粉塵的危害及預(yù)防

粉塵的危害及預(yù)防通防科粉塵的一般概念粉塵的理化特性粉塵的危害我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)粉塵的危害及預(yù)防一、粉塵的基本概念從自然界的空氣中，人們所吸入的不僅僅是氣體，也含有一定量的液體和固體顆粒，通常被稱(chēng)為塵埃。在工業(yè)生產(chǎn)中也會(huì)產(chǎn)生大量的微小固體顆粒，一般稱(chēng)之為粉塵，絕大多數(shù)粉塵的顆粒小到我們的肉眼都看不到。從生理學(xué)角度，自然界中產(chǎn)生的大部分塵埃，人體已能有效地進(jìn)行處理。在一些工業(yè)工作環(huán)境中，空氣中的浮塵濃度已經(jīng)超過(guò)了人體呼吸系統(tǒng)所能處理的能力，由粉塵所引起的呼吸問(wèn)題是最早的工業(yè)職業(yè)病之一。粉塵在礦井生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的各種巖礦微粒統(tǒng)稱(chēng)礦塵，也叫粉塵。飛揚(yáng)在空氣中的礦塵稱(chēng)為浮塵，浮塵在空氣中飛揚(yáng)的時(shí)間不僅與塵粒的大小、重量、形狀有關(guān)，還與空氣的濕度、風(fēng)速有關(guān)。對(duì)礦井安全生產(chǎn)與井下工作人員的健康有直接影響的是浮塵，因此，浮塵是礦井防塵的主要對(duì)象。從空氣中沉降下來(lái)的礦塵稱(chēng)為積塵。隨外界條件的改變，浮塵和積塵可以相互轉(zhuǎn)化，積塵是產(chǎn)生礦井連續(xù)爆炸的最大隱患。呼吸性粉塵按對(duì)人體的危害程度將礦塵分為呼吸性粉塵和非呼吸性粉塵。呼吸性粉塵是指能在人體肺泡內(nèi)沉積的，粒徑在5～7微米以下的粉塵，特別是2微米以下的粉塵。呼吸性粉塵和非呼吸性粉塵之和就是全塵。

粉塵濃度礦井空氣中所含浮塵的數(shù)量叫做粉塵濃度。粉塵濃度的表示方法有兩種：質(zhì)量法，每立方米空氣中所含浮塵的毫克數(shù)，mg／m3；計(jì)數(shù)法，每立方厘米空氣中所含浮塵的顆粒數(shù)，粒／cm3。礦塵濃度的大小直接影響著礦塵危害的嚴(yán)重程度，是衡量作業(yè)環(huán)境的勞動(dòng)衛(wèi)生狀況和評(píng)價(jià)防塵技術(shù)效果的重要指標(biāo)。

