1、礦 塵 制作 ：XXX Tel: xxx 第一節 礦塵基本知識 一、礦塵 礦塵是指在煤礦生產中所產生的各種細小礦物顆粒。 礦塵包括煤塵和巖塵： 1、煤塵：煤礦生產中所產生的直徑小于1mm的煤顆粒。 2、巖塵：直徑小于5m的巖石顆粒。二、礦塵的分類 原生礦塵 次生礦塵 浮游礦塵 沉積礦塵 爆炸性礦塵 弱爆炸性礦塵 呼吸性礦塵(m) 非呼吸性礦塵1、按產生來源分：2、按存在狀態分：3、按其爆炸性分：4、按其呼吸性分：三、礦塵的性質（一）礦塵的粒度、分散度和濃度（二）礦塵中游離二氧化硅（SiO2）含量（三）礦塵的濕潤性和荷電性（四）煤塵的燃燒與爆炸性四、礦塵的主要危害： 1、使職工患職業病 最近統計

2、，全國累計塵肺病患者達61萬人。據某礦務局統計，塵肺病的死亡人數為工傷事故死亡數的6倍。原西德煤礦死于塵肺病的人數比工傷事故死亡數大10倍。 2、煤塵會發生爆炸五、礦塵的產生及影響因素：（一）礦塵的產生 煤礦生產過程中，所有作業都能產生礦塵，以采掘工作面產生的礦塵量為最多，約占全部礦塵的80；就煤塵而言，在沒有任何防塵措施條件下，一般每晝夜的產生量約等于產煤量的0.251.0，甚至高達3。 例：一礦日產萬噸 10000噸 產塵 25噸100噸 甚至 300噸（二）影響礦塵產生量的因素 1、自然因素 （1）地質構造 地質構造破壞嚴重的地區，斷層、褶曲比較發育，煤巖較為破碎，礦塵的產生量大。 （2

3、）煤層賦存條件 同樣技術條件下，開采厚煤層比開采薄煤層的產塵量大；開采急傾斜煤層比開采緩傾斜煤層的產塵量多。 （3）煤巖的物理性質 節理發育、結構疏松、水分低、脆性大的煤巖，開采時產塵量較大；反之則小。 2、生產技術因素 （1）采煤方法 不同的采煤方法，產生量也不一樣。如：急傾斜煤層采用倒臺階采煤法比水平分層采煤法產塵量要大的多；全部冒落法管理頂板比充填法管理頂板產塵量要大。 （2）機械化程度 機械化程度越高，煤巖破碎程度越嚴重，產塵量就越大。 （3）開采強度 隨著開采強度的加大，采掘推進速度加快，產量增加，產塵量將顯著加大；同時，由于礦井的風量加大，風速加快，揚起積塵且飄浮時間長，傳播遠，礦

4、內空氣中的礦塵濃度將增大。 （4）開采深度 隨著開采深度的增加，地溫增高，煤(巖)體內原始水份降低，煤(巖)干燥，開采時產塵量就大。 （5）通風狀況 風速太小，不能將浮塵帶出礦井。風速過大，又將積塵揚起。單從降塵角度考慮，工作面風速以1.21.6m/s較好，產塵最少。掘進工作面的最佳排塵風速為0.250.5m/s六、礦塵的存在狀態 1、浮游狀態 2、沉積狀態 3、二者關系： 浮游狀態 沉積狀態自重、沉降暴風、沖擊波第二節 煤礦塵肺病及其預防 一、塵肺病的種類 1、矽肺病： 因吸入游離二氧化硅 含量較高的巖塵所引起的塵肺病。 2、煤肺病： 因長期吸入煤塵所引起的塵肺病。 3、煤矽肺病： 因吸入煤

