铀矿通风风量计算与管理中若干问题的理论分析

按现有的风量计算公式算得的控制井下氡子体α潜能浓度的风量能够保证矿工的辐射安全吗?显然有许多问题需要回答。本文从综合论述风流中氡及其子体浓度变化出发,分析了目前风量计算中应当进一步加以考虑的若干问题。包括:氡析出分布不均匀的影响,最高氡子体α潜能浓度与平均浓度的差别,风量的利用系数,风量分配的影响,风量计算过程中导出空气浓度的使用等问题。深入地研究它们对铀矿通风计算和管理都是有益的。     

留矿法铀矿井通风降氡技术

通过对留矿法铀矿井通风系统现状的调查,得到多中段留矿法开采矿井通风氡污染的主要原因是采空区的有效密闭差,由此导致入风污染,漏风严重,污风串联,使井下工作场所氡活度浓度及氡子体α潜能浓度严重超过国家标准。针对存在的问题,开展留矿法降氡通风技术的研究,提出了留矿法采场应实行下行风流结合局扇强制压入的通风方式和多中段留矿法矿井采取间隔式通风网络的通风原则。结合某铀矿井实际,开展通风系统整改,取得了井下工作场所氡活度浓度及氡子体α潜能浓度下降了50%~80%的良好效果。     

铀矿井采场氡子体α潜能浓度设计限值的确定

在介绍标准要求、γ外照射所致有效剂量估算方法、铀矿工作场所空气中铀矿粉尘所致活度浓度及其摄入量估算方法的基础上,从排氡通风设计的角度,提出铀矿井下采场空气中氡子体α潜能浓度设计限值确定的方法和思路,并对有关问题进行讨论.当矿石铀品位较高时,采用过低氡子体α潜能浓度进行采场风量设计和运行控制不具备经济合理性时,应当采取缩短工作人员的暴露时间或工种轮换的管理措施,使采场空气中氡子体α潜能浓度保持在技术经济合理可行的水平上.     

铀矿通风与降Rn

本文对氡源、氡析出率、采场降氡、矿井通风方式、通风系统、风量计算等铀矿通风降氡中几个基本问题,进行了综合分析研究。本文指出:有效地控制矿井中氡的析出并对氡和氡子体进行稀释与排出,是铀矿通风的两个基本方面;控制入风污染,降低气载氡的渗流析出,提高风流稀释排出能力,是搞好通风降氡的三个关键性因素。为抓好这三个关键性因素提出了应采取的措施。     

无轨开采铀矿井通风降氡技术分析与对策

对无轨采矿铀矿井通风系统现状开展调查后发现,无轨开采铀矿井通风氡污染的主要原因是斜坡道将通风系统变为角联系统,导致通风系统稳定性差、污风串联、入风污染,使井下工作场所氡活度浓度及氡子体α潜能浓度超过国家标准。针对上述问题,结合某铀矿井通风系统整改实例,从通风系统设计、生产管理和通风管理等方面提出了无轨采矿法的设计与管理原则。     

高温矿井风网解算中通风参数校正问题的探讨

受风流增温的影响,使用常规算法计算高温矿井的巷道通风参数会产生一定误差,这会直接影响风网解算结果。通过研究空气密度的计算、风流与巷道进行热交换条件下风流温度的分布计算、巷道段的自然风压计算,通过巷道入口风流温度和巷道壁对流传热系数计算,获得高温矿井巷道自然风压的计算方法,利用该方法计算巷道自然风压,参数易于测得、计算结果精确、便于实际应用;通过分析风流增温对巷道风量的影响,为解决节点风量平衡与风流增温风量增加的矛盾,假设巷道风量不变,通过巷道风阻校正,消除保持风量不变对巷道阻力计算的影响。通过自然风压的加入与巷道风阻的校正,可有效提高高温矿井的风网解算精度。     

除尘除氡子体净化器的研究

云南锡业公司所属矿山,由于开采历史长,采区分散,上部存在许多采空区。夏季自然风流下行,带有大量氡和氡子体进入作业区和运输巷道。氡子体浓度超出国家规定标准十倍。七十年代以来,公司投资数百万元增设风机,调整改造通风系统,密闭采空区阻断空区内的氡析出。这些措施收到明显效果,但井下仍有30％的边缘和局部区域不在通风系统控制范围内,不能依靠总体通风有效地控制氡及其子体污染。这就需要采取局部净化技术做为防护手段。本文介绍了净化原理及净化器设计与研制。     

