǎn)生不良的影響。在一定程度內(nèi)是適應(yīng)性反應(yīng)，但超過限度則可產(chǎn)生不良的影響。 (1)體溫調(diào)節(jié)體溫調(diào)節(jié) 人在礦內(nèi)熱環(huán)境中作業(yè)，由于產(chǎn)熱、受熱人在礦內(nèi)熱環(huán)境中作業(yè)，由于產(chǎn)熱、受熱 總量大

17、于散熱量，人體熱平衡受到破壞多余的總量大于散熱量，人體熱平衡受到破壞多余的 熱量在體內(nèi)蓄積起來。當(dāng)體內(nèi)蓄熱量超過機(jī)體熱量在體內(nèi)蓄積起來。當(dāng)體內(nèi)蓄熱量超過機(jī)體 所能耐受的限度時(shí)，體溫調(diào)節(jié)紊亂，表現(xiàn)為體所能耐受的限度時(shí)，體溫調(diào)節(jié)紊亂，表現(xiàn)為體 溫升高。溫升高。據(jù)測(cè)：當(dāng)環(huán)境溫度據(jù)測(cè)：當(dāng)環(huán)境溫度 3838的人數(shù)比例顯著增多，的人數(shù)比例顯著增多， 如右圖所示如右圖所示。但總體溫升高有一定限度，上升。但總體溫升高有一定限度，上升 到到4141者較罕見。者較罕見。 第24頁(yè)/共54頁(yè) 皮膚溫度也可以反映出熱環(huán)境對(duì)人的作用，據(jù)研究表明，皮膚溫度也可以反映出熱環(huán)境對(duì)人的作用，據(jù)研究表明， 皮膚濕度隨氣溫升高而增

18、加，如下圖所示皮膚濕度隨氣溫升高而增加，如下圖所示。 當(dāng)皮膚濕度接近人體內(nèi)臟溫度時(shí)體表甚至可以完全失去散當(dāng)皮膚濕度接近人體內(nèi)臟溫度時(shí)體表甚至可以完全失去散 熱作用熱作用。 第25頁(yè)/共54頁(yè) 不同體溫下產(chǎn)生的癥狀表不同體溫下產(chǎn)生的癥狀表 體溫/ 癥狀 4244死亡 4142中暑、虛脫 3940大量出汗、血液循環(huán)不正常 37正常 35大腦活動(dòng)受阻、發(fā)抖 34遺忘、結(jié)巴、空間定向障礙 32還保持反應(yīng)，但全部過程極為緩慢 30意識(shí)喪失、全身劇痛 2725心臟停止跳動(dòng)而死亡 第26頁(yè)/共54頁(yè) (2)水鹽代謝水鹽代謝 人在熱環(huán)境中作業(yè)時(shí)，汗腺活動(dòng)增加，大量分泌汗瓶其分路員與勞動(dòng)強(qiáng)人在熱環(huán)境中作業(yè)時(shí)，汗

19、腺活動(dòng)增加，大量分泌汗瓶其分路員與勞動(dòng)強(qiáng) 度成正比。度成正比。 據(jù)測(cè)定：里蘭礦井工人每班每人失水量高達(dá)據(jù)測(cè)定：里蘭礦井工人每班每人失水量高達(dá)3.85kg3.85kg，平均為，平均為2.1kg2.1kg。汗。汗 液是低滲溶掖，水分占液是低滲溶掖，水分占99.299.7%99.299.7%，其余大部分為氯化鈉。大量出汗亦必，其余大部分為氯化鈉。大量出汗亦必 然損失大量鹽分，如不及時(shí)補(bǔ)充水分、鹽分，將使人體嚴(yán)重脫水、缺鹽引然損失大量鹽分，如不及時(shí)補(bǔ)充水分、鹽分，將使人體嚴(yán)重脫水、缺鹽引 起水鹽平衡失調(diào)，大量水鹽損失，使尿液濃縮，加重腎臟負(fù)擔(dān)；還可導(dǎo)致起水鹽平衡失調(diào)，大量水鹽損失，使尿液濃縮，加重腎臟