5、塵和含游離二氧化硅的巖塵所引起的塵肺病。二、塵肺病的分期 1、一期塵肺病： 在 重體力勞動后患者感到氣喘，略有胸悶及干咳等癥狀。 2、二期塵肺病： 在 中度體力勞動中，會感到呼吸困難，且有咳嗽及胸悶等癥狀。 3、三期塵肺病： 有顯著的心肺功能障礙，甚至在安靜狀態下，也感到呼吸困難、胸痛與咳嗽等癥狀都有加劇，吐痰量增多。煤礦安全規程第七百三十九規定井下各地點允許的粉塵濃度生產性粉塵作業分級 GB5817-86生產性粉塵作業危害程度分級，主要依據粉塵中游離二氧化硅含量、工人接觸粉塵作業時間內肺總通氣量、生產性粉塵濃度超標倍數，計算粉塵作作分級指數，以指數范圍評定生產性粉塵危害級別。在生產性粉塵作業

6、危害程度分級中共分為五級：0級1 級6 級13 級29 級22 （71）三、塵肺病的發病原因2m以下的粉塵是致病的主要原因四、影響塵肺發病的因素 1、礦塵中游離二氧化硅含量 2、礦塵的粒度 3、礦塵濃度與接觸礦塵的時間 4、人體自身抵抗能力 5、個人衛生習慣五、塵肺病的癥狀、并發癥與繼發癥 （一）癥狀： 1、氣短 2、胸悶、胸痛 3、咳嗽、吐痰 （二）并發癥與繼發癥： 得了塵肺病以后，又因其他原因而患上另一種疾病。后患的這種病稱為并發癥。如：肺結核。 得了塵肺病以后，隨著病情的發展，必然要引起另一種疾病，這種疾病稱為繼發癥。 常見的并發癥和繼發癥有：肺結核、支氣管炎、肺炎、肺氣腫、肺原性心臟病

7、等。根據我國煤礦的統計，矽肺病的發病工齡一般在10年左右，但短的也有35年發病者；煤肺病的發病時間一般為2030年；煤矽肺病一般在1525年六、塵肺病的預防 采取 綜合防塵措施： 1、濕式鑿巖 2、通風排塵和凈化風流 3、爆破噴霧 4、裝巖灑水 5、沖洗巖幫 6、個體防塵 第三節 煤塵爆炸及其預防 一、煤塵爆炸的原因： 1、煤塵表面能吸附氧; 2、煤塊破碎成微細的顆粒后，它與氧的接觸面積大大增加； 3、煤塵受熱后能放出大量的可燃氣體。這些可燃氣體遇到高溫時，很容易燃燒或爆炸。 煤塵爆炸是空氣中氧與煤塵急據氧化的反應過程。此過程連續不斷地進行，氧化反應越來越快，溫度越來越高，當達到一定程度時，便

8、能發展為爆炸。二、煤塵爆炸的必要條件及影響因素 （一）煤塵爆炸的必要條件 1、煤塵本身具有爆炸性； 1）鑒定 2）用煤塵爆炸指數判斷 煤塵爆炸指數與煤塵爆炸性如下： 煤塵爆炸指數煤塵爆炸性10一般不爆炸1015較弱1528較強28以上強烈 2、懸浮在空氣中的煤塵達到一定濃度。 煤塵的爆炸濃度： 煤塵爆炸的下限濃度一般為45g/m3； 煤塵爆炸的上限濃度一般為15002000 g/m3； 爆炸威力最強的濃度為300400 g/m3。 井下空氣中浮塵能見表 浮塵濃度g/m323510能見情況正常風流可見，呼吸有嗆人感呼吸困難礦燈照明1米外難辨手指（二）、影響煤塵爆炸界限的因素 （1）煤的揮發分 （

9、2）煤的灰分和水分 （3）煤塵濃度 （4）煤塵粒度 （5）礦井瓦斯濃度 3、點燃煤塵爆炸的熱源 我國煤塵爆炸的引燃溫度在6101050之間，一般為700800 。 4、氧氣濃度不低于18。三、煤塵爆炸的特點及其效應 1、煤塵爆炸具有傳播效應 2、煤塵爆炸的熱效應 3、產生大量的一氧化碳 4、連續爆炸的爆壓 5、產生焦皮渣和粘塊 該現象可用來判斷是瓦斯還是煤塵爆炸。其明顯標志是：該現象可用來判斷煤塵是否參與爆炸其明顯標志是：AB弱炸中等強炸強炸煤塵爆炸后產物A皮渣 B粘塊四、預防煤塵爆炸的措施 應采取的措施有降塵、防止煤塵引燃和限制煤塵爆炸范圍擴大3個方面。 （一）降塵措施 1、煤層注水 2、濕

