摘 要：煤矿生产给工业发展提供强大的动力支撑，给社会经济带来了巨额利润。但是煤矿是与大自然作斗争的一种生产方式，复杂的生产工艺、恶略的生产环境始终伴随着生产的整个过程，煤尘作为煤矿生产中一种客观存在的危害因素，威胁着煤矿职工的身体健康及生命安全，如何将煤尘对职工的危害降低至最小是煤矿行业亟待解决的问题。
关键词：煤尘 危害 防治
1.新桥煤矿概况
新桥煤矿位于永城市西南部，北邻城郊井田，南与安徽省接壤，井田南北走向长14km，东西倾向宽1.6～4km，井田面积约36km2，主采二2煤层。新桥煤矿井设计生产能力为1.2Mt/a，矿井设计服务年限为56.6a。新桥煤矿采用立井单水平上下山开拓方式，大巷水平标高为-550m。目前矿井开采二2煤层，采煤工作面均采用走向长壁综合机械化采煤。矿井目前采用中央并列式通风系统，副井进风，主井回风。
2.研究背景
随着我国煤矿生产逐渐走向正规化，煤矿的生产规模也进一步扩大，从事煤矿生产的人员越来越多。煤尘危害作为煤矿生产中职业病危害因素中的重要组成部分，越来越受到煤矿企业及各部门的广泛关注。如何最大限度的控制煤矿生产中煤尘的产生量，降低煤尘对人体的危害是每位煤矿工作者应该考虑的问题。新桥煤矿在生产过程针对煤尘产生的原因、主要来源、煤尘对安全生产、对职工身体健康产生的危害及煤尘的物理、化学特性进行了深入细致的研究，最终形成了一套符合新桥煤矿实际的、行之有效的综合防尘技术。本文就新桥煤矿现有的综合防尘措施及防尘降尘效果进行探讨，如有不妥，敬请批评指正。
3.煤尘的危害
煤矿粉尘按其游离二氧化硅的含量分为矽尘与煤尘。根据我国“矽尘作业工人医疗预防措施实施办法”中规定，作业环境粉尘中游离二氧化硅含量在10%以上者称为矽尘，10%以下者称为非矽尘。粉尘中游离二氧化硅的含量越高，引起尘肺病的程度越重，病情发展越快，危害也越大。粉尘还可以吸附有毒气体，如一氧化碳、氮氧化物等，分散度愈高，吸附的量愈多，对人体危害也愈大。呼吸性粉尘的一般含义是“能被吸入人体肺泡的粉尘”，否则为非呼吸性粉尘，呼吸性粉尘是损害劳动者健康的重要职业性有害因素，可能引起多种职业性肺部疾病。
3.1煤肺。长期在单纯有煤尘的环境下作业的工人，他们接触的粉尘主要是煤尘，如果防尘效果不好，就容易患煤肺病。
3.2矽肺。长期从事煤矿岩石掘进工作面作业的工人，他们接触的粉尘主要是含游离SiO2较高的岩尘，如果防尘效果不好，加之个体防护不到位就容易患矽肺病。
3.3煤矽肺。如果煤矿井下工人多数都在有煤尘产生和有岩尘产生的两种作业环境下工作过，他们接触的粉尘既有煤尘也有岩尘。所患的尘肺兼有煤肺和矽肺的病理特征，这类尘肺称煤矽肺。
另外，粉尘沉着于皮肤可能堵塞皮脂腺，容易继发感染而引起接觸性皮炎、毛囊炎，疖肿等；进入眼内的粉尘颗粒，可引起结膜炎等。
4.煤尘的产生机理
4.1采煤工作面
目前，综合机械化采煤技术在新桥煤矿得到成熟应用，但工作面煤尘问题也引起较多关注。综采工作面的煤尘主要产生于以下几个生产环节：
①采煤机割煤过程中，煤块与煤墙脱离、采煤机滚筒装煤过程中产生煤尘。
②移动液压支架过程中，支架顶梁上的煤尘随架间缝隙下落，并虽通风系统进入巷道。
③煤在运输过程中经过转载点、破碎机时也会荡起煤尘。
④煤墙片帮，煤快下落时形成煤尘。
4.2巷道掘进
岩巷掘进的粉尘主要产生在放炮、喷浆过程中；煤巷掘进过程中的煤尘主要产生在综掘机割煤及煤炭的运输过程中。
4.3巷道冲尘
巷道在冲尘过程中由于部分煤尘与水没有充分有效混合导致煤尘飞扬。
5.综合防尘措施
综合防尘措施主要是以减少采掘作业时的粉尘发生量为主要目所采取的一系列综合性防尘措施，是矿井尘害防治工作中最为积极有效的技术措施。防尘措施主要包括：改进采掘机械结构及其运行参数减尘、湿式凿岩、水封爆破、添加水泡泥爆破、封闭尘源、捕尘罩等。防尘措施是以预防为主的治本性措施。目前新桥煤矿采用的防尘措施以湿式除尘技术为主。湿式除尘技术是井下矿山应用最普遍的一种方法。一般作业场所的相对湿度达到65%以上就可以大大降低粉尘的浓度。水能湿润粉尘，增加粉尘重力，并且湿式除尘方法设备简单，使用方便，应用与维护费用低，降尘效果明显。喷雾洒水是将压力水通过喷雾器（喷嘴）在旋转或冲击作用下，使水流雾化成细散的水滴在空气中，喷雾雾化效果越好，除尘效果就越好。当采掘工作面出煤、喷浆、放炮时正常开启喷雾，开启后压力水经喷头呈雾状布满整个巷道断面，当煤尘经过水雾断面时，水雾与煤尘相结合，一方面切断煤尘蔓延路径，另一方面水雾与煤尘结合后增加煤岩尘湿度与重量，提高煤尘降落速度，缩短煤尘在空气中的滞留时间。目前新桥煤矿的防尘措施分为以下几种，并达到了良好的防尘效果：
