井巷爆破產(chǎn)生有毒氣體防護措施

本文格式為Word版，下載可任意編輯——井巷爆破產(chǎn)生有毒氣體防護措施井巷爆破產(chǎn)生有毒氣體防護措施之相關制度和職責，目前,在井巷的掘進與開挖中,鉆眼爆破方法作為一種經(jīng)濟高效的施工手段,已經(jīng)得到了分外廣泛的應用。但是在井巷掘進爆破時,炸藥爆炸生成的氣體含有大量的有毒成份。由于井巷作業(yè)空間狹小,通風...

目前,在井巷的掘進與開挖中,鉆眼爆破方法作為一種經(jīng)濟高效的施工手段,已經(jīng)得到了分外廣泛的應用。但是在井巷掘進爆破時,炸藥爆炸生成的氣體含有大量的有毒成份。由于井巷作業(yè)空間狹小,通風條件較差,輕易造成有毒氣體濃度超標,對施工人員的身體健康和安好生產(chǎn)構(gòu)成嚴重要挾。據(jù)有關統(tǒng)計資料說明,在國內(nèi)外的爆破工程中,炮煙中毒的死亡事故占整個爆破事故的28.3%。可見有毒氣體是造成井下死亡事故的重要理由之一,務必對此予以足夠重視。

1炮煙中有毒氣體的主要成分及危害性

在炸藥爆炸生成的炮煙中,有毒氣體的主要成分為一氧化碳和氮氧化物。假設炸藥中含有硫或硫化物時,爆炸過程中,還會生成硫化氫和亞硫酐等有毒氣體。這些氣體的危害性極大,當人體吸入確定量的有毒氣體之后,輕那么引起頭痛、心悸、嘔吐、四肢無力、昏厥、重那么使人發(fā)生痙攣、呼吸停頓,甚至死亡。

炮煙中有毒氣體的毒性,用空氣中的危害濃度來表示如表1。

由表1可看出濃度越高,氣體毒性越大。另外,有毒氣體不僅對人體有害,而且某些有毒氣體對煤礦井下瓦斯能起到催爆作用(如氧化氮)或引起二次火焰(如一氧化碳),尤其是在高瓦斯礦井中,易造成災難性事故。因此對井巷掘進爆破過程中的有毒氣體,務必采取有效的防治措施,以防止安好事故的發(fā)生。

表1有毒氣體空氣中的危害濃度

有毒氣體

各種氣體危害濃度(mg/L)

吸入數(shù)小時將引起微弱中毒

吸入1小時后將引起嚴重中毒

吸入0.5~1小時就會有致命危害

吸入數(shù)分鐘會死亡

一氧化碳

0.1~0.2

1.5~1.6

1.6~2.3

5

氧化氮

0.07~0.2

0.2~0.4

0.4~1.0

1.5

硫化氫

0.01~0.2

0.25~0.4

0.5~1.0

1.2

亞硫酐

0.025

0.06~0.26

1.0~1.05

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2炸藥爆炸時產(chǎn)生有毒氣體的主要理由

2.1炸藥的氧平衡

在井巷掘進爆破進程中,一般使用混合炸藥,主要組成元素是碳、氫、氧、氮(某些炸藥含有氯,硫,金屬及其鹽類),其中非爆炸性氧化劑分子或富有氧元素的炸藥分子為氧化劑,而非爆炸性可燃劑分子或富有碳、氫元素的炸藥分子為燃料,混合炸藥爆炸的實質(zhì)是氧化劑和燃料發(fā)生高速化學回響的過程。炸藥內(nèi)含氧量與可燃元素充分氧化所需氧量之間的關系稱為氧平衡關系。假設所選炸藥中的含氧量恰好能得志可燃元素充分氧化所需氧量(即零氧平衡),此時,氧和可燃元素可以得到充分利用,從理論上講,炸藥爆炸不會產(chǎn)生有毒氣體。假設所選炸藥為負氧平衡炸藥(炸藥中含氧量缺乏),將會產(chǎn)生可燃性的一氧化碳有毒氣體。假設所選炸藥為正氧平衡炸藥(炸藥中的含氧量超過可燃元素充分氧化所需的耗氧量),多余的氧在爆炸過程中(高溫、高壓)與氮發(fā)生化學回響,生成氮氧化物有毒氣體。

2.2炸藥爆炸回響的完全程度

炸藥回響的完全程度與炸藥組成、成份性質(zhì)、炸藥密度、粒度、裝藥直徑、起爆沖能的大小等諸多因素有關。例如:當炸藥組成一致時,粒度越小,混合起平勻,回響就越完全,有毒氣體生產(chǎn)量就越小;

2.3周邊介質(zhì)的作用

某些礦物介質(zhì)可與爆炸產(chǎn)物起化學回響,或者對爆炸產(chǎn)物的二次回響起到催化作用,使有毒氣體含量增大。例如在確定條件下,煤可以恢復爆炸產(chǎn)物中的二氧化碳為一氧化碳有毒氣體。爆炸作用時,含硫的礦石可生成硫的氧化物或硫化氫有毒氣體。當周邊介質(zhì)溫度較低時,漿狀炸藥在低溫處境下也常展現(xiàn)不完全爆炸或爆轟中斷現(xiàn)象,使有毒氣體含量大大增加。

3有毒氣體的防治措施

3.1優(yōu)選炸藥品種和嚴格操縱一次起爆藥量

在井巷爆破掘進過程中,應根據(jù)工作面的實際處境,選用炸藥品種。如工作面積水時,應選用抗水型炸藥,否那么因炸藥受潮而影響爆轟穩(wěn)定傳播而產(chǎn)生大量有毒氣體。對于低溫凍結(jié)井施工,應選用防凍型炸藥,否那么炸藥也會因不完全爆炸或爆轟中斷,產(chǎn)生大量有毒氣體。爆破產(chǎn)生的有毒氣體量與炸藥用量成正比,嚴格操縱起爆藥量,可以有效地降低爆破有毒氣體生成量。

3.2操縱炸藥的外殼材料重量

為了防潮,粉狀炸藥通常采用涂蠟紙殼包卷,由于紙和蠟均為可燃物質(zhì),奪取炸藥中的氧,易使炸藥在爆炸時成分負氧平衡回響。在氧量不充裕的處境下,將會產(chǎn)生較多一氧化碳氣體,因此,限定每100g炸藥的紙殼重量和涂蠟量分別不超過2g和2.5g。

3.3保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量

保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量,能夠使炸藥發(fā)生爆炸時,介質(zhì)在碎裂之前,裝藥孔洞內(nèi)保持高溫、高壓狀態(tài),有利于炸藥充分回響,裁減有毒氣體生成量。而且足夠的堵塞長度和良好的堵塞質(zhì)量,還會裁減未回響或回響不充分的炸藥顆粒從裝藥外觀拋出回響區(qū),也會降低空氣中的有毒氣體含量。

3.4采用水封爆破或放炮噴霧

炸藥爆炸時會形成高溫高壓環(huán)境,水封爆破時產(chǎn)生的水霧,在高溫高壓下與一氧化碳發(fā)生回響生成二氧化碳和氫氣,可以有效地降低炮煙中的一氧化碳濃度。由于爆破產(chǎn)生的某些有毒氣體易溶于水,因此在放炮時,采用自動噴霧設施舉行噴霧,既能起到降塵作用,又能有效地裁減有毒氣體含量,使炮煙毒性降低。

3.5采用反