煤矿职业危害优秀课件.ppt
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1、煤矿职业危害第1页,本讲稿共70页我国煤矿的职业危害概况我国煤矿的职业危害概况n我国煤矿90%为井工开采,在煤炭生产的整个过程中都伴随着生产性粉尘(包括煤尘、混合性粉尘、岩尘)、生产性毒物(包括三硝基甲苯、铅、苯、砷化氢、汞及其化合物等)、有害物理因素(包括地温与高温、噪声与振动、放射线等)、有毒有害气体(包括沼气、一氧化碳、二氧化碳、氧化氨、二氧化硫、硫化氢、氨、磷化物)、不良气象条件(包括通风、采光、照明、气温、湿度、风速)、水质(包括矿区水源、工业用水)等职业危害因素,造成了部分作业人员患有不同程度的矽肺、煤工尘肺、职业中毒、中暑、放射性疾病、局部振动病、噪声聋等职业病。第2页,本讲稿共
2、70页矿山尘肺病矿山尘肺病一、尘肺病简介一、尘肺病简介 尘肺病:工人在生产中长期吸入大量微细粉尘而引起的以纤维组织增生为主要特征的肺部疾病。1、尘肺类的分类 煤矿尘肺病按吸入矿尘的成分不同,可分为三类:(1)硅肺病(矽肺病),由于吸入含游离SiO2含量较高的岩尘而引的尘肺病称为硅肺病。患者多为长期从事岩巷掘进的矿工。(2)煤硅肺病(煤矽肺),由于同时吸入煤尘和含游离SiO2的岩尘所引起的尘肺病称为煤硅肺病。患者多为岩巷掘进和采煤的混合工种矿工。(3)煤肺病,由于大量吸入煤尘而引起的尘肺病多属煤肺病。患者多为长期单一的在煤层中从事采掘工作的矿工。第3页,本讲稿共70页矿山尘肺病矿山尘肺病二、尘肺
3、病的发病症状及影响因素二、尘肺病的发病症状及影响因素 1、尘肺病的发病症状 尘肺病分为三期:第一期:重体力劳动时呼吸困难、胸痛、轻度干咳。对应规程第七百四十五条 第二期:中等体力劳动或正常工作时,感觉呼吸困难,胸痛、干咳或带痰咳嗽。第三期:做一般工作甚至休息时,也感到呼吸困难、胸痛、连续带痰咳嗽,甚至咯血和行动困难。第4页,本讲稿共70页矿山尘肺病矿山尘肺病2 2、影响尘肺病的发病因素、影响尘肺病的发病因素 (1)矿尘的成分 能够引起肺部纤维病变的矿尘,多半含有游离SiO2,其含量越高,发病工龄越短,病变的发展程度越快。对于煤尘,引起煤肺病的主要是它的有机质(即挥发分)含量。(2)矿尘粒度及分
4、散度 5m以上的矿尘对尘肺病的发生影响不大;5m以下的矿尘可以进入下呼吸道并沉积在肺泡中,最危险的粒度是2m左右的矿尘。第5页,本讲稿共70页矿山尘肺病矿山尘肺病 (3)矿尘浓度 尘肺病的发生和进入肺部的矿尘量有直接的关系,也就是说,尘肺的发病工令和作业场所的矿尘浓度成反比。(4)个体方面的因素 尘肺病在目前的技术水平下尽管很难完全治愈,但它是可以预防的。只要企业充分重视,增加资金投入,积极开展尘肺病预防及治疗方面的研究,完善技术措施,推广综合防尘,就可以达到降低尘肺病的发病率及死亡率的目的。第6页,本讲稿共70页煤矿职业危害因素的来源煤矿职业危害因素的来源n职业危害因素:职业活动中存在的各种
5、有害的化学、物理、生物因素以及在作业过程中产生的其他危害劳动者健康,导致职业病的有害因素。第7页,本讲稿共70页煤矿职业危害因素的来源煤矿职业危害因素的来源n第一类:与生产工艺过程有关联的因素。主要介绍化学因素、物理因素 n第二类:与劳动过程有关联的因素。包括劳动时间过长、作业强度过大、劳动制度和劳动组织不合理等因素。n第三类:与生产环境有关联的因素。如生产场所设计不合理、防护措施缺乏、没有配备安全防护设备和个体防护用品、环境污染等因素。第8页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘一、矿尘的产生及分类:一、矿尘的产生及分类:矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种煤尘、岩尘的总称。在矿山生
