煤礦粉塵的危害與防塵措施分析

呂建峰　袁翼統　鐘衛

摘 要：近年來，隨著社會的發展與技術的進步，煤礦企業逐漸向著現代化、機械化方向發展，在提升生產能力的同時，煤礦粉塵產生量隨之增加，不僅影響了礦井的安全生產，同時對井下作業人員的生命健康產生嚴重威脅?；诖耍撐氖紫葘γ旱V粉塵的產生與類型進行了簡要介紹，然后全面分析了煤礦粉塵的嚴重危害，最后重點探討了煤礦粉塵的防治措施，以期為煤礦粉塵的有效控制提供一些有價值的理論參考，減少粉塵對煤礦安全生產的危害，保障作業人員的生命安全。

關鍵詞：煤礦粉塵 危害 防塵措施

中圖分類號：TD714 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）10（a）-0050-02

在煤礦生產活動中，井下條件極為復雜，且常常有煤礦粉塵的產生，使井下作業人員的生命安全常常處于危險之中。因此，必須采取有效措施對煤礦粉塵進行科學防治，減少煤礦粉塵的產生，改善井下作業環境，為作業人員的生命安全提供重要保障。近年來，在粉塵防治工作中，我國煤礦企業不斷推出先進設備，并取得一定成效，但與最終目標的實現還相差甚遠。因此，對煤礦粉塵的危害與防塵措施的研究顯得尤為重要。

1 煤礦粉塵的產生

煤礦粉塵，又被稱為生產性粉塵、礦塵，就是在煤礦生產過程中隨著煤炭、巖石的破碎所產生的細微巖礦顆粒。在煤礦開采活動中，幾乎所有的生產環節均會導致煤礦粉塵的產生，但因煤礦地質條件、作業方式及物理性質等方面的差異，導致即使在相同煤礦中，煤礦粉塵在種類、產生量等方面均存在著較大不同[1]。

整體而言，造成煤礦工作面粉塵產生的主要源頭大概分為以下幾種：采煤機，放頂煤，鑿巖、爆破，裝煤機、轉載點及破碎機，礦車、輸送機。就當前礦井開采條件下，各作業點的產塵量具體如下：采煤工作面約為45%～80%；掘進工作面約為20%～38%；錨噴作業點約為5%～10%；其他作業點約為2%～5%。

2 煤礦粉塵的類型

煤礦粉塵產生于煤礦井下作業的多個環節，受煤礦地質條件、作業方式及物理性質等因素的影響，煤礦粉塵種類繁多。根據不同劃分方法，可將煤礦粉塵分為以下幾種類型。

（1）以煤礦粉塵的組成成分為劃分依據，可將其分為兩種類型，即煤塵與巖塵。

（2）以煤礦粉塵的存在狀態為劃分依據，可將其分為兩種類型，即沉積粉塵（已落地的粉塵）與浮沉（以懸浮狀態存在于空氣中的粉塵）。

（3）以煤礦粉塵的粒徑大小為劃分依據，可將其分為4種類型，即粗塵、細塵、微塵與超微塵。

（4）以煤礦粉塵的可見程度為劃分依據，可將其分為3種類型，即可見粉塵（肉眼可以觀察到的粉塵）、顯微粉塵與超顯微粉塵。

（5）以煤礦粉塵的爆炸性能為劃分依據，可將其分為兩種類型，即爆炸性粉塵與非爆炸性粉塵。對煤礦粉塵爆炸性能的確定可通過以下公式計算實現：Vr=100Vf/（100-Aad-Mad）；其中Vr為可燃揮發分；Vf為空氣干燥基揮發分；Aad為空氣干燥基灰分；Mad為空氣干燥基水分。通常情況下，當Vr數值高于10時，則表明該粉塵為爆炸性粉塵；相反，當Vr數值低于10時，則表明該粉塵為非爆炸性粉塵[2]。

3 煤礦粉塵的危害

3.1 煤礦粉塵具有較強的易燃性與易爆性

在煤礦生產的全過程中，都會有煤礦粉塵的產生。而煤礦粉塵具有非常強的易燃性與易爆性，所以在煤礦生產過程中，隨時都有可能發生煤礦粉塵自燃或爆炸等危險事件，對煤礦井下作業人員的生命安全產生嚴重威脅。就當前現狀而言，我國的煤礦企業在生產過程中，經常有爆炸現象的發生，因此，必須對煤礦粉塵的危害性引起足夠的重視，并及時采取有效措施控制煤礦粉塵的產生。

