矿尘防治
矿尘防治与事故处理
矿尘防治与事故处理一、矿尘的基本概念1.什么是矿尘矿井在生产过程中所产生的微小煤岩颗粒, 都叫做矿尘。
矿尘分煤尘和岩尘两种。
煤尘中主要含固定碳、可燃物;而岩尘中不含固定碳和可燃物, 有些岩尘中含二氧化硅(SiO2), 当含水量游离的SiO2含量超过10%时称为矿尘。
矿尘的颗粒很小, 它的直径常用微米来表示:1微米=1/1000毫米=一根头发丝直径的1/0~1/80煤粒粒径如大于1毫米一般不能参与爆炸, 因此, 粒径在1毫米以下的煤粒叫煤尘;岩粒粒径如大于5微米尘粒就很难进入人体肺内, 因此粒径在5微米以下的岩粒叫岩尘。
2.矿尘的存在状态按照粉尘的可见程度和沉降状态, 可把粉尘分为三类:一是粒度大于10微米的粉尘, 在强光下肉眼可以看风, 在静止的空气中会快速沉降;二是粒度在~10微米的粉尘, 在静止的空气中能等速政党沉;三是粒度小于微米的粉尘, 在空气中不会沉降而长期悬浮, 把浮游于空气中的矿尘, 简称为浮尘。
因自重而沉积下来的矿尘, 简称为积尘。
但是浮尘和落尘的存在状态也不是绝对不变的, 浮尘受自重作用可以逐渐沉降下来变成落尘;而落尘受到外界的动力, 又可再次飞扬成为浮尘, 因此, 浮尘在空气中飞扬的时间受粒度、比重、风速等多种因素的影响。
二、矿尘的产生及影响因素1.凡在生产过程中因破碎或震动煤岩所生产的矿尘叫次生矿尘[采煤、放顶、打眼、爆破、装煤(碳)等工序生成的矿尘最多)。
2.把煤岩层受地质构造运动或受支承压力作用而产生的矿尘叫做原生矿尘。
(在断层、褶曲等地质破坏带或煤层的节理发育、结构疏松、煤层干燥等情况, 原生矿尘量就大)在矿井粉尘中, 大部分矿尘是在生产过程中产生的, 而原生矿尘是次要的。
矿尘产生的主要影响因素;1.自然条件(1)地质构造情况: 地质构造复杂、断层褶曲发育, 受地质构造运动破坏强烈地区, 开采时矿尘产生量较大, 反之则较小。
(2)煤层的赋存条件:在同样技术条件下, 开采薄煤层比开采原煤层矿尘产生量要大, 因为在同样的钻眼爆破、装载运输条件下薄煤层工作空间较小, 开采缓倾斜煤层比开采急倾斜煤层矿尘产生量小。
矿尘防治
4.注水参数 1)注水压力 注水压力的高低取决于煤层透水性的强弱和钻孔的注 水速度。通常,透水性强的煤层采用低压(小于3MPa)注 水,透水性较弱的煤层采用中压(3~10MPa)注水,必要 时可采用高压注水(大于10MPa)。 国内外经验表明,低压或中压长时间注水效果好。在 我国,静压注水大多属于低压,动压注水中压居多。 2)注水速度(注水流量) 注水速度是指单位时间内的注水量。 一般来说,小流量注水对煤层湿润效果最好,只要时 间允许,就应采用小流量注水。 静压注水速度一般为0.001~0.027m3/(h· m),动压注 水速度为0.002~0.24m3/(h· m)。
3)注水量 注水量是影响煤体湿润程度和降尘效果的主要因素。 一般来说,中厚煤层的吨煤注水量为0.015~0.03m3/t; 厚煤层为0.025~0.04m3/t。 4)注水时间 在实际注水中,常把在预定的湿润范围内的煤壁出现 均匀“出汗”(渗出水珠)的现象,作为判断煤体是否全面 湿润的辅助方法。
(二)防止煤尘引燃的措施 防止煤尘引燃的措施与防止瓦斯引燃的措施大致相 同,可参看第二章瓦斯爆炸及其预防一节。同时特别要 注意的是,瓦斯爆炸往往会引起煤尘爆炸。此外,煤尘 在特别干燥的条件下可产生静电,放电时产生的火花也 能自身引爆。
二、煤尘爆炸的条件 煤尘爆炸必须同时具备三个条件:煤尘本身具有爆炸 性;煤尘必须悬浮于空气中,并达到一定的浓度;存在能 引燃煤尘爆炸的高温热源。 (一)煤尘的爆炸性。 煤尘具有爆炸性是煤尘爆炸的必要条件。煤尘爆炸的 危险性必须经过试验确定。 (二)悬浮煤尘的浓度。 一般说来,煤尘爆炸的下限浓度为30~50g/m3,上限 浓度为1000~2000g/m3。其中爆炸力最强的浓度范围为 300~500g/m3。 (三)引燃煤尘爆炸的高温热源。 一般为700~800℃,煤尘爆炸的最小点火能为4.5~ 40mJ。几乎一切火源均可达到,如爆破火焰、电气火花、 机械摩擦火花、瓦斯燃烧或爆炸、井下火灾等。