6、产过程中,如采掘机作业、钻眼作业、炸药爆破、顶板管理、煤炭装载及运输等环节都会产生大量的矿尘。煤、岩地质条件和物理性质不同,采掘方法、作业方式、通风状况和机械化程度不同,矿尘的生成量会有很大的差异。一般而言,各生产环节产生的浮尘比例大致为:采煤工作面产尘量占45%80%,掘进工作面产尘量占20%38%,锚喷作业点产尘量占10%15%,运输通风巷道产尘量占5%10%,其他作业点占2%5%。第9页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘矿尘的几种常用分类方法:矿尘的几种常用分类方法:1、按矿尘粒径划分 (1)粗尘。粒径大于40m,相当于一般筛分的最小颗粒,在空气中极易沉降。(2)细尘。粒径为104
7、0m,肉眼可见,在静止空气中作加速沉降。(3)微尘。粒径为0.2510m,用光学显微镜可以观察到,在静止空气中作等速沉降。(4)超微尘。粒径小于0.25m,要用电子显微镜才能观察到,在空气中作扩散运动。第10页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘2、按矿尘的存在状态划分 (1)浮游矿尘:悬池于矿内空气中的矿尘,简称浮尘。(2)沉积矿尘:从矿内空气中沉降下来的矿尘,简称落尘。3、按矿尘的粒径组成范围划分 (1)全尘(总粉尘)。各种粒径的矿尘之和。对于煤尘,常指粒径为1mm以下的尘粒。(2)呼吸性粉尘。主要指粒径在5m以下的微细尘粒。规程中对呼吸性粉尘的定义:能够被吸入人体肺泡区的浮尘。第11
8、页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘二、矿尘的危害:二、矿尘的危害:矿尘具有很大的危害性,表现在以下几个方面:(1)污染工作场所,危害人体健康,引起职业病。(2)某些矿尘(如煤尘、硫化尘)在一定条件下可以爆炸。(3)加速机械磨损,缩短精密仪器使用寿命。(4)降低工作场所能见度,增加工伤事故的发生。第12页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘三、煤矿粉尘检测的项目:三、煤矿粉尘检测的项目:根据煤矿安全规程第七百四十条的要求:监测总粉尘浓度、呼吸性粉尘浓度、粉尘中游离二氧化硅含量、粉尘分散度。n总粉尘浓度:井下每月测定2次,地面及露天矿井每月测定一次;n呼吸性粉尘浓度:采、掘工作面每三个
9、月测定一次,其他工作面每六个月测定一次;采集样品数不得少于4个;n粉尘中游离二氧化硅含量:每六个月测定一次,变更工作面时也需测定一次;采集样品数不得少于3个;n粉尘分散度:每六个月测定一次。第13页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘矿尘中游离矿尘中游离SiOSiO2 2的含量:的含量:矿尘中游离SiOSiO2 2的含量是危害人体的决定因素,其含量越高,危害越大。煤矿上常见的页岩、砂岩、砾岩和石灰岩等中游离SiOSiO2 2的含量通常多在20%50%,煤尘中的含量一般不超过5%。矿尘的分散度:矿尘的分散度:分散度指矿尘整体组成中各种粒级尘粒所占的百分比。分散度有两种表示方法:(1)重量百分
10、比:各粒级尘粒的重量占总重量的百分比称为重量分散度。(2)数量百分比:各粒级尘粒的颗粒数占总颗粒数的百分比称为数量分散度。粒级的划分是根据粒度大小和测试目的确定的,我国工矿企业将矿尘粒级划分为4级:小于2m、25m、510m和大于10m。第14页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘1、矽尘:游离二氧化硅含量超过10%的无机性粉尘。n可能产生的职业病:矽肺。n产生矽尘的工种:岩巷凿岩、装载、掘进;出矸推车;半煤岩巷打眼、爆破;喷浆砌碹;煤巷加固等。2、煤尘:游离二氧化硅含量小于10%的无机性粉尘。n可能产生的职业病:煤工尘肺。n产生煤尘的工种:采煤工作面的各工种;煤巷掘进各工种;井下运输、转