3.2 煤礦粉塵威脅人體健康

對煤礦作業人員而言，如果長期處于煤礦粉塵濃度超標的環境中，其身體健康就會受到嚴重危害。作業人員在長期吸入煤礦粉塵后，容易出現肺部慢性纖維惡化，同時對其呼吸系統產生危害，進而引發煤肺、煤矽肺等疾病，嚴重威脅作業人員的健康。另外，煤礦作業人員如果長期吸入煤礦粉塵，容易導致肥大性鼻炎的發生。而長期接觸煤礦粉塵，其身體局部容易受到不良刺激，進而引發粉刺、膿皮病等皮膚問題[3]。

3.3 煤礦粉塵威脅生產安全

第一，在煤礦井下作業中，煤礦粉塵大量產生，使井下作業環境更加惡劣，能見度非常低，導致井下作業人員視野受限，很容易出現操作失誤，進而增加安全事故的發生概率。第二，煤礦井下作業中，如果煤礦粉塵過多，不可避免就會進入煤礦設備內部，對設備的正常運行產生干擾，使設備過度磨損，進而提高設備的故障發生概率。第三，煤礦粉塵大量產生，對煤礦設備的性能產生不利影響，進而影響其使用壽命。

4 煤礦粉塵的防治措施

4.1 加強人體防護

在煤礦生產中，加強人體防護，有利于減輕煤礦粉塵對人體健康帶來的危害。一般而言，人體防護主要是防護面具、防塵口罩以及氣流安全帽的佩戴。以上幾種安全護具具有一定的空氣凈化功能，憑借其較強的阻塵作用，通過對吸入氣體的過濾、凈化達到人體防護功能，同時，對井下作業的正常進行不會產生不利影響。因此，該防塵措施應進一步推廣與應用。

4.2 完善防塵管理制度

在煤礦粉塵防治工作中，應進一步完善防塵管理制度，實行綜合管理模式，建立分級防塵管理機制，同時對防塵管理工作實行有效監督與控制，并定期進行風險分析，對粉塵危害程度進行綜合評價，規范煤礦粉塵達標體系。同時，通過煤礦粉塵監測系統的設立，實行短時間采樣、長時間監測，為防塵管理工作提供有效的數據參考，對粉塵超標現象進行科學有效控制[4]。

4.3 多種防塵措施綜合運用

第一，煤層注水。在煤礦開采中，通過鉆孔注水，預先將煤體浸濕，使煤礦粉塵被有效潤濕，對其飛揚能力進行控制，同時，因為水分能夠對煤礦細小部分進行全面包裹，因此在煤體破碎時能夠有效控制煤礦粉塵在空氣中漂浮。

第二，噴霧灑水。通過噴霧灑水，使水的霧滴與煤礦粉塵發生碰撞，使粉塵受到水的浸潤，質量有所增加，受重力作用的影響，不會在空氣中飛揚而降落。

第三，通風除塵。通過通風除塵措施的運用，能夠對煤礦粉塵進行稀釋，降低其濃度，將其控制在安全濃度以內。但是，通風除塵措施容易受風速、風向等多種因素的影響，所以其防塵效果具有不穩定性。

5 結語

綜上所述，煤礦粉塵是煤礦生產中難以避免的派生物，對煤礦安全生產與作業人員的生命健康均產生嚴重的威脅。雖然煤礦粉塵的產生不可避免，但通過一定的防治方法是能夠對其進行有效控制的。因此，作為煤礦企業，必須對煤礦粉塵的危害性引起足夠的重視，掌握粉塵的產生根源，根據井下環境，引入先進的防塵設備，建立有效的防塵系統，提升防塵措施的有效性，進而促進煤礦安全生產，保障作業人員的生命安全。

參考文獻

[1] 何明霞，楊洋.煤礦粉塵危險性分析及綜合治理[J].能源技術與管理，2010（6）：93-95.

[2] 郝秀峰.淺談我國煤礦粉塵的危害與防塵措施[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2014（2）：112-113.

[3] 武林海，陳青.煤礦粉塵的危害及防治措施[J].內蒙古煤炭經濟，2013（3）：166-167.

[4] 杜洪濤.煤礦防塵措施分析及新技術展望[J].內蒙古煤炭經濟，2013（2）：154，156.