礦塵的產(chǎn)生在礦山生產(chǎn)過(guò)程中，如鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進(jìn)機(jī)及采煤機(jī)作業(yè)、頂板管理、礦物的裝載及運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生大量的礦塵。在現(xiàn)有防塵技術(shù)措施的條件下，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的浮塵比例大致為：采煤工作面產(chǎn)塵量占45％～80％；掘進(jìn)工作面產(chǎn)塵量占20％～38％；錨噴作業(yè)點(diǎn)產(chǎn)塵量占10％～15％；運(yùn)輸通風(fēng)巷道產(chǎn)塵量占5％～l0％；其他作業(yè)點(diǎn)占2％～5%。各作業(yè)點(diǎn)隨機(jī)械化程度的提高，礦塵的生成量也將增大，因此防塵工作也就更加重要。二、礦塵性質(zhì)1、礦塵的成分和游離二氧化硅的含量煤體被粉碎成煤塵后，化學(xué)成分基本上無(wú)改變。游離狀態(tài)的二氧化硅（主要是石英）是許多礦巖的組成成分，煤塵中的含量一般不超過(guò)5%，半煤巖中的含量在20%左右。礦塵中游離SiO2的含量是危害人體的決定因素，其含量越高，危害越大。2、礦塵的粒徑礦塵顆粒大小的尺度稱(chēng)為粒徑，其單位用微米（μm，1μm=10-6m）表示。粗塵，粒徑大于40μm，相當(dāng)于一般篩分的最小顆粒，在空氣中極易沉降；細(xì)塵，粒徑為10～40μm，肉眼可見(jiàn)，在靜止空氣中做加速沉降；微塵，粒徑為0.25—10μm，用光學(xué)顯微鏡可以觀察到，在靜止空氣中做等速沉降；超微塵，粒徑小于0.25μm，要用電子顯微鏡才能觀察到，在空氣中做擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。3、礦塵的分散度在全部礦塵中各種粒徑的塵粒所占的百分比叫做礦塵的分散度。礦塵分散度有兩種表示方法：數(shù)量分散度，指各粒徑區(qū)間塵粒的顆粒數(shù)占總額粒數(shù)的百分比；質(zhì)量分散度，指各粒徑區(qū)間塵粒的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比。粒級(jí)的劃分是根據(jù)粒度大小和測(cè)試目的確定的，我國(guó)工礦企業(yè)將礦塵粒級(jí)劃分為4級(jí)，小于2μm、2～5μm、5～10μm和大于10μm。礦塵分散度是衡量礦塵顆粒大小構(gòu)成的一個(gè)重要指標(biāo)，是研究礦塵性質(zhì)與危害的一個(gè)重要參數(shù)。礦塵總量中微細(xì)顆粒多，所占比例大時(shí)，稱(chēng)為高分散度礦塵；反之，如果礦塵中粗大顆粒多，所占比例大，就稱(chēng)作低分散度礦塵。礦塵的分散度越高，危害性越大。4、礦塵的濕潤(rùn)性粉塵粒子能否與液體相互附著或附著難易的性質(zhì)稱(chēng)為粉塵的潤(rùn)濕性或吸濕性、浸潤(rùn)性等。粉塵粒子與液體接觸時(shí)，如果接觸面能擴(kuò)大而相互附著，就是能被潤(rùn)濕；如果接觸面趨于縮小而不能相互附著，則為不能被潤(rùn)濕。粉塵的粒徑、形狀、含水率、表面粗糙度及荷電性等對(duì)潤(rùn)濕性有影響。同類(lèi)粉塵，球形塵粒比不規(guī)則塵粒潤(rùn)濕性島塵粒越細(xì)潤(rùn)濕能力越差。5、礦塵的爆炸性煤塵和有些礦塵（如硫化礦塵）在空氣中達(dá)到一定濃度并在外界高溫?zé)嵩醋饔孟?，能發(fā)生爆炸，稱(chēng)為爆炸性礦塵。礦塵爆炸時(shí)產(chǎn)生高溫、高壓，同時(shí)產(chǎn)生大量有毒有害氣體，對(duì)安全生產(chǎn)有極大的危害，防止煤塵的爆炸是具有煤塵爆炸危險(xiǎn)性礦井的主要安全工作之一。三、礦塵的危害礦山塵肺病簡(jiǎn)介塵肺病是工人在生產(chǎn)中長(zhǎng)期吸人大量微細(xì)粉塵而引起的以纖維組織增生為主要特征的肺部疾病。它是一種嚴(yán)重的礦工職業(yè)病，一旦患病，目前還很難治愈。因其發(fā)病緩慢，病程較長(zhǎng)，且有一定的潛伏期，不同于瓦斯、煤塵爆炸和冒頂?shù)裙鹿誓敲从|目驚心，因此往往不被人們所重視。而實(shí)際上由塵肺病引發(fā)的礦工致殘和死亡人數(shù)，在國(guó)內(nèi)外都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于各類(lèi)工傷事故的總和。煤礦塵肺病類(lèi)型硅肺病(矽肺病)：由于吸人含游離SiO2含量較高的巖塵而引起的塵肺病稱(chēng)為硅肺?。ɑ颊叨酁殚L(zhǎng)期從事巖巷掘進(jìn)的礦工）；煤硅肺病(煤矽肺)：由于同時(shí)吸人煤塵和含游離SiO2的巖塵所引起的塵肺病稱(chēng)為煤硅肺病（患者多為巖巷掘進(jìn)和采煤的混合工種礦工）；煤肺病：由于大量吸入煤塵而引起的塵肺病多屬煤肺?。ɑ颊叨酁殚L(zhǎng)期單一的在煤層中從事采掘工作的礦工）。煤礦塵肺病我國(guó)煤礦工人工種變動(dòng)較大，長(zhǎng)期固定從事單一工種的很少，因此煤礦塵肺病中以煤硅肺病比重最大，約占80%左右。作業(yè)人員從接觸礦塵開(kāi)始到肺部出現(xiàn)纖維化病變所經(jīng)歷的時(shí)間稱(chēng)為發(fā)病工齡。塵肺病中最危險(xiǎn)的是硅肺病，發(fā)病工齡最短(一般10年左右)，煤肺病的發(fā)病工齡一般為20～30年，煤硅肺病介于兩者之間。塵肺病的發(fā)生機(jī)理被毛細(xì)血管覆蓋的氣泡群鼻咽喉氣管支氣管細(xì)支氣管影響塵肺病的發(fā)病因素(1)礦塵的成分