10、式打眼 3、水炮泥 4、噴霧灑水 5、合理風速 6、沖洗煤塵 煤層注水是回采工作面最有效的防塵措施，它在回采前預先在煤層中打一定數量的鉆孔，注入壓力水，增加煤體的水分和塵粒之間的粘著力，并能降低煤的強度和脆性，增加可塑性，采煤時煤塵的生成時就會減少。 1、煤層注水 1）深孔注水2)淺孔注水3)中長鉆孔煤層注水4）煤層注水專門設計 1、煤層注水 煤層注水專門設計 （1）工作面自然狀況。包括采區（面）名稱、地點、標高、范圍，可采煤量，開采方法與工藝，巷道布置等。 （2）煤層地質情況。包括地質構造，煤層厚度、傾角、透氣性，夾石情況及煤層原始水分等。 （3）注水方式、鉆孔布置及注水要求。包括鉆孔布置位

11、置，鉆孔參數（孔徑、長度、角度等）與鉆孔數量，封孔長度及方法，注水管路系統，注水壓力及流量，注水時間及水分增值等。 （4）除文字說明外，還必須附有采區（面）巷道系統示意圖、鉆孔布置及鉆孔參數示意圖、供水管理系統示意圖等。 （5）煤層注水專門設計，必須履行審批手續。4、噴霧灑水除塵 用0.5mm的水粒噴灑粒度為10微米以下的粉塵時，捕塵率為60，塵粒直徑為5微米時，捕塵率為23，直徑1微米時只有1。將水粒直徑減小到0.1 mm，霧體速度提高到30ms時，對2um塵粒的捕塵率可提高55%。因此，礦塵的分散度越高，要求水粒的直徑也愈小。一般說來水粒直徑10- 15um的捕塵效果最好。水粒與塵粒的相對

12、速度大、兩者碰撞時的動量大，有利于沖破水的表面張力而將塵粒濕潤捕捉。 噴霧灑水除塵，簡單方便，廣泛用于采掘機械切割、爆破、裝載、運輸等生產過程中，缺點是對微細塵粒的捕塵率較低。 凈化空氣噴霧水幕裝置，水壓不低于3.9 105Pa，每個噴嘴流量不得小于4.5Lmin。5、合理風速 決定通風除塵效果的主要因素是風速。一般認為掘進工作面的最佳風速為0.40.7m/s，機械化采煤工作面為1.52.5m/s。（二）防治煤塵引燃的措施（三）防止煤塵爆炸范圍擴大的措施 1、設置巖粉棚 2、水槽棚或水袋 3、灑巖粉 4、自動隔爆棚 實例一1960年5月9日，大同老白洞煤礦14號并井底車場的翻籠在連續翻煤時煤塵

13、飛揚（3m內看不見人、附近棚梁上積塵達3一5 cm），電機車運行產生電火花引爆飛揚的煤塵，由于其他巷道積塵嚴重（1寸多厚）導致煤塵連續爆炸，致使井下912人中死亡684人，整個礦井慘遭破壞，這是建國以來最嚴重的一次礦難事故 。實例二1968年10月24日，山東新汶礦務局華豐煤礦一掘面爆破引起煤塵爆炸，又在2 040 m的巷道內發生煤塵連續爆炸，死亡108人。水槽棚或水袋1)水棚結構。隔爆水棚是由架設于巷道頂部充滿水的水槽或水袋組成。 水槽有木制（內鋪塑料布）、鐵制及塑料制品，其中以塑料制品為主要形式。塑料水槽規格主要40L、80L兩種。水袋主要為塑料制品，主要規格有40L、60L、80L三種。

