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在井下作业时,煤与岩石等物质被破碎或切割后形成的微小颗粒都可归为煤矿粉尘这一大类。这些粉尘又可以细分为煤尘和岩尘两种类型。
煤矿中的煤尘主要来自于井下采煤和掘进工作区域。除此之外,在煤炭运输过程中的各个转接点以及机头机尾处也都会有煤尘产生。而岩尘则主要源于井下岩石巷道和半煤岩巷道的掘进工作地点。
当粉尘的直径超过50μm时,它们会在重力的影响下迅速从气流中脱离,并沉淀到地面,这种粉尘就被称作落尘。然而,对于那些直径处于0.01-50μm之间的尘粒来说,它们能够较长时间地悬浮在空气之中,因此这类粉尘被称为浮尘。需要特别注意的是,浮尘对矿井内空气造成的污染以及对人体健康带来的危害最为严重,所以它也是矿井防尘工作需要关注的核心问题。
粉尘的主要危害是能导致尘肺,有的粉尘与人的潮湿皮肤接触时,有一些刺激作用,会引起皮肤发炎。
尘肺病是因为长期、大量吸入微细粉尘而引起以肺纤维化为主的一种慢性职业病。煤矿尘肺病因吸入粉尘成分不同可分为:
矽肺病:因吸入游离二氧化硅含量较高的岩尘所引起的尘肺病。它是矿山的一种主要职业病,除了会使肺纤维化外,还会由矽酸引起肺部化学物理反应,应重点加以防治。患者多为长期从事岩巷掘进的工人。
煤矽肺病:因吸入煤尘和含游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺病。患者多为岩巷掘进和采煤混合工种的工人。
煤肺病:因长期吸入煤尘所引起的尘肺病。患者为长期在井下从事采掘工作的采掘工人。
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矿井生产中粉尘除了对人体带来不同程度的危害外,煤尘在一定条件下还会发生爆炸。煤尘爆炸除破坏井巷、毁坏设备、伤亡人员外,爆炸同时产生大量的有毒有害气体,严重地威胁矿井安全生产和人员的生命安全。但煤尘爆炸必须同时具备以下三个条件:
①自身为爆炸危险性的煤尘。按《煤矿安全规程》规定,煤尘的爆炸性必须通过国家授权单位进行鉴定。
②煤尘的浓度。悬浮在井下空气中的煤尘只有达到一定浓度才可能爆炸,煤尘未达到爆炸下限浓度或超过上限浓度都不会发生爆炸。具体规定见表3-1。
表3-1井下空气中粉尘浓度要求一览表
粉尘中游离sio2含量(%)最高容许浓度(mgm2)
总粉尘呼吸性粉尘
<10103.5
10-5021
50-8020.5
≥8020.3
③存在有引爆火源。煤尘的引燃温度一般为700-800℃,有时也可达到1100℃,引起煤尘燃烧或爆炸的高温火源有:电器设备产生的电火花,电缆、电机车架线上的电弧,采掘机械工作产生的冲击火花,爆破时出现的火焰,井下火灾以及瓦斯爆炸等。
3.2防尘措施
3.2.1防尘措施
防尘措施有:
①采用湿式凿岩。
②通风排尘和净化风流。
③喷雾洒水。
④装岩洒水降尘。
⑤个体防护,作业时必须人人坚持戴防尘口罩。
⑥采掘工作面坚持使用水炮泥,在其回风巷内按《规范》要求安设隔爆水棚。
⑦严格控制各种火源。各个采掘工作面、装载点、卸载点、运输、仓储等产生粉尘的尘源地点,采用降尘、除尘、捕尘以及对沉积在巷道的浮尘进行。
3.2.2采掘工作面除尘
①湿式作业除尘;
②喷雾洒水除尘;
③加水爆破除尘;
④含尘空气净化装置除尘(即水幕净化);
笑嘻嘻
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