煤炭企業主要崗位粉塵濃度分析及防治塵肺病措施的研究

鐘子軍 俞超

煤炭是日常生活、工業中的重要燃料，對于國家工業的發展、經濟的增長發揮著至關重要的作用。與此同時，煤炭開采行業也是所有行業中粉塵危害最嚴重的行業之一，一方面井下工作的環境較為復雜，煤礦人員需要在很長時間與較高濃度的粉塵直接接觸，嚴重損害到公認的身體健康，尤其是造成了塵肺病發病率居高不下[1]。根據相關統計表明，我國近年在臨床確診的塵肺病例所屬行業結果顯示，煤炭業占據了將近一半[2]。所以，國家在大力發展經濟、開展煤炭開采的過程中也對煤炭開采作業環境管理在持續的改進，積極加強煤炭開采的粉塵防治對提升煤礦行業作業人員的健康水平具有非常重要的價值。為進一步研究煤炭企業主要崗位粉塵濃度分析及防治塵肺病措施，本文選取永安市在2018 年1 月—2022年7 月確診的268 例煤炭企業塵肺病患者進行了研究分析，此文的研究結果為塵肺病康復專家共識[3]后期標準制定提供了借鑒內容。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取永安市在2018 年1 月—2022 年7 月確診的268 例煤炭企業塵肺病患者，本次研究經醫院醫學倫理委員會批準，本組所選對象均為男性，且沒有其他呼吸系統疾病合并癥，患者年齡30～58 歲，平均年齡（46.13±7.26）歲。崗位類別包括：掘進44 例，采煤202 例，井下管理5 例，爆破工7 例，井下電工5 例，通風工5 例；塵肺期別Ⅰ期204 例，Ⅱ期54 例，Ⅲ期10 例[4]；44 例掘進崗位，平均年齡（45.26±8.14）歲，有24 例有吸煙習慣，煙齡（8.15±2.36）年，20 例無吸煙習慣，203 例采煤崗位，平均年齡（44.97±8.01）歲，有105 例有吸煙習慣，煙齡（8.27±2.44）年，98 例無吸煙習慣，掘進崗位患者與采煤崗位患者一般資料相比差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法

收集所選煤炭企業塵肺病患者的臨床資料，并收集煤礦企業井下煤礦掘進和采煤崗位粉塵分散度樣本檢測數據、掘進和采煤崗位游離二氧化硅含量檢測數據、掘進和采煤崗位粉塵（呼吸性粉塵）濃度檢測結果數據，對患者的塵肺病類型、崗位類型等情況進行統計分析，并提出相應的塵肺病的防治措施。

1.3 觀察指標

觀察不同崗位的塵肺病分布情況；檢測掘進和采煤崗位的粉塵分散度（%）（包括＜2、2～5、5～10、≥10 μm 4 種不同粒徑范圍的粉塵分散度）、游離二氧化硅含量及粉塵濃度（mg/m3），與超標份數、超標率，標準范圍為≤10 mg/m3，超標率=（超標份數/標本總份數）×100%[5]。

1.4 統計學方法

采用SPSS 18.0 統計學軟件軟件對數據進行統計分析。計數資料以n（%）表示，行χ2檢驗或Fisher 確切概率法，計量資料以（）表示，行t檢驗，P＜0.05 則差異有統計學意義。

2 結果

2.1 本組各崗位不同類型、期別新發塵肺分布

通過分析塵肺病的主要崗位發現，新發塵肺病主要為采煤和掘進為主，塵肺類型主要為煤工塵肺及Ⅰ期塵肺，掘進崗位、采煤崗位、井下電工的煤工塵肺發生比率與矽肺相比差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 本組各崗位不同類型、期別新發塵肺分布（例）

2.2 掘進和采煤崗位的粉塵分散度比較

通過分析掘進和采煤崗位的粉塵分散度顯示，粒徑＜2 μm的為主要類型，掘進與采煤崗位2～10 μm 粒徑的粉塵分散度比較差異無統計學意義（P＞0.05），＜2、≥10 μm 粒徑的粉塵分散度比較差異有統計學意義（P＜0.05），在檢測粉塵中游離二氧化硅含量結果顯示，掘進崗位粉塵中的游離二氧化硅含量顯著高于采煤崗位，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 掘進和采煤崗位的粉塵分散度比較（%，）

