某抽出式通风矿井设计生产能力120×10⁴t/a,现核定生产能力360×10⁴t/a;2022年生产原煤287.93×10⁴t,煤层厚度0.24~26.06m,煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类自燃,煤尘具有爆炸危险性;为高瓦斯、冲击地压矿井;水文地质类型中等。由于主要负责人未落实安全生产职责导致5月某日发生生产安全事故,该煤矿13采区中部水仓泵房回风联络巷调节风窗周边破碎煤体自燃,火势发展至13采区回风下山,引燃巷道内的木背板和破碎煤体,并沿回风侧迅速蔓延,形成较大火风压,导致风流逆转和紊乱,高温烟气和高浓度CO阻断逃生通道,造成5名人员死亡。已知该矿井Z12=60m,Z23=400m,Z34=40m,1点至5点密度分别为ρ₁=1.26kg/m³,ρ₂=1.22kg/m³,ρ₃=1.18kg/m³,ρ₄=1.16kg/m³,ρ5=1.14kg/m³,风硐断面积为8m²,通过风量Q=4320m³/min。
(来学网)
根据以上场景,回答下列问题:
1.计算该矿的自然风压。
2.简述主要负责人的安全生产职责。
3.列出影响自然风压的影响因素。
4.列出煤炭自燃的条件。
正确答案:
1.1-5点间的平均密度分别为:

所以自然风压:

2.生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产工作负有下列职责:
(1)建立健全并落实本单位全员安全生产责任制,加强安全生产标准化建设。
(2)组织制定并实施本单位安全生产规章制度和操作规程。
(3)组织制定并实施本单位安全生产教育和培训计划。
(4)保证本单位安全生产投入的有效实施。
(5)组织建立并落实安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防工作机制,督促、检查本单位的安全生产工作,及时消除生产安全事故隐患。
(6)组织制定并实施本单位的生产安全事故应急救援预案。
(7)及时、如实报告生产安全事故。
3.影响自然风压的影响因素:
(1)矿井某一回路中两侧空气柱的温差是影响自然风压的主要因素。影响气温差的主要因素是地面入风气温和风流与围岩的热交换。
(2)空气成分和湿度影响空气的密度,因而对自然风压也有一定影响,但影响较小。
(3)井深对自然风压有一定影响。当两侧空气柱温差一定时,自然风压与矿井回路最高与最低点(水平)间的高差成正比。
(4)主要通风机工作对自然风压的大小和方向也有一定影响。
4.煤炭自燃的条件,
(1)煤具有自燃倾向性。
(2)有连续的通风供氧条件,含氧量较高的风流持续稳定的情况下,氧含量至少12%。
(3)破碎状态堆积热量积聚,主要取决于破碎状态的煤堆积的厚度和有利于热量积聚的合适风流速度(一般认为风速为0.1~0.24m/min)。
(4)持续一定的时间。