5.1湿式打眼
就是在打眼工作中，通过YTP-26气腿式凿岩机配合中空六角钻杆将压力水送入钻孔并充满孔底水或采用ZMS-127煤电钻配合中空的麻花钻杆将压力水送入钻孔并充满孔底（水压0.6-1.2Mpa）以湿润、冲洗炮眼中的粉尘，使其变成尘浆流出炮眼，这种方法从源头上消灭了打眼时粉尘的产生，将打眼过程中产生的粉尘降低为零，是一种行之有效的防尘措施。
5.2使用水泡泥
在炮眼内装入100mm长的炮泥后再装入200mm长的水炮泥，然后在炮眼内封满炮泥，放炮过程中在炸药爆炸时水炮泥的水便形成雾状分布在空气中，可起到降尘的作用。
5.3使用具有降尘作用的采掘机械
采煤机、掘进机割煤过程中产生的煤尘是矿井危害性煤尘的重要组成部分，新桥煤矿目前使用的MG200/500-QWD型采煤机、EBZ132C型掘进机均具有内、外喷雾的功能，采煤机、掘进机割煤时采煤机滚筒上的喷雾和综掘机截割头上的喷雾不但能湿润煤体还能增加煤尘产生环境的空气湿度，提高煤尘的含水量从而达到降尘效果。
使用装有护罩的破碎机是一种封闭尘源的降尘措施。破碎机护罩将煤尘控制在有限的空间内，限制了煤尘向更大空间的扩散，也是一种主动性的防尘措施。
5.4架间喷雾
综采工作面的煤尘主要来源于采煤工作面，在支架间安装喷雾，可以提高工作面空气湿度从而提高煤尘的含水量，增加煤尘重量，使浮尘加速沉降，从而达到减小煤尘飞扬距离的效果。新桥煤矿目前按照每10架支架安装一套架间喷雾的标准进行布置，喷条紧贴支架顶梁，每个喷条上含有3各喷嘴，工作面生产期间正常开启。
5.5转载点喷雾
煤炭在运输过程中经过各转载点时也是形成煤尘的重要原因之一，在各转载点安设喷雾是针对煤尘来源所采取的有针对性的局部降尘措施，目前新桥煤矿采用条形喷杆加喷头的方式对转载点进行除尘降尘，喷条长度与喷嘴个数随运输机械的宽度变化而变化，保证喷雾能覆盖整个煤流。喷雾装置安装在距溜子或皮带800mm-1m的位置的上方，喷嘴对准煤流。
5.6全断面喷雾
综采面：
以新桥煤矿2208综采工作面为例，胶带运输顺槽距离工作面不超过80m位置安装一道全断面净化水幕，在距离工作面不超过130m的位置安装第二道全断面净化水幕，两道净化水幕能封闭巷道全断面；轨道运输顺槽在距离工作面不超过80m的位置安装一道净化水幕，在距离工作面不超过130m的位置安装第二道全断面净化水幕。在工作面正常生产时开启。
掘进面：
以新桥煤矿2402轨道运输顺槽为例，第一道净化水幕距离工作面50m-70m，第二道净化水幕距离工作面80m-100m，喷雾能够封闭全断面。综掘机割煤、巷道喷浆时正常开启。
5.7个体防护
个体防护是一种被动式的防尘措施，是防止煤岩尘进入人体呼吸系统的最后一道防线。新桥煤矿职工在综采工作面生产过程中，及岩巷喷浆、拌料、放炮的过程中及时佩带防尘口罩，防尘口罩的滤纸要经常更換。
5.8定期冲尘
对巷道定期冲尘能够及时清除积累在巷道管线、设备、及巷帮的煤岩尘，减少巷道内因通风系统引起的煤尘飞扬量，目前新桥煤矿要求掘进工作面30m范围内班班冲洗，迎头后30m-300每天冲洗一次，机头机尾周围20m每班至少冲洗一次，冲洗巷帮要有记录备查；综采工作面轨道运输顺槽每旬至少冲洗一次，胶带运输顺槽300m以外每旬至少冲洗一次，胶带运输顺槽转载机胶带机机头、机尾周围20m每班至少冲洗一次，管线上的积尘有机电工负责清理，进风巷内每半月清理一次，回风巷内每周至少清理一次。
6.结束语
新桥煤矿的生产实践证明，目前我矿所应用的综合防尘技术符合煤矿生产中煤尘发生发展的客观规律，适应煤矿生产的客观环境，符合新桥煤矿安全生产及煤尘防治的需要，是一套行之有效的、科学的防尘技术，为职工的生命健康增加了一道坚固的防线。
作者简介：
高彦清（1985-），男，河南洛阳人，2007年毕业于郑州工业安全学院采矿工程专业，现就职于河南煤化集团永煤公司新桥煤矿。
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