表2 掘進和采煤崗位的粉塵分散度比較（%，）

2.3 檢測粉塵（呼吸性粉塵）濃度的結果比較

檢測粉塵（呼吸性粉塵）濃度的結果顯示，掘進與采煤崗位的平均粉塵濃度相比差異有統計學意義（P＜0.05），而掘進崗位粉塵超標率顯著比采煤崗位更高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 檢測粉塵（呼吸性粉塵）濃度結果

3 討論

近年來，隨著人們健康意識的不斷增強，加強塵肺病的防治也越來越受到重視。相關研究表明，在眾多引起塵肺病發生發展的因素中，吸入肺內的粉塵蓄積量有著非常密切的聯系，并且存在著顯著的劑量-反應關系。通過對發生塵肺病的行業發現，煤炭開采屬于該病的高發職業類型，因此，對煤炭企業而言，塵肺病的發生不僅危害著職工的健康，同時也制約著煤礦企業乃至整個行業的生產發展。相關調查表明，在煤礦行業作業流程中，差不多每一項生產工序及環節中都會產生粉塵，僅是在含量、濃度方面存在差異而言[6]。同時，不同的崗位所接觸、吸入的粉塵量也會存在差異，而井下掘進及開采工作面則是粉塵濃度和含量最高的部分，主要是由于工作人員在工作期間會導致較多的巖和煤破碎，因此就造成了較多的煤塵或矽塵飛揚到工作場所空氣中不斷擴散，同時還會借助于通風氣流擴散到整個區域，這樣便產生了大量的粉塵，統計表明，以上環節產生的粉塵量占據了整個煤礦作業環節中的70～80%[7]。

一項來自于廣西煤礦塵肺病的調查分析報道顯示，在所有的煤炭企業崗位中，掘進和采煤崗位是發生塵肺病的主要崗位，并占據了所有煤礦行業新發塵肺的一般以上，通過對其原因深入調查發現，造成這一結果的主要原因為煤礦工人長時間在這些粉塵污染最為嚴重的區域工作，使得機體長時間暴露在高濃度粉塵中，最終造成了塵肺病的高發生率[8]，本次研究中，通過分析塵肺病的主要崗位發現，新發塵肺病主要為采煤和掘進為主，本次所選268 例患者中，有222 例煤工塵肺，有198 例為采煤崗位，12 例掘進崗位；在46 例矽肺患者中，掘進崗位則有32 例，其次為采煤崗位，共計有4 例，與以上結論相符。同時，本次研究中，Ⅱ和Ⅲ期也有著較多的病例，分析其原因，可能是由于作業工人接塵濃度高。

趙文莉等[9]表明，掘進作業之所以會很容易吸入較多的粉塵，主要是由于該項工作是在不斷的開鑿大量的巖巷，這其中有很多的粉塵，并且這部分粉塵通常是煤塵和巖塵等混合塵，其成分中包含有較多的游離二氧化硅，一般是在10% 以上，所以煤礦作業人員會與較多的矽塵接觸，而在進行采煤操作期間，工人接觸的粉塵主要是煤塵，通常情況下，煤炭的煤化程度不同，其中所包含的游離二氧化硅含量也會存在差異，相比之下，煤化程度較高的特殊煤質且可能會是矽塵的占比相對較低，并且與不同的地區有一定關系。眾所周知，在所有的塵肺病中，病情危害最重的便是矽肺，同時，矽塵的危害程度與其中的游離二氧化硅含量有著密切的聯系，含量越高，其危害程度也就越大。所以，掘進工的患者數量雖然比采煤工更少，但是掘進工病例中的很大一部分會是矽肺，很多掘進工往往在首次診斷塵肺病的時候便會確診為高期別塵肺，所以，煤炭行業在開展塵肺防治的時候需要充分的重視掘進的崗位。