20、負(fù)擔(dān)；還可導(dǎo)致 循環(huán)衰竭和熱痙孿及熱衰竭。循環(huán)衰竭和熱痙孿及熱衰竭。19761976年里蘭礦井下工人作業(yè)就發(fā)生多起中暑年里蘭礦井下工人作業(yè)就發(fā)生多起中暑 暈倒病例。由此可見，人體靠蒸發(fā)散熱雖然可以調(diào)節(jié)維持人體熱平衡，但暈倒病例。由此可見，人體靠蒸發(fā)散熱雖然可以調(diào)節(jié)維持人體熱平衡，但 它是以機(jī)體付出代價(jià)才保持平衡的，而且這種平衡狀態(tài)只維持一定時(shí)間，它是以機(jī)體付出代價(jià)才保持平衡的，而且這種平衡狀態(tài)只維持一定時(shí)間， 一旦汗腺疲勞，出汗停止，即發(fā)生中暑一旦汗腺疲勞，出汗停止，即發(fā)生中暑。 第27頁(yè)/共54頁(yè) (3)循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng) 循環(huán)系統(tǒng)在體放分布和體溫調(diào)節(jié)方而起著重要作用。在礦內(nèi)熱環(huán)境作循環(huán)系統(tǒng)在

21、體放分布和體溫調(diào)節(jié)方而起著重要作用。在礦內(nèi)熱環(huán)境作 業(yè)，皮膚血管高度擴(kuò)張，流經(jīng)體表的循環(huán)血量成倍地增加，因而能把大量業(yè)，皮膚血管高度擴(kuò)張，流經(jīng)體表的循環(huán)血量成倍地增加，因而能把大量 的熱帶到體表，以便散發(fā)出去。的熱帶到體表，以便散發(fā)出去。 為了完成這種調(diào)節(jié)，必須增加的血液輸出量達(dá)為了完成這種調(diào)節(jié)，必須增加的血液輸出量達(dá)2倍以上。這就使心臟倍以上。這就使心臟 負(fù)擔(dān)加重心肌收縮的頻率和強(qiáng)度，每搏輸出量和每分鐘輸出量均增加。負(fù)擔(dān)加重心肌收縮的頻率和強(qiáng)度，每搏輸出量和每分鐘輸出量均增加。 如心血管系統(tǒng)經(jīng)常處于緊張狀態(tài)，久之可使心肌發(fā)生生理性肥大，也可轉(zhuǎn)如心血管系統(tǒng)經(jīng)常處于緊張狀態(tài)，久之可使心肌發(fā)生生理

22、性肥大，也可轉(zhuǎn) 為病理狀態(tài)。為病理狀態(tài)。 此外，熱環(huán)境對(duì)心血管系統(tǒng)的影響，還反映在血壓方面，據(jù)報(bào)告，長(zhǎng)此外，熱環(huán)境對(duì)心血管系統(tǒng)的影響，還反映在血壓方面，據(jù)報(bào)告，長(zhǎng) 期在熱環(huán)境中工作的工人血壓較高，高血壓患者也比較多。期在熱環(huán)境中工作的工人血壓較高，高血壓患者也比較多。 第28頁(yè)/共54頁(yè) (4)消化系統(tǒng)消化系統(tǒng) 人在熱環(huán)境中，由于體人在熱環(huán)境中，由于體 內(nèi)血液重新分配，引起消化內(nèi)血液重新分配，引起消化 系統(tǒng)相對(duì)貧血，出現(xiàn)抑制反系統(tǒng)相對(duì)貧血，出現(xiàn)抑制反 應(yīng)，胃的排空時(shí)間延長(zhǎng)收縮應(yīng)，胃的排空時(shí)間延長(zhǎng)收縮 放型變小，收縮曲線不規(guī)則放型變小，收縮曲線不規(guī)則 。同時(shí)，由于大量出汗帶走。同時(shí)，由于大量出汗

23、帶走 鹽分以及大量飲水致使消化鹽分以及大量飲水致使消化 液分泌減弱，腎液酸度下降液分泌減弱，腎液酸度下降 。這些因素均可引起食欲減。這些因素均可引起食欲減 退消化不良，增加胃腸道疾退消化不良，增加胃腸道疾 患?；?。 第29頁(yè)/共54頁(yè) (5)(5)神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng) 在礦內(nèi)熱環(huán)境中，人的中樞神經(jīng)系在礦內(nèi)熱環(huán)境中，人的中樞神經(jīng)系 統(tǒng)出現(xiàn)抑制，大腦皮層興奮過程減弱，統(tǒng)出現(xiàn)抑制，大腦皮層興奮過程減弱， 條件反射潛伏期延長(zhǎng)出現(xiàn)注意力不易集條件反射潛伏期延長(zhǎng)出現(xiàn)注意力不易集 中以及嗜睡、共濟(jì)協(xié)調(diào)較長(zhǎng)等現(xiàn)象，使中以及嗜睡、共濟(jì)協(xié)調(diào)較長(zhǎng)等現(xiàn)象，使 肌肉工作能力降低。肌肉工作能力降低。 這種抑制作用，使肌體產(chǎn)熱