11、载;洗煤厂运输、转载、筛选、破碎等工种。第15页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘n矿山综合防尘:矿山综合防尘:矿山综合防尘是指采用各种技术手段减少矿山粉尘的产生量、降低空气中的粉尘浓度,以防止粉尘对人体、矿山等产生危害的措施。综合防尘技术措施分为:减尘、降尘、排尘、除尘和阻尘(个体防护)5大类。第16页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘n减尘措施:减尘措施:减少各产尘工序的产尘总量和强度、减少对人体危害性最大的呼吸性粉尘所占的比重。方法:煤层注水或化学试剂、上分层采空区灌水注浆、湿式凿岩、湿式钻眼、水封爆破、使用水炮泥等。n降尘措施:降尘措施:使悬浮粉尘尽早沉降以降低浮尘浓度。方
12、法:喷雾洒水、喷洒泡沫、使用湿润剂等。n除尘措施:除尘措施:利用除尘设备将空气中的浮尘聚集起来处理的聚歼性措施。方法:采用吸尘器和除尘器分离粉尘和空气,捕捉粉尘。n排尘措施:排尘措施:以加强通风为手段,利用新鲜风流稀释、排除悬浮粉尘。n个体防护措施:个体防护措施:通过佩戴各种防护工具以减少矿尘吸入量的补救性措施。第17页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘1 1、通风排尘:、通风排尘:通风排尘:指通过风流的流动将井下作业点的悬浮矿尘带出,降低作业场所的矿尘浓度。效果主要影响因素:风速及矿尘密度、粒度、形状、湿润程度等。最优排尘风速:能最大限度排除浮尘而又不致使落尘二次飞扬的风速称为最优排尘
13、风速。一般来说,掘进工作面的最优风速为0.40.7m/,采煤工作面为1.21.6m/。第18页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘2 2、湿式作业:、湿式作业:利用水或其它液体,使之与尘粒相接触而捕集粉尘的方法,它是矿井综合防尘的主要技术措施之一。作用:(1)水能温润矿尘,增加尘粒的重力;(2)将细散尘粒聚结为较大颗粒,加速浮尘沉降;(3)使落尘不易飞扬。特点:(1)具有所需设备简单、使用方便、费用较低和除尘效果较好等优点。(2)增加了工作场所的湿度,恶化了工作环境,能影响煤矿产品的质量。第19页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘湿式凿岩、钻眼:湿式凿岩、钻眼:指在凿岩和打钻过程中,
14、将压力水通过凿岩机、钻杆送入并充满孔底,以湿润、冲洗和排出产生的矿尘。湿式凿岩、钻眼能有效降低掘进工作面的产尘量。除尘率可达90%左右。第20页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘水炮泥和水封爆破水炮泥和水封爆破 水炮泥就是将装水的塑料袋代替一部分炮泥,填于炮眼内。要求:塑料袋难燃、无毒、有一定强度。作用原理:(1)爆破时水袋破裂,水在高温高压下汽化,与尘粒凝结,达到降尘的目的。(2)水炮泥还能降低爆破产生的有害气体。(3)缩短通风时间,(4)能防止爆破引燃瓦斯。第21页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘3 3、喷雾降尘、喷雾降尘 将压力水通过喷雾器在旋转或冲击作用下,使水流雾化成细
15、散的水滴喷射于空气中。雾体结构:喷出雾体的几何形状。La-射程,雾粒以很大速度作直线运动。Lb-作用长度,喷雾器的最大喷射距离。-扩张角,其值愈大雾体的截面积愈大。第22页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘影响喷雾降尘效果的主要因素:影响喷雾降尘效果的主要因素:(1)雾体的分散度:矿尘的分散度越高,要求水粒的直径越小。一般而言,水粒直径为1015m时的捕尘效果最好;(2)水滴与尘粒的相对速度;(3)水压;(4)粉尘的湿润性:向水中添加表面活性剂降低水的表面张力,可提高湿润效果;(5)单位体积空气的耗水量。第23页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘喷雾降尘的作用:喷雾降尘的作用:(1
