摘 要:我國是產煤、用煤大國,煤炭產量連續多年超過30億噸,煤炭相關行業從業人員的總數超過500萬,加深對煤礦相關工作的認識十分必要。國家相關部門對煤礦行業的整改由來已久,包括產權結構、生產環境等方面,按照新的國家衛生標準規定,我國相當一部分煤礦粉塵濃度存在超標的問題,粉塵濃度過高可能造成呼吸系統的疾病,探究其危害和防治技術,是煤礦工作的重要內容之一。
關鍵詞:煤礦粉塵;危害;防治技術
煤礦粉塵是煤礦生產工作的伴生物,幾乎不可能做到完全消除,為求最大限度保證人員健康,只能設法降低其濃度。目前來看,粉塵的危害包括引起肺部疾病、呼吸道疾病以及皮膚、眼角膜疾病等,部分含有鎳、鉻以及其化合物的粉塵也可能會引發癌癥。針對這些情況,防治措施主要包括加強監管、采取新式工藝以及利用設備和手段降低粉塵濃度等。
一、粉塵的危害
(一)呼吸系統疾病
粉塵是生產的伴生物,在煤礦生產作業中,從開采到運輸、加工各環節都會不同程度產生粉塵。粉塵是一種固體微粒,體積非常小,可以在空氣中懸浮,因此很容易在呼吸時被吸入體內,感染呼吸道、氣管和肺部等。一般來說,空氣動力學直徑均在7.07um以下的被稱為呼吸性粉塵,較之其他粉塵,呼吸性粉塵的危害更大,其可以通過呼吸系統進入肺泡,造成長期的感染和破壞。具體來說,粉塵對呼吸系統的破壞包括鼻腔疾病、肺部疾病、氣管疾病等方面。
粉塵引起的肺部疾病包括矽肺、肺癌等,引發矽肺的主要是二氧化硅,煤炭中往往含有硅元素的化合物,在煤炭相關工作中,這些化合物進入肺泡,并進一步破壞溶酶體膜的完整性,使巨噬細胞溶酶體功能性漸漸變弱,甚至喪失,當巨噬細胞死亡后,膠原纖維為主的病灶結節就會慢慢形成,最終導致矽肺。矽肺的危害包括胸悶、咳血、呼吸困難等,患有矽肺的人員身體健康情況下降明顯,甚至可能危及生命。引發肺癌的也是一些金屬化合物,包括鎳、鉻等[1]。
(二)其他疾病
其他疾病包括皮膚病、眼角膜受損等,這些疾病很多是長期的,治療困難,會給患病人員帶來很大的困擾。以眼角膜受損為例,細小的粉塵在勞動者勞動時通過空氣感染眼部,勞動人員最初感覺角膜不適,但通常不會立即進行處理,這導致感染的進一步加劇,最終釀成較大的疾病,甚至導致失明等嚴重后果。皮膚病也多數是粉塵長期影響下產生的疾病,給人員帶來很多困擾。
二、粉塵防治技術
(一)加強監管
在煤礦粉塵的防治中,首先應做到有力的監管,監管的基本標準是國家頒布的衛生標準,具體內容包括建立監管體系、選定負責人等。
監管體系的建立主要是確定監管體系的層次,可以采取基本的三級式結構,設立總體負責人,下設中層負責人,最后是基層負責人。基層負責人可以在熟練工人中選拔,并配發專業設備,使熟練工人可以隨時對粉塵濃度進行監測,中層負責人可以由煤礦黨組成員、經營管理人員擔當,負責匯總和分析基層負責人的相關工作成果,再將結果匯報給總體負責人,由總體負責人進行決策,根據相關結果針對性的設法降低粉塵濃度。人員選定需遵循責任第一、技術第二原則,即監管人人首先要具備較強的責任心,其次才是相關技術,由于粉塵具體濃度的判定需借助專業設備,因此是否具備技術并非核心要求。選定人員后,即可將其充實到體系中進行監管工作。
(二)加強礦區植被建設
露天礦區的粉塵會在風力作用下造成更大破壞,通過植被建設可以一定程度上降低粉塵的危害。
植被建設工作中,尤其應注意的是高大樹木建設,在露天礦區的周圍選定沒有交通壓力的地段規劃出綠化帶,進行樹木栽種,有效防止風力帶來的揚塵等影響,同時,在礦區內可以栽種灌木、花草,使粉塵的危害進一步降低。自然防塵法在露天礦區的應用較為廣泛,在抑制粉塵危害的同時,帶來了良好的綠化效果,也能避免灑水作業造成的水土流失等問題,可以進行大規模的推廣。
(三)使用抑塵劑進行除塵
在傳統的除塵作業中,灑水是常見措施,而且有一定的積極效果,但水的物理性質決定了其蒸發較快的明顯缺陷,因此通常灑水除塵的效果只能持續幾分鐘,在大型露天礦區中,生產作業不斷進行,靠灑水進行除塵工作效率較低,無法充分適用,而大量灑水又會帶來水土流失的問題,造成礦區環境惡化。抑塵劑的出現較好的解決了這一問題。
抑塵劑是由高分子聚合物組合而成,聚合物帶有明顯的網狀結構特征,而且離子豐富,在電荷作用下,各種離子之間粘合力出色。在抑塵劑的應用中,首先要加以稀釋,之后以車輛或者人工進行噴散,空氣中的粉塵會被抑塵劑中的聚合物牢牢吸附,而且抑塵劑干燥后在粉塵表面能夠形成一層固化膜,防止粉塵受到風力影響帶來二次危害,抑塵劑的效果往往可以持續幾個小時甚至幾天。
(四)提升生產工藝
生產環節產生的粉塵是煤礦粉塵的主要來源之一,比如穿孔作業、爆破作業等等,提升生產工藝有利于粉塵的防治[2]。
在穿孔作業中,可以向鉆孔注入少量的水和濕潤劑等混合液體,使水的表面張力減小,之后利用其它除塵設備進行過濾工作等,降低生產作業環境中粉塵的濃度以及危害。爆破作業中,可以采取水封炮孔、微差爆破以及空氣柱間隔裝藥的方式減少粉塵產生量。
在生產環節,還可以應用抑塵噴霧機進行除塵作業,該設備可以利用水霧使粉塵凝結成團,再以風機提供動力,將混合霧團拋至60~150m之外,有效降低了生產環節的粉塵量和危害。
三、總結
煤礦粉塵是生產作業的伴生物,很難完全避免,由于很多粉塵十分細小,可能隨著呼吸進入體內,造成疾病,因此對其進行控制十分必要,從粉塵產生的原因上看,通過加強監管、加強植被建設、使用抑塵劑等手段降低粉塵濃度是相對有效的控制辦法,以上措施可以減少粉塵對工作人員的危害,使煤礦相關工作得以更好的進行。
參考文獻:
[1]劉建平.淺析煤礦粉塵危害及防治技術[J].能源與節能,2011,04:37-39.
[2]李志紅,梁立勛,卓軍.淺談煤礦粉塵危害及防治技術[J].科技創新與應用,2014,30:12-13.
作者簡介:鄭志軍(1987-),男,漢族,河北唐山人,本科,研究方向:關于露天煤礦粉塵危害及防治技術的運用分析。