铀矿排氡子体风量计算

根据氡及其子体衰变规律的研究,提出了用双曲线回归方程表示氡子体α潜能积累方程。由此方程导出了入风流未受污染和受污染两种情况下的排氡子体风量计算公式。     

独头巷道氡的析出特性与排氡通风

本文论述了独头巷道通风排氡的效果。采用压入式通风时,风筒口距工作面在10米以内较适宜。掘进工作开始前利用风筒对工作面进行负压通风能使巷头区(指风筒口至工作面之间的空间)氡浓度降低。对风源浓度(指在负压通风条件下巷道的新鲜空气中含氡及其子体的浓度)的合理值提出一个指标,有助于检验井下通风效果。认为增加工作面的进风量和降低风源浓度值是降低工作面氡浓度(稳态值)的两大措施。     

生产矿井的风量调试方法

<正>本文讨论:在风网中各分支的风阻值为未知数或不准确的情况下,采用实测的调试方法,实现风量按需分配和预防风流方向变化。这是矿井通风工作的主要任务。在采区内各巷道的风阻值经常变动的客观条件下使用一般的计算方法难于实现上述任务。     

氡对人体健康的影响和安全标准问题探讨

简要阐述了氡及其子体对人体健康的影响,回顾了我国铀矿辐照水平以及氡的安全防护标准,对贯彻最新国家标准GB18871—2002时导出氡子体α潜能浓度限值等问题进行了探讨。     

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通过对新研制的小型双级复合式氡子体净化装置的工业性试验，探讨了独头巷道作业面以净化装置为界面的第一净化区、第二净化区的氡子体浓度的变化规律，试验结果表明，在作业区域内，依据所需风量，安设相应的净化装置，利用循环风流对空气进行净化，可使氡子体与粉尘的净化效率分别达９５％和９９％以上，它既能满足辐射防护的卫生要求，又能节省能耗。     

氡子体与氡的平衡比（F值）确定方法

本文介绍了矿山井下氡子体与氡的平衡比（Ｆ值）的几种确定方法，主要有理论计算法和模拟实验法等，以便把氡浓度转换成氡子体α潜能浓度，为个人剂量估算提供依据。     

铀矿山辐射剂量监测方法的探讨

对工作场所空气中的氡及其子体的测量是我国大部分铀矿山辐射剂量监测的主要内容，本文对影响测量的因素及消除方法进行了探讨，提出了不同条件下应采用的不同监测方法。     

热释光氡子体个体α剂量计的研制与现场试验

有源式热释光氡、子体个体α剂量计现已研制成功。该剂量计采用超薄型CaSO_4·Tm热释光片,对α辐射的探测灵敏度高于其它氡子体剂量计,而对γ辐射的响应仅为0.8(读数/mR)。因此,探测下限低至1.04μJ·m~(-3)·h(0.05WLh) (γ本底1mR/h;取样周期6h)。取样头中装有三片CaSO_4·Tm,氡、子体暴露量可分别测定。取样泵中虽未装自动调流装置,但流率-阻力特性良好。自1981年以来,该剂量计在实验室和现场经过一系列试验,证明性能良好。本文着重概述了该剂量计的原理,特点及现场试验结果。     

地下开采中氡的渗流及其控制

介绍了在地下开采中氡及子体在介质中渗流的必要条件:氡源、通道、压力梯度,氡在介质中的渗流规律,提出了通过合理调整地下通风网络,控制氡的扩散、渗流,确保矿井中及地表环境不受污染。     

广东下庄铀矿田氡活度浓度及其所致年有效剂量估算

对广东下庄铀矿田中洞地区土壤氡活度浓度进行了研究,并利用大地-大气氡交换模型计算了距地面1m高处空气中的氡活度浓度值.研究结果表明,该地区土壤氡活度浓度为35～70 000 Bq/m3,平均为2019.4Bq/m3;估算大气氡活度浓度为27.0～167.7 Bq/m3,平均值为56.22 Bq/m3;其所致年有效剂量为3.81 mSv,高于我国大气中氡对公众所致年有效剂量0.88 mSv约3倍.     

基于相对熵的控氡通风网络可靠性分析

保障矿山通风网络可靠是实现矿山采场作业点需风量要求的首要策略之一。首先分析铀矿山通风网络在不同通风参数下巷道内氡浓度分布,估算通风巷道所需总通风量。然后利用路径熵理论,将风流传输路径、网络流量、氡浓度变化结合,推导出表征铀矿通风风力性能的风路熵定义。最后结合最大熵理论,提出考虑网络拓扑的介数中心性对风路熵进行加权的网络可靠性模型,并对模型进行求解分析。结果表明：距离入风口路径长度的增加,使各路径运移氡的概率不均,网络末端节点可靠性降低,增加入风口及回风的巷道有利于提高网络可靠性。