24、量因肌這種抑制作用，使肌體產(chǎn)熱量因肌 肉活動(dòng)減少而降低，具保護(hù)性質(zhì)。但從肉活動(dòng)減少而降低，具保護(hù)性質(zhì)。但從 另一方面來看，由于注意力不集中，肌另一方面來看，由于注意力不集中，肌 內(nèi)工作能力降隊(duì)使作業(yè)動(dòng)作的準(zhǔn)確性與內(nèi)工作能力降隊(duì)使作業(yè)動(dòng)作的準(zhǔn)確性與 協(xié)調(diào)性及反應(yīng)速度降低，易發(fā)生事故。協(xié)調(diào)性及反應(yīng)速度降低，易發(fā)生事故。 第30頁(yè)/共54頁(yè) (6)泌尿系統(tǒng)泌尿系統(tǒng) 人在熱環(huán)境中排出大量水人在熱環(huán)境中排出大量水 分，使腎臟徘出的水分大大分，使腎臟徘出的水分大大 減少減少，尿液濃縮，腎臟負(fù)擔(dān)，尿液濃縮，腎臟負(fù)擔(dān) 加加重，會(huì)出現(xiàn)腎功能不全等重，會(huì)出現(xiàn)腎功能不全等 。 人體在外界高溫作用下，人體在外界高溫作

25、用下， 生理生理-病理變化可綜合如圖。病理變化可綜合如圖。 圖中實(shí)線表示正常生理反應(yīng)圖中實(shí)線表示正常生理反應(yīng) ，虛線表示不良反應(yīng)，說明，虛線表示不良反應(yīng)，說明 外界熱量已超過了人體正常外界熱量已超過了人體正常 的調(diào)節(jié)范圍的調(diào)節(jié)范圍。 第31頁(yè)/共54頁(yè) 人在熱環(huán)境中作業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)串將顯著降低，這是由人在熱環(huán)境中作業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)串將顯著降低，這是由 于人體在熱環(huán)境中可出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂使肌肉活動(dòng)于人體在熱環(huán)境中可出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂使肌肉活動(dòng) 能力下降。能力下降。 高溫對(duì)工作效率的影響，大體有幾個(gè)階段：高溫對(duì)工作效率的影響，大體有幾個(gè)階段： 在溫度達(dá)在溫度達(dá)2732范圍時(shí)，主要影響是局部用力工作范圍

26、時(shí)，主要影響是局部用力工作 效率下降，并且促使用力工作的疲勞加速，效率下降，并且促使用力工作的疲勞加速， 當(dāng)溫度高達(dá)當(dāng)溫度高達(dá)32以上時(shí)，需較大注意的工作及精密以上時(shí)，需較大注意的工作及精密 性工作的頻率也開始受影響。性工作的頻率也開始受影響。 第32頁(yè)/共54頁(yè) 日本日本北海道北海道7 7個(gè)礦井調(diào)查表明：氣溫在個(gè)礦井調(diào)查表明：氣溫在30-3730-37以上時(shí)，以上時(shí)， 工作面事故率較工作面事故率較3030以下增加以下增加l.5-2.3l.5-2.3倍。倍。 據(jù)據(jù)我國(guó)我國(guó)里蘭礦及長(zhǎng)廣煤礦的調(diào)查，井下工人在熱環(huán)境中勞里蘭礦及長(zhǎng)廣煤礦的調(diào)查，井下工人在熱環(huán)境中勞 動(dòng)效率大大下降，長(zhǎng)廣煤礦改為四班制