16、)在雾体作用范围内,高速流动的水滴与浮尘碰撞后尘粒被温润,在重力作用下下沉;(2)高速流动的雾体将其周围的含尘空气卷吸到雾体内温润下沉;(3)将落尘尘粒温润粘结,使之不易飞扬;(4)增加煤尘的水份,降低它的爆炸性;(5)阻止爆炸火焰传播。适用条件:广泛用于采掘切割、爆破、装载、运输等生产过程。第24页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘喷雾降尘主要包括:喷雾降尘主要包括:(1)掘进机喷雾降尘 掘进机喷雾分内外两种。外喷雾:多用于捕集空气中悬浮的矿尘,内喷雾:则通过掘进机切割机构上的喷嘴向割落的煤岩处直接喷雾,在矿尘生成的瞬间将其抑制。较好的内外喷雾系统可使空气中含尘量减小85%95。(2)
17、采煤机喷雾降尘 采煤机的喷雾系统分为内喷雾和外喷雾两种方式。第25页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘(3)综放工作面喷雾降尘 综放工作面具有尘源多、产尘强度高、持续时间长等特点。转载点喷雾(如图)支架间喷雾(如图)放煤口喷雾 其它地点喷雾第26页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘4 4、净化风流、净化风流 净化风流是使井巷中含尘的空气通过一定的设施或设备,将矿尘捕获的技术措施。(1)水幕净化 水幕是在敷设于巷道顶部或两帮的水管上间隔地安上数个喷雾器喷雾形成的。喷雾器的布置应以水幕布满巷道断面尽可能靠近尘源为原则。应有一定的厚度和防风能力。第27页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉
18、尘粉尘水幕的安设位置:水幕的安设位置:(1)矿井总进风流净化水幕:距井口20100m巷道内;(2)采区进风流净化水幕:风流分岔口支流内侧2050m巷道内;(3)采煤回风流净化水幕:距工作面回风口1020m回风巷内;(4)掘进回风流净化水幕:距工作面3050m巷道内;(5)巷道中产尘源净化水幕:尘源下风侧510m巷道内。水幕是净化进风流和降低回风流矿尘浓度的有效方法。水幕是净化进风流和降低回风流矿尘浓度的有效方法。第28页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘(2)湿式除尘器 除尘器是指把气流或空气中含有的固体粒子分离并捕集起来的装置。当前,除尘器主要应有于掘进工作面的防尘。根据是否利用水或其
19、它液体,除尘装置可分为干式和湿式两大类。煤矿一般采用湿式除尘装置。第29页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘(3)洒水降尘 洒水降尘是用水湿润沉积于煤堆、岩堆、巷道周壁、支架等处的矿尘。案例:永煤集团城郊煤矿使用的井下大巷除尘洒水车,可实现全天候、全班次除尘,是轨道大巷沿线积尘的有效解决方法。第30页,本讲稿共70页化学因素化学因素粉尘粉尘5 5、个体防护、个体防护 个体防护是指通过佩戴各种防护面具以减少吸入人体粉尘的一项补救措施。主要包括:1、防尘口罩 2、防尘安全帽(头盔)第31页,本讲稿共70页煤矿安全规程煤矿安全规程的相关要求的相关要求n第一百五十一条 新矿井的地质精查报告中,必
20、须有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料。生产矿井每延深一个新水平,应进行1次煤尘爆炸性试验工作。煤尘的爆炸性由国家授权单位进行鉴定,鉴定结果必须报煤矿安全监察机构备案。煤矿企业应根据鉴定结果采取相应的安全措施。n第一百五十二条 矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。主要运输巷、带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采区运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、卸载点等地点都必须敷设防尘供水管路,并安设支管和阀门。防尘用水均应过滤。水采矿井和水采区不受此限。n第一百五十三条 井下所有煤仓和溜煤眼都应保持一定的存煤,不得放空;有涌水的煤仓和
