吳敬鵬，楊俊山

（新疆維吾爾自治區(qū)煤炭科學(xué)研究所，新疆烏魯木齊830000）

煤礦井下呼吸性粉塵的分布與治理

吳敬鵬*，楊俊山

（新疆維吾爾自治區(qū)煤炭科學(xué)研究所，新疆烏魯木齊830000）

呼吸性粉塵的檢測有助于礦方掌握井下工人接塵的實(shí)際情況，采取科學(xué)有效的防塵措施和管理措施。以新疆焦煤集團(tuán)1890煤礦為例，應(yīng)用大流量工序定點(diǎn)短時(shí)測塵法與全工班呼吸性粉塵檢測法對(duì)不同工作區(qū)域、不同工種進(jìn)行了呼吸性粉塵檢測，并對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行了分析，提出了治理措施。

呼吸性粉塵；檢測；防治措施

1　概述

呼吸性粉塵的監(jiān)測是煤礦職業(yè)病危害防治工作的重中之重。對(duì)煤礦井下作業(yè)場所呼吸性粉塵分布特征的研究，能比較客觀地反映作業(yè)現(xiàn)場粉塵的實(shí)際情況和礦工的實(shí)際接塵水平。從而達(dá)到對(duì)不同危害程度的采區(qū)和工作面、不同程度的接塵人員和工種進(jìn)行有針對(duì)性的管理和監(jiān)護(hù)，建立做好職業(yè)衛(wèi)生檔案和勞動(dòng)者健康監(jiān)護(hù)檔案等基礎(chǔ)工作，達(dá)到分級(jí)管理、重點(diǎn)治理，利用技術(shù)和管理手段減少和預(yù)防塵肺病的發(fā)生，確保勞動(dòng)者健康。

2　呼吸性粉塵的主要特點(diǎn)

《煤礦安全規(guī)程》中將呼吸性粉塵定義為“能吸入人體肺泡區(qū)的浮塵”；我國一些工業(yè)衛(wèi)生學(xué)者和有關(guān)文獻(xiàn)中，一般將粒徑小于5μm的粉塵視為呼吸性粉塵。呼吸性粉塵除具備一般粉塵的某些物理、化學(xué)性質(zhì)外，尚有如下特點(diǎn)：

（1）沉降速度慢，在空氣中懸浮時(shí)間長。在靜止空氣中的粉塵，根據(jù)其粒徑的大小按一定規(guī)律沉降；通常大于100μm粒徑的塵粒呈加速度沉降；1～100μm粒徑的塵粒呈等速度沉降；粒徑小于1μm粒徑的塵粒很難沉降，在空氣中呈布朗運(yùn)動(dòng)。

（2）擴(kuò)散系數(shù)較大，附著速度較快。塵粒的附著速度與擴(kuò)散系數(shù)成比例。塵粒越小，其擴(kuò)散系數(shù)越大，即擴(kuò)散越快，因而向液滴或除塵濾料上附著的塵粒就越多。

（3）肉眼不可見，屬顯微粉塵。粒徑大于10μm的粉塵肉眼才能看見，粒徑為0.25～10μm的粉塵在光學(xué)顯微鏡下才可看見，粒徑小于0.25μm的粉塵在電子顯微鏡下方能看見。

（4）能被吸入人體肺部并能在肺泡區(qū)沉積。

3　呼吸性粉塵的檢測及結(jié)果分析

3.1采樣點(diǎn)的設(shè)置原則

3.1.1采樣點(diǎn)位置

工作場所測塵點(diǎn)設(shè)在有代表性的作業(yè)人員接塵地點(diǎn)；測塵位置選擇在作業(yè)人員經(jīng)常活動(dòng)的范圍內(nèi)，且粉塵分布較均勻處的呼吸帶，有氣流影響時(shí)，選擇在作業(yè)地點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)或回風(fēng)側(cè)，移動(dòng)式產(chǎn)塵點(diǎn)的采樣位置，選擇在生產(chǎn)活動(dòng)中有代表性的地點(diǎn)。選擇有代表性的外操作業(yè)人員進(jìn)行個(gè)體粉塵檢測。

3.1.2采樣點(diǎn)數(shù)目

根據(jù)GBZ/T192.2-2007工作場所空氣中呼吸性粉塵濃度等要求，確定設(shè)置13個(gè)粉塵檢測點(diǎn)、14個(gè)具有代表性的個(gè)體粉塵采樣點(diǎn)（采煤機(jī)司機(jī)、移架工、端頭工、刮板機(jī)司機(jī)、皮帶司機(jī)、綜掘機(jī)司機(jī)、綜掘支護(hù)工、綜掘皮帶司機(jī)、打眼工、開拓皮帶司機(jī)、開拓支護(hù)工、主井皮帶司機(jī)、放倉工、給煤機(jī)司機(jī)），工作場所呼吸性粉塵采樣地點(diǎn)見表1。

3.1.3測試頻率

進(jìn)行連續(xù)3日采樣及按相應(yīng)的國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行。

3.1.4檢測儀器（表2）

表1　工作場所呼吸性粉塵采樣地點(diǎn)

