礦井粉塵危害及防治理念綜述

許建剛+苗春林+崔曉虎+張秋兵

摘 要：煤礦粉塵是煤礦生產過程中極易引起重大事故的潛在危險因素，具有爆炸性和致病性，無論是礦塵落塵堆積達到一定濃度，還是礦塵浮塵漂浮達到一定程度，都可能直接爆炸，而長期接觸礦井粉塵，則會引起一系列呼吸性疾病。實時檢測礦井下粉塵的濃度，加強礦塵防治是一項重要任務。

關鍵詞：礦塵來源;礦塵危害;防治理念

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.082

1 礦塵的來源

在礦井掘進、回采、運輸工作過程中所產生的對人體有害的各種煤、巖塵統(tǒng)稱為礦井粉塵，對于不同的礦井而言，粉塵的產生是不可避免的，但由于煤層賦存條件和物理性質差異以及采掘施工方法、作業(yè)方式、通風狀況和機械化程度的不同，粉塵的濃度有明顯差別。同一礦井不同位置亦不相同，通常綜采回采面及回風順槽煤塵濃度較高，而掘進頭巖塵濃度較大，實際生產中必須做好防治措施。

2 礦塵的危害

礦井開采過程中煤塵的產生不可避免，其帶來的安全隱患同樣不可忽視，通常表現(xiàn)在以下幾個方面：污染工作場所，危害人體健康，引起職業(yè)病。

2.1 煤塵的爆炸性危害

煤本身為可燃物質，當其由塊狀轉化為粉末狀時，總表面積顯著增加，與氧接觸面積增加，吸附氧的能力亦是大大增加，從而極易被氧化。在高溫或一定點火能的熱源作用下粉塵就會被引燃，當煤塵濃度較大時則會發(fā)展成爆炸，形成高溫、高壓沖擊波，將巷道中落塵揚起，甚至使煤體破碎形成新的煤塵導致新的爆炸，有時反復多次，形成連續(xù)爆炸，危害性嚴重。

2.2 粉塵的致病性危害

我國煤礦職業(yè)病危害嚴重，其中塵肺病最為常見。煤礦粉塵的致病性主要是長期從事井下一線工作工種，大量的吸入煤、巖塵導致塵肺病。粉塵的致病性與游離的二氧化硅密切相關，一般游離的二氧化硅含量越高，致病性越強。塵肺病與工人呼入懸浮的的呼吸性粉塵濃度及總粉塵濃度關系密切，大致呈線性關系。

3 防治措施

礦井粉塵防治措施伴隨著我國煤礦開采技術不斷發(fā)展而進步，不同時期對其的認識及重視程度各不相同，主要為個體防護及井下綜合防護等。

3.1 井下防塵措施

近年來在煤礦行業(yè)中，職業(yè)病防治工作日益受到關注，一些從產生粉塵迎頭上根本性解決粉塵生成降低粉塵濃度的方式被革新實踐應用，在采掘方法工藝，采掘作業(yè)環(huán)境資金的投入不斷加大，生產設備設施逐步得到改造更新，機械化日益完善提高，正慢慢減少工人接觸粉塵的機率，有效防止粉塵的潛在威脅。

3.1.1 濕式鑿巖

濕式鑿巖，是指用鑿巖機打眼時，將壓力水通過鑿巖機送入孔底，以抑制巖塵產生和濕潤、沖洗并排出產生的巖塵。即進行巖巷施工掘進開挖施工時，將一定壓力水通過某種方式送入孔眼底端部，打濕炮孔粉塵從而將之帶出控制粉塵蕩起數(shù)量，大量粉塵在炮眼中形成漿狀物質。最終可以達到控制大部分粉塵。濕式鑿巖施工方式是鉆孔破巖工作當前廣為采用的且較為有效的防塵措施，除塵控塵效果較好。

3.1.2 通風排塵和凈化風流

采用通風的方式稀釋排出礦塵是降塵的重要措施之一，而風速的大小直接影響除塵效果，風速過小，大直徑顆粒礦塵會與空氣分離形成沉積落塵，不能被排出;風速過大，大粒徑粉塵也能懸浮從而輕易排出，同時可以更好地稀釋粉塵濃度，降低粉塵濃度，風速增大的同時，亦會引起落塵揚起，增加空氣中漂浮粉塵。

通風排塵是通過控制合理的風速稀釋掘進工作面所產生的礦塵并通過回風巷道及井筒排出，當?shù)V井通風系統(tǒng)過于復雜，回風巷道過長時，污染范圍太大。對于這種情況，應針對距離產塵位置較近含塵濃度相對較高的風流在其所通過的最初巷道中增設噴霧水幕來凈化風流。噴霧器的選擇布置應滿足水幕可以罩住整個巷道靜斷面，以及確保距離塵源的距離不可太遠，減小含高濃度粉塵空氣的彌漫流經(jīng)范圍。

3.2 個體防護

實施上述防塵措施作用，少部分的微細粉塵依然存在分布于礦井空氣中，實施綜合防塵措施也應加強個體防護工作。

個體防塵措施主要通過采用防塵口罩過濾呼入口鼻的礦井污濁空氣，企業(yè)應根據(jù)各工作作業(yè)環(huán)境的差異變化及健康危害要求，為工人選擇可滿足要求的防塵口罩，加強勞保用品使用教育，特別是直接接觸礦井粉塵源頭的采掘司機和錨噴工等工種?，F(xiàn)目前通常使用的主要是簡易口罩和專用防塵口罩。

3.3 防止煤塵爆炸的措施

預防井下煤塵發(fā)生爆炸、限制粉塵爆炸范圍發(fā)展擴大是控制煤塵爆炸性危害的主要目的，一般可采取的措施有：除塵與降塵、防止煤塵被引燃、抑制爆炸產生與隔絕爆炸傳播等方面。采取措施減少煤塵在生產過程中產生量，從而減少煤塵在井下空氣中的含量，是預防礦井煤塵爆炸的最為根本性措施。另外還應須根據(jù)不同煤層其可能爆炸性及自燃發(fā)火特性采取煤層加注水，防止煤層由于氧化自燃引起發(fā)火，從而造成煤塵爆炸燃燒事故，還可以通過定期在巷道硐室內散撒惰性巖粉來抑制煤塵發(fā)生爆炸及爆炸傳播。

參考文獻：

[1]鄭樹良，張子民.淺談煤礦礦塵防治[J].技術監(jiān)督縱橫，2000（07）.

[2]儲重蘇.煤礦安全技術基本知識講座[J].煤礦安全，1979（04）.

[3]http：//blog.sina.com.cn/s/blog_b08cd03b0101h4zv.html;2012年引自企博網(wǎng)職業(yè)博客.endprint