21、溜煤眼,可以放空,但放空后放煤口闸板必须关闭,并设置引水管。溜煤眼不得兼作风眼使用。第32页,本讲稿共70页煤矿安全规程煤矿安全规程的相关要求的相关要求n第一百五十四条 对产生煤(岩)尘的地点应采取防尘措施:(一)掘进工作面的防尘措施必须符合本规程第十七条的规定。(二)采煤工作面应采取煤层注水防尘措施,有下列情况之一的除外:1、围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形,或者地质情况复杂、顶板破坏严重,注水后影响采煤安全的煤层;2、注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层;3、原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于4%的煤层;4、孔隙率小于4%的煤层;5、煤层很松软、破碎,打钻孔
22、时易塌孔、难成孔的煤层;6、采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层,上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。第33页,本讲稿共70页煤矿安全规程煤矿安全规程的相关要求的相关要求 (三)炮采工作面应采取湿式打眼,使用水炮泥;爆破前、后应冲洗煤壁,爆破时应喷雾降尘,出煤时洒水。(四)采煤机、掘进机作业的防尘必须符合本规程第六十九条第一款第(四)项、第七十一条第一款第(五)项的规定。液压支架和放顶煤采煤工作面的放煤口,必须安装喷雾装置,降柱、移架或放煤时同步喷雾。破碎机必须安装防尘罩和喷雾装置或除尘器。(五)采煤工作面回风巷应安设风流净化水幕。(六)井下煤仓放煤口、溜煤眼放
23、煤口、输送机转载点和卸载点,以及地面筛分厂、破碎车间、带式输送机走廊、转载点等地点,都必须安设喷雾装置或除尘器,作业时进行喷雾降尘或用除尘器除尘。(七)在煤、岩层中钻孔,应采取湿式钻孔。煤(岩)与瓦斯突出煤层或软煤层中瓦斯抽放钻孔难以采取湿式钻孔时,可采取干式钻孔,但必须采取捕尘、降尘措施,工作人员必须佩戴防尘保护用品。第34页,本讲稿共70页煤矿安全规程煤矿安全规程的相关要求的相关要求n第一百五十五条 开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井,必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。矿井的两翼、相邻的采区、相邻的煤层、相邻的采煤工作面间,煤层掘进巷道同与其相连的巷道间,煤仓同与其相连通的巷道间,采用独立通风并有
24、煤尘爆炸危险的其他地点同与其相连通的巷道间,必须用水棚或岩粉棚隔开。必须及时清除巷道中的浮煤,清扫或冲洗沉积煤尘,定期撒布岩粉;应定期对主要大巷刷浆。n第一百五十六条 矿井每年应制定综合防尘措施、预防和隔绝煤尘爆炸措施及管理制度,并组织实施。矿井应每周至少检查1次煤尘隔爆设施的安装地点、数量、水量或岩粉量及安装质量是否符合要求。第35页,本讲稿共70页化学因素化学因素有毒有害气体有毒有害气体n煤矿安全规程第一百条规定:(一)采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%,二氧化碳浓度不超过0.5%。(二)有害气体的浓度不超过表1规定。表1 矿井有害气体最高允许浓度名称最高允许浓度(%)一氧化碳CO
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