27、，工人也難于堅(jiān)持。動(dòng)效率大大下降，長(zhǎng)廣煤礦改為四班制，工人也難于堅(jiān)持。 據(jù)據(jù)蘇聯(lián)蘇聯(lián)學(xué)者報(bào)告：礦內(nèi)空氣溫度超過標(biāo)準(zhǔn)學(xué)者報(bào)告：礦內(nèi)空氣溫度超過標(biāo)準(zhǔn)ll，工人勞動(dòng)生，工人勞動(dòng)生 產(chǎn)率便降低產(chǎn)率便降低6-86-8。在。在5050年代國(guó)外就有學(xué)者提出：不論工作的年代國(guó)外就有學(xué)者提出：不論工作的 復(fù)雜性如何，當(dāng)實(shí)效溫度在復(fù)雜性如何，當(dāng)實(shí)效溫度在2727至至3030之間，人工作的能力之間，人工作的能力 就顯著下降，這一結(jié)論后來又被一些學(xué)者的實(shí)驗(yàn)研究所證實(shí)就顯著下降，這一結(jié)論后來又被一些學(xué)者的實(shí)驗(yàn)研究所證實(shí) ，如圖，如圖6-76-7所示。所示。 第33頁(yè)/共54頁(yè) 從圖從圖6-7中可見，實(shí)效溫度由中可見，實(shí)

28、效溫度由27增高到增高到30時(shí)，生產(chǎn)效率明顯下降，時(shí)，生產(chǎn)效率明顯下降， 當(dāng)實(shí)效溫度為當(dāng)實(shí)效溫度為34.5時(shí)，生產(chǎn)效率下降到實(shí)效溫度為時(shí)，生產(chǎn)效率下降到實(shí)效溫度為27時(shí)的時(shí)的25%。 圖圖6-8是日本學(xué)者官崎團(tuán)作的研究結(jié)果，反映了相對(duì)勞動(dòng)效率和濕卡他是日本學(xué)者官崎團(tuán)作的研究結(jié)果，反映了相對(duì)勞動(dòng)效率和濕卡他 度的關(guān)系。度的關(guān)系。 第34頁(yè)/共54頁(yè) 圖圖6-9中直線和曲線是中直線和曲線是 Hasse和和W.H.Carrier的研究的研究 結(jié)果反映相對(duì)勞動(dòng)效率和實(shí)結(jié)果反映相對(duì)勞動(dòng)效率和實(shí) 效溫度的關(guān)系。效溫度的關(guān)系。 由于高溫對(duì)礦山勞動(dòng)生產(chǎn)由于高溫對(duì)礦山勞動(dòng)生產(chǎn) 率的影響，礦山生產(chǎn)定額也率的影響，

29、礦山生產(chǎn)定額也 就降低，從而最終導(dǎo)致采礦就降低，從而最終導(dǎo)致采礦 費(fèi)用的增加，可由下式表示費(fèi)用的增加，可由下式表示 ： t AGKz 第35頁(yè)/共54頁(yè) 日本學(xué)者在煤礦實(shí)際調(diào)查的結(jié)果日本學(xué)者在煤礦實(shí)際調(diào)查的結(jié)果 反映了相對(duì)勞動(dòng)效率和濕反映了相對(duì)勞動(dòng)效率和濕 球溫度的關(guān)系球溫度的關(guān)系 總之，為總之，為 了保護(hù)勞了保護(hù)勞 動(dòng)安全和動(dòng)安全和 工人的使工人的使 危提高勞危提高勞 動(dòng)生產(chǎn)率動(dòng)生產(chǎn)率 ，提高經(jīng)，提高經(jīng) 濟(jì)效益，濟(jì)效益， 改善礦井改善礦井 氣候條件氣候條件 是很有必是很有必 要的。要的。 第36頁(yè)/共54頁(yè) 熱適應(yīng)不但可提高熱環(huán)境中的熱適應(yīng)不但可提高熱環(huán)境中的 作業(yè)能力，而且也可防止中暑和其

