某煤矿瓦斯涌出量较大，自然发火严重，矿井通风总阻力h为2880 Pa、矿井总风量Q为7200m3／min。进回风井口标高均为+50m，开采水平标高为-350m。2017年3月该矿进行改扩建，通风系统发生重大变化。为保证矿井安全生产，提高矿井的抗灾能力，该矿决定进行全面的通风系统优化改造。通风科编制了通风阻力测定方案，制定了相关安全措施，组织相关部门进行全矿井通风阻力测定。鉴于矿井通风系统线路长、坡度大、直角拐弯多、巷道内局部堆积物较多、有矿车滞留现象、盘区内设置有较多调节风窗，决定采用气压计法测定矿井通风阻力，迎面法进行测风。测量仪器有干湿球温度计、精密气压计、机械式叶轮风表(高、中、低速)和巷道尺寸测量工具等。其中，风表启动初速度设定为0，校正系数为1．2。经测定，矿井进风井空气密度为1．25 kg／m3，回风井空气密度为1．20 kg／m3。；石门测风站巷道净断面为10m2，风表的表风速为5 m／s；二盘区下部的3211回采工作面的风量为1200 m?3／min，分三段测定了该回采工作面的通风阻力，其中进风巷通风阻力为44 Pa，作业面通风阻力为60 Pa，回风巷通风阻力为40 Pa。
根据通风阻力测定结果，通风科等部门掌握了矿井风量和通风阻力分布情况，对矿井通风系统进行了分析评价，并针对部分高阻力巷道采取了降阻优化措施。
根据以上场景。回答下列问题：
?1．计算该煤矿自然风压、石门测风站风量及矿井总风阻。
?2．计算3211回采工作面(包括进风巷、作业面、回风巷)的通风阻力、风阻和等积孔(保留小数点后两位)
?3．列出降低该煤矿局部通风阻力的技术措施。
?4．列出煤矿发生火灾时通常可采取的风流控制措施。
正确答案及解析
正确答案
解析
1．自然风压：HN-Zg（pm1-pm2）=（50+350）×9．8×（1．25-1．20）=198（Pa）。
石门测风站风量：Q石=ksv=1．2×10×5=60（m3／s）。
矿井总风阻： Q= 7200/60=120（m3/s）；
故该矿自然风压为196 Pa；石门测风站风量为60 m3/s；矿井总风阻0.2 N·s2/m8。
2.
3211回采工作面通风阻力：
3．降低该煤矿局部通风阻力的技术措施：
（1）尽量避免直角拐弯。
（2）减少风流调控设施如风帘等。
（3）减少矿车停留时间。
（4）清理巷道堆积物。
4．煤矿发生火灾时通常可采取的风流控制措施：
（1）正常通风。
（2）减少风量。
（3）增加风量。
（4）火烟短路。
（5）反风。
（6）停止主要通风机运转。
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