煤矿矿尘防治技术措施
煤矿矿尘防治技术措施一、概述矿尘是矿山建设和生产过程中所产生的各种粒度矿物的总称。
可进行分类为:原生矿尘和次生矿尘、煤尘和岩尘、浮尘和落尘(沉积尘)、全尘和呼吸性粉尘(5μm及以下)。
从粉尘大类来说又分为:无机性粉尘、有机性粉尘、混合性粉尘。
1、矿尘的性质(1)矿尘的粒度:矿尘颗粒的平均直径(μm)。
粗粒尘(>40μm )、中粒尘(10—40μm)、细粒尘(10—0.25μm)、微尘<0.25μm。
(2)矿尘的分散度:各种粒度矿尘所占矿尘总量的百分比(按<2μm、2—5μm、5—10μm、>1μm分)。
(3)矿尘中游离二氧化硅(SiO2)的含量:按<5%、5—<10%、10—<30%、30—<50%、>50%划分。
(4)矿尘的潮湿性:亲水性矿尘(易潮湿)和疏水性矿尘(不易潮湿)。
2、矿尘的危害煤尘和岩尘的危害是:(1)对人体健康的危害:煤系岩层中含游离二氧化硅(SiO2)在10—80%不等,多在20—50%之间,一样煤层中含有1—5%,长期大量吸入人体后,轻者引起呼吸道的炎症,重者导致煤肺病和硅肺病,后者是对矿工危害较大的一种职业病。
由尘肺而造成矿工丧失劳动力和死亡的人数十分惊人,其死亡人数远远超过工伤事故死亡人数。
(2)煤尘爆炸的危害:这严峻威逼矿井安全生产,煤矿井下一旦发生煤尘爆炸,能造成矿井严峻破坏和人员大量的伤亡。
煤尘爆炸下限浓度为35~45g/m3,上限浓度范畴为1000~2000g/m3,爆炸最强的浓度范畴为300~400g/m3。
矿区内地质工作应请有资质的单位测试鉴定煤尘爆炸性数据以确定煤尘的爆炸性。
(3)矿尘对机电设备、仪器外表的危害:它能加速机械磨损,减少机械、外表的使用寿命和降低其检测精度。
(4)矿尘污染环境使工作场所能见度降低,工作事故增加,工程质量下降。
3、矿尘浓度测定矿尘浓度表示方法有质量法(每m3空气中所含浮尘的毫克数,g/m3)和计数法(每cm3空气中所含浮尘的颗粒数,粒/cm3)。
煤矿矿尘防治
4、降低工作场所能见度,增加工伤事故的发生。
在某些综采工作面割煤时,工作面煤尘浓度高达 4000~8000mg/m3,有的甚至更高,这种情况下, 工作面能见度极低,往往会导致误操作,造成人员的意外 伤亡。
滴的动能等方法进行湿式除尘。
粉尘的吸湿能力
➢ 由于不同粉尘对同一液体的亲、憎程度是不同的, 可用湿润角和吸湿速度表示其吸湿能力:
(1)湿润角
湿润角越大, 粉尘的吸湿能 力越强
2-2
粉尘的吸湿能力
(2)吸湿速度:通常取粉尘的吸湿时间为20min,测出此时的 吸湿高度L20(mm),则吸湿速度为:
5、矿尘的比表面积
➢ 从工业卫生角度来说,各种粉尘对人体都是有害的, 粉尘的化学组成及其在空气中的浓度,直接决定对人体的 危害程度,粉尘中含游离二氧化硅的量越高,危害越严重 。
➢ 二氧化硅是地壳上最常见的氧化物,是许多种岩石和 矿物的重要组成部分,它有两种存在状态,一种是结合状 态的二氧化硅,即硅酸盐矿物,如长石 (K2O·Al203·6Si02);石棉(CaO·3MgO·4SiO 2); 高 岭土(Al203·2SiO2·2H2O),滑石(3Mg0·4SiO2·H20) 等等。
表2-1常规浮尘的粒度范围
悬浮颗粒类型
大小范围 (10-6 m)
下限
上限
呼吸性粉尘 煤尘及其他岩尘
正常空气灰尘 柴油烟气 病毒 细菌 烟草烟气
引起过敏的花粉 尘雾 薄雾 细雨
0.1 0.001 0.05 0.003 0.15 0.01 18
5 50 100
5 100 20
1 0.05
矿尘的防治技术
矿尘的防治技术矿尘是指在矿山开采、运输和加工过程中产生的各种灰尘颗粒物。
这些颗粒物包括细小的颗粒物、气溶胶、颗粒物,以及氧化物、硫化物和烟囱气体等促进空气污染的物质。