30、作業(yè)能力，而且也可防止中暑和其 他疾病，但熱適應(yīng)是自然逐漸形成他疾病，但熱適應(yīng)是自然逐漸形成 的。適應(yīng)后其適應(yīng)能力能保持一段的。適應(yīng)后其適應(yīng)能力能保持一段 時(shí)間，離開熱環(huán)境后，適應(yīng)性又逐時(shí)間，離開熱環(huán)境后，適應(yīng)性又逐 漸消失。值得強(qiáng)調(diào)的是人體的熱適漸消失。值得強(qiáng)調(diào)的是人體的熱適 應(yīng)是有一定限度的；如超出適應(yīng)能應(yīng)是有一定限度的；如超出適應(yīng)能 力的范圍仍可以引起正常生理機(jī)能力的范圍仍可以引起正常生理機(jī)能 紊亂。紊亂。 第37頁(yè)/共54頁(yè) 第38頁(yè)/共54頁(yè) 第39頁(yè)/共54頁(yè) u建立合理的開拓系統(tǒng)建立合理的開拓系統(tǒng) 和通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng) u適當(dāng)加大通風(fēng)置適當(dāng)加大通風(fēng)置 u利用調(diào)熱井巷降溫利用調(diào)熱井

31、巷降溫 u其他方法降溫其他方法降溫 第40頁(yè)/共54頁(yè) 第41頁(yè)/共54頁(yè) 1.冷凍機(jī)工作原理冷凍機(jī)工作原理 第42頁(yè)/共54頁(yè) 2.礦井制冷降溫的布置方案礦井制冷降溫的布置方案 (1)空氣冷卻設(shè)備布置在地而的冷卻系統(tǒng)空氣冷卻設(shè)備布置在地而的冷卻系統(tǒng) 采用這種冷卻系統(tǒng)，可以使礦井采倔工作面獲得足夠的降溫效果，采用這種冷卻系統(tǒng)，可以使礦井采倔工作面獲得足夠的降溫效果， 但這時(shí)必須大幅度降低地面入風(fēng)溫度但這時(shí)必須大幅度降低地面入風(fēng)溫度(不能低于零度，以防井筒結(jié)凍不能低于零度，以防井筒結(jié)凍)， 否則必須大量增加風(fēng)量，從而增加開采費(fèi)用。否則必須大量增加風(fēng)量，從而增加開采費(fèi)用。 第43頁(yè)/共54頁(yè) 2.

32、礦井制冷降溫的布置方案礦井制冷降溫的布置方案 (2)在地面布置制冷機(jī)在深水平冷卻空氣的冷卻系統(tǒng)在地面布置制冷機(jī)在深水平冷卻空氣的冷卻系統(tǒng) 第44頁(yè)/共54頁(yè) 2.礦井制冷降溫的布置方案礦井制冷降溫的布置方案 (3) 在深水平布置制冷機(jī)在地面排除冷凝熱的冷卻系統(tǒng)在深水平布置制冷機(jī)在地面排除冷凝熱的冷卻系統(tǒng) 制冷機(jī)布置在深水平可以減少制冷機(jī)布置在深水平可以減少 沿途管道的冷損，因而可以提高制沿途管道的冷損，因而可以提高制 冷劑的蒸發(fā)溫度，并可利用水來代冷劑的蒸發(fā)溫度，并可利用水來代 替鹽水作載冷劑。但是，必須供應(yīng)替鹽水作載冷劑。但是，必須供應(yīng) 冷卻冷凝器的冷卻水，冷卻水回水冷卻冷凝器的冷卻水，冷卻

33、水回水 往往要在地面噴霧水池中或冷卻塔往往要在地面噴霧水池中或冷卻塔 中冷卻。如圖中冷卻。如圖6-17。 第45頁(yè)/共54頁(yè) 2.礦井制冷降溫的布置方案礦井制冷降溫的布置方案 (4) 在深水平排除冷凝熱的冷卻系統(tǒng)在深水平排除冷凝熱的冷卻系統(tǒng) 第46頁(yè)/共54頁(yè) 2.礦井制冷降溫的布置方案礦井制冷降溫的布置方案 (5) 聯(lián)合制冷冷卻空氣系統(tǒng)聯(lián)合制冷冷卻空氣系統(tǒng) 第47頁(yè)/共54頁(yè) 第48頁(yè)/共54頁(yè) 第49頁(yè)/共54頁(yè) 鍋爐蒸汽預(yù)熱的典型裝置，如圖鍋爐蒸汽預(yù)熱的典型裝置，如圖6-20所示。從鍋爐房產(chǎn)生的蒸汽用隔所示。從鍋爐房產(chǎn)生的蒸汽用隔 熱管道送到進(jìn)風(fēng)井旁的暖風(fēng)峒，進(jìn)入加熱器熱管道送到進(jìn)風(fēng)井旁的暖風(fēng)峒，進(jìn)入加熱