一項來自于國外的研究表明，井下煤礦掘進和開采過程中會造成大量的巖和煤破碎，并且也是破碎程度較高的崗位，所以在這一工作環境中，所產生的粉塵會分散在更大的范圍，并且這部分粉塵往往會自帶荷電性且表面易形成空氣薄膜，所以與其他粉塵相比，這部分粉塵更加難以沉降，并更加容易附著物體，對這部分粉塵進行清理、去除和控制的難度也是最高[10]。本次研究中，通過分析掘進和采煤崗位的粉塵分散度顯示，掘進崗位中，粒徑＜2 μm的占比為（57.35±5.25）%，粒徑為 2～5 μm 的占比約為（19.95±2.48）%，粒徑為 5～10 μm 的占比為（14.59±2.15）%，粒徑≥10 μm 的占比為（8.11±1.36）%；在采煤崗位中，粒徑＜2 μm 的占比為（59.97±6.14）%，粒徑為 2～5 μm 的占比為（19.86±2.53）%，粒徑為5～10 μm 的占比為（14.48±2.24）%，粒徑≥10 μm的占比為（7.69±0.56）%，可見粒徑在2～10μm 以內的為主要類型，掘進與采煤崗位2～10 μm 粒徑的粉塵分散度比較差異無統計學意義（P＞0.05），＜2、≥10 μm 粒徑的粉塵分散度比較差異有統計學意義（P＜0.05），在檢測粉塵中游離二氧化硅含量結果顯示，掘進崗位粉塵中的游離二氧化硅含量顯著高于采煤崗位，差異有統計學意義（P＜0.05），粒徑小于 5 μm 的粉塵可以保持較長時間懸浮在空氣中更容易被工人吸入體內進入呼吸道深處，增加了塵肺發病率，而粒徑＜2 μm 的粉塵顆粒會幾乎全部沉積肺部且不能再次被呼出，所以，井下煤礦的高分散度粉塵會嚴重危害到煤礦作業人員的身體健康，增加了塵肺病的發生率。

檢測粉塵（呼吸性粉塵）濃度的結果顯示，掘進與采煤崗位的平均粉塵濃度相比差異有統計學意義（P＜0.05），而掘進崗位粉塵超標率比采煤崗位更高，差異有統計學意義（P＜0.05），分析其原因，掘進崗位是面對采煤環境的一線崗位，加上工作特性，粉碎顆粒多，因此粉塵濃度更高，所以應重點加強粉塵的管理。

通常情況下，造成粉塵濃度控制不佳的原因主要有以下幾個方面：（1）灑水噴淋的水量不足或為間斷性開啟。（2）設備移動/沖擊氣流形擾動風流。（3）用于防塵的水質不達標。（4）風流的布局或者安裝位置不合理，造成了作業人員作業位置位于風流下風側，同時，局扇風筒與煤礦作業人員相隔的距離較遠的時候也會造成污風無法及時抽出，最終影響到通風換氣的效果。（5）管路封閉不良漏水、噴頭堵塞、壓力不足、設備老化，這些因素會便會造成噴霧水柱較細或水霧飄散，最終造成了霧化效果不佳。（6）風速不合理，過大或者過小。（7）噴淋沒有濕透巖壁、落煤[11]。

噴淋設備、通風設備是煤礦作業區域降低粉塵的主要措施，由以上分析可見當前的粉塵控制雖然有一部分原因為客觀難以控制的因素，而在主觀能夠控制的因素方面也存在不足，因此，煤礦企業需要對此引起足夠的重視，一方面是在以上噴淋設備、通風設備方面予以改進和優化，當前有一部分煤礦企業往往對噴淋設備、通風設備等防護設備的檢查頻率較低，病情很多都是在粉塵產生后才采取各種方式進行控制，而不是提前加強檢查，也沒有積極從從源頭控制粉塵的濃度，這樣就造成了以上防塵設施可靠性差、未能完全按照要求實施防塵作業的現象[12]。在這一方面，國外多個發展國家中對煤礦作業環境的粉塵濃度做出了明確的標識、同時對防護設施也做出了明確的要求，在這一方面，可以積極借鑒其他發達國家的管理措施，完善各項防護設施，提升防護條件水平，以實現對粉塵濃度更好的控制。并形成規范的管理條例，特別是在掘進與采煤崗位之中，要嚴格控制呼吸性粉塵超標情況，以此最大限度減少粉塵數量和濃度，保障煤礦作業人員的生命安全和身體健康。

綜上所述，煤炭企業主要崗位存在著較高的粉塵濃度和超標率，尤其是在煤礦掘進和采煤崗位，因此需要加大對煤礦企業的粉塵控制，特別是要將掘進和采煤崗位作為重點內容，以此改善就業人員的工作環境，從根本上降低塵肺病的發生率。