14、 水槽和水袋都必須符合煤礦用隔爆水槽、隔爆水袋通用技術條件的規定，經國家質檢部門檢驗合格 (2）水棚分類及設置地點。隔爆水棚按其隔絕煤塵爆炸的保護范圍，可分為主要隔爆棚和輔助隔爆棚。但由40 L及小于40 L的水袋所組成的水袋棚，不得作為主要隔爆棚。輔助隔爆棚設置地點： 采煤工作面進風巷和回風巷； 采區內的煤或半煤巷掘進巷道； 采用獨立通風，并有煤塵爆炸危險的其他巷道（含與煤倉、裝載點相通的巷道）。主要隔爆棚設置地點：礦井兩冀與井筒相連通的主要運輸大巷和回風大巷；相鄰采區之間的集中運輸巷和回風巷；相鄰煤層之間的運輸石門和回風門 水棚設置的規定與要求 隔爆水棚設置必須遵守以下規定： 隔爆水棚的排

15、間距為1.23.0 m，主要隔爆水棚的棚區長度不小于30 m，輔助隔爆水棚的棚區長度不小于20 m，分散式水袋棚棚區長度不小于120 m. 隔爆水棚的用水量按巷道的斷面積計算：主要隔爆棚不得少于400L/m2；輔助隔爆棚不得少于200L/m2；分散式隔爆棚按棚區所占巷道空間1.2 L/m3計算。對巖粉的要求：可燃物含量5；游離SiO2含量5；不含有毒、有害的混合物；色淡白、鮮明，通常用石灰石制作； 潮濕巷道應使用抗濕性巖粉；巖粉必須全部通過50號篩（篩徑0.2mm），其中70以上應通過200號篩（篩徑0.074 mm)。自動隔爆棚 自動式隔爆棚是利用各種傳感器測量爆炸所產生的各種物理參數并迅速

16、轉換成電信號，指令機構的演算器根據這些信息準確地計算出火焰傳播的速度，并在最恰當的時候發出動作信號，讓抑制裝置強制噴撒出消火劑而阻隔爆炸。自動式隔爆棚采用的傳感器主要有：紅外線傳感器、紫外線傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等；隔滅火材料可采用：水、巖粉、重碳酸鈣、重碳酸鈉、重碳酸鉀、氮氣、二氧化碳等惰性氣體和磷酸銨等；使隔滅火材料飛散的動力有：雷管、導爆索、壓縮氣體（惰性氣體）以及它們的組合。 第一百五十一條 新礦井的地質精查報告中,必須有所有煤層的煤塵爆炸性鑒定資料。生產礦井每延深一個新水平，應進行1次煤塵爆炸性試驗工作。 煤塵的爆炸性由國家授權單位進行鑒定，鑒定結果必須報煤礦安全監察機構備案

17、。煤礦企業應根據鑒定結果采取相應的安全措施。 第一百五十二條 礦井必須建立完善的防塵供水系統。沒有防塵供水管路的采掘工作面不得生產。主要運輸巷、帶式輸送機斜井與平巷、上山與下山、采區運輸巷與回風巷、采煤工作面運輸巷與回風巷、掘進巷道、煤倉放煤口、溜煤眼放煤口、卸載點等地點都必須敷設防塵供水管路，并安設支管和閥門。防塵用水均應過濾。水采礦井和水采區不受此限。 第一百五十三條 井下所有煤倉和溜煤眼都應保持一定的存煤，不得放空；有涌水的煤倉和溜煤眼，可以放空，但放空后放煤口閘板必須關閉，并設置引水管。溜煤眼不得兼作風眼使用。 第一百五十四條 對產生煤（巖）塵的地點應采取防塵措施： （一）掘進工作面的