能夠引起肺部纖維病變的礦塵，多半含有游離SiO2，其含量越高，發(fā)病工齡越短，病變的發(fā)展程度越快。對(duì)于煤塵，引起煤肺病的主要是它的有機(jī)質(zhì)(即揮發(fā)分)含量。據(jù)試驗(yàn)，煤化作用程度越低，危害越大，因?yàn)槊簤m的危害和肺內(nèi)的積塵量都與煤化作用程度有關(guān)。影響塵肺病的發(fā)病因素(2)礦塵粒度及分散度

塵肺病變主要是發(fā)生在肺臟的最基本單元即肺泡內(nèi)。礦塵粒度不同，對(duì)人體的危害性也不同。5μm以上的礦塵對(duì)塵肺病的發(fā)生影響不大；5μm以下的礦塵可以進(jìn)入下呼吸道并沉積在肺泡中，最危險(xiǎn)的粒度是2μm左右的礦塵。由此可見(jiàn)，礦塵的粒度越小，分散度越高，對(duì)人體的危害就越大。影響塵肺病的發(fā)病因素(3)礦塵濃度

塵肺病的發(fā)生和進(jìn)入肺部的礦塵量有直接的關(guān)系，也就是說(shuō)，塵肺的發(fā)病工齡和作業(yè)場(chǎng)所的礦塵濃度成正比。國(guó)外的統(tǒng)計(jì)資料表明，在高礦塵濃度的場(chǎng)所工作時(shí)，平均5～10年就有可能導(dǎo)致硅肺病，如果礦塵中的游離SiO2含量達(dá)80％～90％，甚至1.5～2年即可發(fā)病?？諝庵械牡V塵濃度降低到《規(guī)程》規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)以下，工作幾十年，肺部吸入的礦塵總量仍不足達(dá)到致病的程度。影響塵肺病的發(fā)病因素(4)個(gè)體方面的因素