表2　檢測儀器一覽表

3.1.5檢測和分析方法（表3）

表3　檢測和分析方法

3.2檢測結(jié)果

3.2.1工作場所定點(diǎn)采樣呼吸性粉塵

工作場所定點(diǎn)采樣呼吸性粉塵檢測結(jié)果見表4。

表4　工作場所呼吸性粉塵濃度檢測結(jié)果（mg/m3）

3.2.2工作場所個(gè)體采樣呼吸性粉塵

作業(yè)人員個(gè)體呼吸性粉塵檢測結(jié)果見表5。

表5　作業(yè)人員個(gè)體呼吸性粉塵濃度檢測結(jié)果（mg/m3）

3.3檢測結(jié)果分析

3.3.1呼吸性粉塵職業(yè)接觸限值

根據(jù)《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素》（GBZ2.1-2007）規(guī)定，呼吸性粉塵職業(yè)接觸限值見表6。

表6　工作場所呼吸性粉塵職業(yè)接觸限值

3.3.2結(jié)果分析

由圖1可知，在正常生產(chǎn)狀況下，綜采工作面、綜掘工作面、井下煤倉給煤點(diǎn)等區(qū)域呼吸性粉塵濃度均不符合國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求且嚴(yán)重超限。由圖2、圖3可知，綜采工作面上端頭、轉(zhuǎn)載機(jī)、綜掘工作面掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭、溜子司機(jī)處呼塵濃度遠(yuǎn)大于同工作面其他位置，且CSTEL值均大于20mg/m3。個(gè)體呼吸性粉塵濃度檢測中，各工種接觸粉塵的時(shí)間加權(quán)平均濃度超過職業(yè)接觸限值，但最高不超過10mg/m3。其中采煤機(jī)司機(jī)、掘進(jìn)機(jī)司機(jī)、打眼工、開拓運(yùn)輸皮帶司機(jī)的呼塵濃度較高，濃度都分布在6mg/m3以上。相比而言，皮帶司機(jī)、綜掘支護(hù)工、放倉工的呼塵濃度較小，濃度分布在4mg/m3以下（圖4）。

圖1　煤礦井下作業(yè)場所呼吸性粉塵分布特征圖

圖2　綜采工作面呼吸性粉塵分布特征圖

圖3　掘進(jìn)工作面呼吸性粉塵分布特征圖

圖4　煤礦井下作業(yè)場所個(gè)體呼吸性粉塵分布特征

呼塵超限嚴(yán)重的原因主要是煤礦井下防塵工藝落后，現(xiàn)有防塵措施不能很好落實(shí)所致。企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)粉塵防治新工藝，補(bǔ)充、完善采煤、掘進(jìn)、破碎、轉(zhuǎn)載、皮帶輸送等環(huán)節(jié)的除塵設(shè)施，加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)，積極努力控制現(xiàn)場的粉塵，以滿足職業(yè)病危害防治的要求。

4　結(jié)論

（1）本文對(duì)示例礦井綜采、綜掘、井底煤倉等處的各區(qū)域，各工種進(jìn)行了呼吸性粉塵的檢測，并對(duì)所測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、匯總并分析。分析發(fā)現(xiàn)，各工作面上呼塵濃度均高于國家標(biāo)準(zhǔn)水平，但由于人員流動(dòng)性等因素，定點(diǎn)采樣區(qū)域呼塵濃度與全工班個(gè)體呼塵濃度存在較大差異。其中定點(diǎn)采樣上端頭、轉(zhuǎn)載機(jī)、掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭、掘進(jìn)機(jī)溜子司機(jī)等處CSTEL值均大于20mg/m3。個(gè)體呼吸性粉塵濃度檢測中，各工種接觸粉塵的時(shí)間加權(quán)平均濃度超過職業(yè)接觸限值，但最高不超過10mg/m3。

（2）各工作面采取的減塵、降塵、排塵措施對(duì)減少整個(gè)工作面的粉塵濃度起了很大作用，部分措施雖然能減少巷道的粉塵濃度但對(duì)改善工人接塵情況效果甚微。全工班個(gè)體粉塵檢測結(jié)果對(duì)防塵工作的開展能提供更好的參考依據(jù)。

（3）做好煤礦井下作業(yè)場所呼吸性粉塵的監(jiān)測工作是煤礦做好職業(yè)衛(wèi)生防治的基礎(chǔ)，有助于提升企業(yè)職工安全技術(shù)素質(zhì)和防塵意識(shí)。真實(shí)有效的呼吸性粉塵檢測數(shù)據(jù)可以針對(duì)不同粉塵濃度的采區(qū)或工作面、不同程度的接塵人員或工種采取相應(yīng)的管理和監(jiān)護(hù)措施，減少和預(yù)防塵肺病的發(fā)生，為煤礦企業(yè)和職工身體健康帶來長遠(yuǎn)利益。

[1]毛文昌.淺談煤礦粉塵危害及其防治措施[J].中華民居，2011（10）

[2]AQ4205-2008礦山個(gè)體呼吸性粉塵測定方法[S].

[3]AQ4024-2008呼吸性粉塵個(gè)體采樣器[S].

[4]GBZ/T192.2-2007工作場所空氣中呼吸性粉塵濃度要求[S].

[5]GBZ2.1-2007工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素[S].

TD82.72

B

1004-5716(2016)11-0170-03

2016-02-24

2016-02-25

吳敬鵬（1989-），男（漢族），山東荷澤人，助理工程師，現(xiàn)從事礦井安全評(píng)價(jià)檢測工作。