18、防塵措施必須符合本規程第十七條的規定。 （二）采煤工作面應采取煤層注水防塵措施，有下列情況之一的除外： 1圍巖有嚴重吸水膨脹性質、注水后易造成頂板垮塌或底板變形,或者地質情況復雜、頂板破壞嚴重，注水后影響采煤安全的煤層； 2注水后會影響采煤安全或造成勞動條件惡化的薄煤層； 3原有自然水分或防滅火灌漿后水分大于4%的煤層； 4孔隙率小于4%的煤層； 5煤層很松軟、破碎，打鉆孔時易塌孔、難成孔的煤層； 6采用下行垮落法開采近距離煤層群或分層開采厚煤層，上層或上分層的采空區采取灌水防塵措施時的下一層或下一分層。 （三）炮采工作面應采取濕式打眼，使用水炮泥；爆破前、后應沖洗煤壁，爆破時應噴霧降塵，出煤

19、時灑水。 （四）采煤機、掘進機作業的防塵必須符合本規程第六十九條第一款第（四）項、第七十一條第一款第（五）項的規定。液壓支架和放頂煤采煤工作面的放煤口，必須安裝噴霧裝置，降柱、移架或放煤時同步噴霧。破碎機必須安裝防塵罩和噴霧裝置或除塵器。 （五）采煤工作面回風巷應安設風流凈化水幕。 （六）井下煤倉放煤口、溜煤眼放煤口、輸送機轉載點和卸載點，以及地面篩分廠、破碎車間、帶式輸送機走廊、轉載點等地點，都必須安設噴霧裝置或除塵器，作業時進行噴霧降塵或用除塵器除塵。 （七）在煤、巖層中鉆孔，應采取濕式鉆孔。煤（巖）與瓦斯突出煤層或軟煤層中瓦斯抽放鉆孔難以采取濕式鉆孔時，可采取干式鉆孔，但必須采取捕塵、降

20、塵措施，工作人員必須佩戴防塵保護用品。 第一百五十五條 開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，必須有預防和隔絕煤塵爆炸的措施。礦井的兩翼、相鄰的采區、相鄰的煤層、相鄰的采煤工作面間，煤層掘進巷道同與其相連的巷道間，煤倉同與其相連通的巷道間，采用獨立通風并有煤塵爆炸危險的其他地點同與其相連通的巷道間，必須用水棚或巖粉棚隔開。 必須及時清除巷道中的浮煤，清掃或沖洗沉積煤塵，定期撒布巖粉；應定期對主要大巷刷漿。 第一百五十六條 礦井每年應制定綜合防塵措施、預防和隔絕煤塵爆炸措施及管理制度，并組織實施。 礦井應每周至少檢查1次煤塵隔爆設施的安裝地點、數量、水量或巖粉量及安裝質量是否符合要求。 第七百四十條 煤

21、礦企業必須按國家規定對生產性粉塵進行監測,并遵守下列規定: (一).總粉塵: 1.作業場所的粉塵濃度,井下每月測定2次,地面及露天煤礦每月測定一次。 2.粉塵分散度,每6個月測定一次。 (二).呼吸性粉塵: 1.工班個體呼吸性粉塵監測,采.掘工作面每3個月測定一次,其他工作面或作業 業場所每6個月測定1次。每個采樣工種分2個班次連續采樣,1個班次內至少采集2個有效樣品,先后采集的有效樣品不得少于4個; (三).粉塵中游離SiO2含量,每6個月測定1次,在變更工作面時也必須測定1次;各接塵作業場所每次測定的有效樣品數不得少于3個。測點的選擇與布置1. 采煤工作面的選擇和布置 （1）緩傾斜及傾斜煤層采煤機落煤：采煤機回風側1015米處；（2）采煤機司機操作采煤機：司機工作地點；（3）風鎬落煤、手工落煤及人工落煤：1人作業，在其回風側35米處；多人作業，在最后1人回風側35米處；（4）液壓支架工移架：移架工工作地點；（5）工作面平巷鉆機鉆孔：距鉆點35米處回風側；（6）電煤鉆鉆眼：距作業人員35米處回風側；（7）回柱放頂，移