礦塵引起塵肺病是通過(guò)人體而進(jìn)行的，所以人的機(jī)體條件，如年齡、營(yíng)養(yǎng)、健康狀況、生活習(xí)性、衛(wèi)生條件等，對(duì)塵肺的發(fā)生、發(fā)展有一定的影響。塵肺病在目前的技術(shù)水平下盡管很難完全治愈，但它是可以預(yù)防的。只要積極推廣綜合防塵技術(shù)，就可以達(dá)到降低塵肺病的發(fā)病率及死亡率的目的。四、我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（一）綜采工作面的采煤機(jī)必須安裝內(nèi)、外噴霧裝置，割煤時(shí)必須噴霧降塵，內(nèi)噴霧壓力不得小于2MPa，外噴霧壓力不得小于1.5MPa，噴霧流量應(yīng)與機(jī)型相匹配，如果內(nèi)噴霧不能正常使用，外噴霧壓力不得小于4MPa。無(wú)水或噴霧裝置損壞時(shí)必須停機(jī)。綜采工作面應(yīng)設(shè)置移架自動(dòng)同步噴霧，并能正常使用。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（二）掘進(jìn)工作面采用綜掘機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)使用內(nèi)、外噴霧裝置，內(nèi)噴霧水壓不得小于3MPa，外噴霧水壓不得小于1.5MPa；如果內(nèi)噴霧水壓小于3MPa或無(wú)內(nèi)噴霧裝置時(shí)，必須使用外噴霧裝置（并采取除塵措施）。巖巷掘進(jìn)裝巖時(shí)必須灑水降塵。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（三）實(shí)施噴漿作業(yè)的場(chǎng)所，采用潮濕拌料，不準(zhǔn)干噴，必須在作業(yè)區(qū)的下風(fēng)側(cè)5～10m和20～30m處各安設(shè)一道防塵噴霧。（四）采用壓風(fēng)排渣施工鉆孔時(shí)，必須采取孔口噴霧或采取壓風(fēng)霧化與孔口噴霧并用措施，打鉆地點(diǎn)回風(fēng)側(cè)10m范圍內(nèi)必須安裝全斷面噴霧降塵裝置。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（五）井下所有煤倉(cāng)和溜煤眼都應(yīng)保持一定的存煤，不得放空，溜煤眼不得兼作風(fēng)眼使用。井下煤倉(cāng)放煤口、溜煤眼放煤口、輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)、綜掘機(jī)一運(yùn)、二運(yùn)轉(zhuǎn)載點(diǎn)必須安設(shè)防塵噴霧，所有防塵設(shè)施在工作時(shí)必須開(kāi)啟。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（六）采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷及掘進(jìn)工作面各設(shè)置兩道防塵水幕，第一道距工作面不大于20m，第二道距工作面不大于50m。串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，被串工作面的進(jìn)風(fēng)處應(yīng)安設(shè)能封閉全斷面的風(fēng)流凈化裝置。巖巷掘進(jìn)使用扒矸機(jī)時(shí)，第一道距工作面扒矸機(jī)不大于20m，第二道距工作面扒矸機(jī)不大50m。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（七）防塵噴霧安設(shè)標(biāo)準(zhǔn)1、各轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧安裝標(biāo)準(zhǔn)：每個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)都必須安裝噴霧灑水裝置，噴霧頭要固定牢固，正對(duì)煤流落下的方向，閥門(mén)安裝位置要以人員操作方便的地點(diǎn)進(jìn)行安裝，噴霧必須有開(kāi)、關(guān)靈敏可靠的閥門(mén)，噴霧管路安裝固定美觀，不得隨意就地放置。2、凈化水幕安裝標(biāo)準(zhǔn)：凈化水幕必須保證能夠封閉全斷面，水幕規(guī)格要根據(jù)巷道斷面而定，距頂不得大于200mm，噴霧端頭噴嘴距幫間距不得大于300mm，噴嘴間距不大于500mm，凈化水幕使用直徑不小于15mm的硬管（必須保證水量足夠）加工制作。閥門(mén)必須靈敏可靠，并且安裝在噴霧的上風(fēng)側(cè)。凈化水幕安裝要避開(kāi)電氣設(shè)備，噴頭安裝角度迎風(fēng)30-45度。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（八）井下所有的防塵設(shè)施必須設(shè)置防塵管理牌板，牌板在水幕位置上風(fēng)側(cè)5m處，牌板內(nèi)容按要求填寫(xiě)規(guī)范，并設(shè)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理。我礦綜合防塵措施和標(biāo)準(zhǔn)（九）主要運(yùn)輸大巷和主要進(jìn)、回風(fēng)大巷每半年至少?zèng)_洗一次，主要運(yùn)輸大巷每年至少刷白一次。運(yùn)輸隊(duì)負(fù)責(zé)礦井軌道運(yùn)輸大巷的沖洗和刷白工作，機(jī)運(yùn)隊(duì)負(fù)責(zé)礦井膠帶運(yùn)輸大巷的沖洗和刷白工作。通風(fēng)隊(duì)負(fù)責(zé)礦井總回風(fēng)大巷、西翼回風(fēng)大巷的沖洗工作；機(jī)電隊(duì)負(fù)責(zé)礦井東翼回風(fēng)大