煤礦粉塵危害與防治
1 煤礦生產中粉塵的產生與分類
1.1煤礦粉塵的產生
在煤礦生產和建設過程中所產生的各種岩礦微粒統稱為煤礦粉塵,主要是岩塵和煤塵,它是在礦井生產如鑽眼、爆破、切割、裝載、落煤及運輸和提升過程中,因煤岩被破碎而產生的。不同的礦井由於煤、岩地質條件和物理性質及采掘方法、作業方式、通風狀況和機械化程度的不同,粉塵的生成量有很大的差異;即使在同一礦井裏,產塵的多少也因地因時發生著不同的變化。一般來說,在現有防塵技術措施的條件下,各生產環節產生的浮遊粉塵比例大致為:采煤工作麵產塵量占45%—80%;掘進工作麵產塵量占20%—38%;錨噴作業點產塵量占5%—10%;其他作業點占2%—5%,各作業點隨機械化程度的提高,礦塵的生成量也將增大。
1.2煤礦粉塵的分類
粉塵按其成分可分為岩塵、煤塵等多種無機粉塵外,尚有多種不同的分類方法。
1.2.1按礦塵粒徑劃分
(1)粗塵。粉塵粒徑大於40μm,相當於一般篩分的最小顆粒,在空氣中極易沉降。
(2)細塵。粒徑為10μm—40μm,肉眼可見,在靜止空氣中作加速沉降。
(3)微塵。粒徑為0.25μm—10μm,用光學顯微鏡可以觀察到,在靜止空氣中作等速沉降。
(4)超微塵。粉徑為0.25μm,要用電子顯微鏡才可以觀察到,在空氣中作擴散運動狀。
1.2.2按礦塵存在狀態劃分
(1)浮遊粉塵。懸浮於礦井內空氣中的粉塵,簡稱浮塵。
(2)沉積粉塵。從礦內空氣中沉降下來的粉塵,簡稱落塵。
浮塵和落塵在不同環境下可以互相轉化。浮塵在空氣中飛揚的時間與塵粒的大小、重量、形式等有關,還與空氣的濕度、風速等大氣參數有關。
1.2.3按礦塵粒徑組成範圍劃分
(1)全塵(總粉塵)。各種粒經的礦塵之和。對於煤塵,常指粒徑為1μm以下的塵數。
(2) 呼吸性粉塵。主要指粒徑在5μm以下的微細塵粒,它能通過人體上呼吸道進入肺區,導致肺病,對人體危害甚大。
2 粉塵的危害
煤礦粉塵按其理化性質主要分為對人體的危害和粉塵爆炸性危害兩類。
2.1粉塵對人體的危害
如果人體肺部長期吸入大量的粉塵,就可能患塵肺病。煤礦生產中,塵肺病因吸入粉塵成分不同,可造成三種主要病症。吸入遊離的二氧化矽(SIO2)含量較高的粉塵引起的塵肺病是矽肺病,患者多集中於長期從事掘進線上的工人;吸入煤塵和含遊離二氧化矽的岩塵所引起的塵肺病稱為煤矽肺病,患者多為掘進和采煤混合工種的工人;第三類是長期吸入煤塵所引起的塵肺病,醫學稱煤肺病,患者為長期從事采煤工作的工人。三種主要職業病的患因,都是人體肺部長期吸入大量的粉塵所致,是一種嚴重的礦工職業病,工人一旦患病,當今的醫學水平還很難徹底治愈。又因發病緩慢,往往被人們所忽視,特別是患病的主體對象,從事采掘一線的工人大多數有章不循,有令不止的現象十分突出,個人的防護意識差,對防塵設施和個人防塵勞動保護用品棄而不用的現象隨處可見,總以為是個人的身體和本人的事,如:掘進線打幹眼、采煤線落煤防塵設施、各轉載點噴灑水裝置、個人的防護用品極少正常堅持使用,日複一日,待身體有問題了才知道其利害關係。實際上塵肺病引起礦工致殘和死亡的人數,在國內外都十分驚人,據相關部門統計,建國以來,我國礦山企業累計已發生塵肺病近七十餘萬例,死亡人數突破二十餘萬,居各類職業病之首,國營煤礦每年塵肺病死亡人數已大大超過工傷死亡人數,目前每年新增塵肺病上萬例,而且呈上升趨勢,每年造成的直接經濟損失上百億元,礦山職業病安全問題已成為我國一大社會公害,嚴重製約著我國采礦工業的健康發展,礦山02manbetx.com 和職業病已造成家庭、社會的問題,也直接影響到社會的安定。
我國煤礦工人工種變化較大,長期從事單一工種的很少。因此,煤礦塵肺中煤矽肺比重較大,據衛生和科研部門統計。約占塵肺總人數的70%—80%;矽肺約占20%—30%;煤肺約占5%—10%。醫學工作者通過對塵肺死者的解剖,認為2μm以下的粉塵是致病的主要原因。許多學者從肺內空氣動力學進行了研究,從理論上闡述各種粒徑的粉塵在人體呼吸係統內滯留的模式。大於10μm的塵粒大部分被阻流於鼻腔和咽喉部位,隨鼻涕和痰液排出體外;2—10μm的塵粒大部分阻留在上呼吸道,借助於呼吸道粘膜所分泌的粘液和粘膜上的纖毛運動,送至喉部排出體外;小於2μm的粉塵隨呼吸氣流進入肺內,由肺泡的清除作用加以處理排出體外,通過上述三種清除方式,將進入體內的97%—98%左右的塵粒排出體外,殘留在肺內的粉塵隻是吸入粉塵量的2%—3%。人體雖然有良好的防禦和清除功能,但若長期吸入高濃度粉塵,仍可引起塵肺病。尤其殘留在肺泡內的矽塵粒能形成矽酸膠毒,可以殺死肺泡而留在組織內形成纖維病變。開始呈現網狀,爾後,肺泡逐漸減少而變成粗網,接著便在粗網網眼間出現結節,許多結節逐漸融合成團塊,形成塵肺癌變。
塵肺病按病情發展程度分為三期:
第一期:重體力勞動時感到呼吸困難、胸痛、輕度幹咳。
第二期:中等體力勞動或平常工作時感覺呼吸困難,胸痛、幹咳或帶痰咳嗽。
第三期:做一般的工作,甚至休息時也感到呼吸困難,胸痛,連續帶痰咳嗽,行動困難等症狀。
影響塵肺病發生發展的主要因素包含:①礦塵成分。礦塵中遊離二氧化矽的含量越高越易致病。②礦塵的粒度。塵粒越微細越易致病,小於5μm的塵粒越多,對人體的危害性越大。③礦塵的濃度。空氣中含有的礦塵濃度越大,工人吸入的礦塵量就越多,越易得病。④接觸礦塵的作業時間。從事井下作業的工齡越長,吸入的粉塵量越多,就越易患塵肺病。根據我國煤礦的統計,矽肺病的發病工齡一般在10年左右,短的也有3—5年發病者;一般在20—30年接觸齡之間。⑤礦工的健康狀況,生活習慣以及個人衛生條件。體質較弱,個人衛生較差又有吸煙等不良生活習慣的礦工更易患塵肺病。