矿尘会对环境和人们的身体健康产生潜在的威胁。
因此,在矿山的开采、生产和运输过程中,有必要采取高效的矿尘防治技术,以减少或消除对环境和人的伤害。
本文将介绍一些常用的矿尘防治技术,包括物理、化学和技术防治方法。
这些方法可以有效地减少矿尘产生的数量和影响,并有助于提高工作场所的清洁程度和空气质量。
一、物理防治技术物理防治技术是指通过物理方法减少矿尘的产生和扩散。
在矿山环境中,物理防治技术包括以下方法:(1)覆盖:覆盖是一种常用的矿尘防治技术,可将周围的表面覆盖在工作地点上,遮光遮尘、防止矿尘直接扩散。
例如,可使用帆布、塑料薄膜、砂袋等材料进行覆盖。
(2)喷淋:喷淋技术是喷水或其他液体来清洗矿山表面,确保表面湿润,防止矿尘扩散的工艺。
这个方法在矿山中较为常用,可以使用水泵或自动雾化喷淋设备进行。
(3)吸尘器:使用吸尘器设备可以将表面的矿尘收集起来,减少矿尘扩散的影响。
二、化学防治技术化学防治技术是通过化学方法减少矿尘的扩散。
在矿山环境中,化学防治技术包括以下方法:(1)湿式除尘:湿式除尘是一种将水喷洒到矿尘中,以减少空气中矿尘颗粒的数量的方法。
喷水将矿尘吸附到水中,随后散发空气过滤器至空气中的方法来去除余留的矿尘。
(2)添加化学物质:添加一定的化学物品来固定矿尘颗粒。
化学物品可与矿尘颗粒结合,形成一种固体防护层,防止空气中的矿尘扩散。
三、技术防治技术技术防治技术是通过技术方法减少矿尘的产生。
在矿山环境中,技术防治技术包括以下方法:(1)静电筛分:静电筛分是用静电力原理将空气中的矿尘吸附到静电场中,再通过筛分方法分离固体颗粒。
静电筛分的特点是,可以将矿尘颗粒施加在特定的电场中,有效减少矿尘颗粒的数量和大小。
(2)气体脱硫:含硫矿床在采矿时容易释放较多的气体。
矿井灾害防治技术(第三章-矿尘)
如表3-2-1 所示。
表3-2-1 煤层注水方式的种类
注水力式
钻孔地点
钻孔长 度/m
特点
长钻孔注水
工作面回风巷 道或运输巷道
> 30
在原岩应力区的煤体中 注水
短钻孔注水 工作面
在应力降低区的煤体中 < 6 注水,裂隙发育,透水
一、矿尘分类
矿尘除按其成分可分为岩尘、煤尘等多种无机矿尘外, 尚有多种不同的分类方法,下面介绍几种常用的分类方法。
1.按矿尘粒径划分 (1)粗尘。 (2)细尘。 (3)微尘。 (4)超微尘。 2.按矿尘的存在状态划分 (1)浮游矿尘。 (2)沉积矿尘。
浮尘和落尘在不同环境下可以相互转化,浮尘因受自重 的作用可以逐渐沉降下来变成落尘,而落尘当落尘受到机械 振动、爆风冲击以及巷道中风速的变化等外界条件干扰时, 它可再次飞扬,又成为浮尘。其风速的变化与矿尘粒度的关 系如表3-1-1 。
表3-1-1 落尘变成浮尘风流的变化与矿尘粒度的关系
煤尘粒度/μm 75~105
35~75
10~35
吹扬风速/m·s-1
6.3
5.29
3.48
3.按矿尘的粒径组成范围划分 (1)全尘(总矿尘)。 (2)呼吸性矿尘。
二、矿尘含量的计量指标
1.矿尘浓度 单位体积矿内空气中所含浮尘的数量称为矿尘浓度,其表
性强,注水压力低
深孔注水 工作面
在应力升高区的煤体中 6~20 注水,裂隙不发育,透
水性弱,注水压力高
巷道钻孔注水
上部煤层巷道 或底板巷道
不确定
在应力降低区的煤体中 或卸压煤层中注水
矿尘防治(1)
●掘进工作面产尘源
主要产尘工序有:机械破岩(煤)、装岩、
放炮、煤矸运输转载、锚喷等。
●其他产尘源:煤炭装卸点、巷道维修的锚喷
现场等。
矿尘防治(1)
三、粉尘的基本性质
●密度:单位体积粉尘的质量 ●比表面积:单位质量粉尘的总表面积 ●凝聚:尘粒间互相结合成一个新的大尘粒的现象。 ●附着:尘粒和其他物体结合的现象 ●湿润度:不同性质的粉尘对同一性质的液体的亲和程度。 ●自燃和爆炸性:粉尘自燃是由于粉尘氧化产生的热量不能及
▲形成“粘焦”:气煤、肥煤、焦煤等粘结 性煤尘,一旦发生爆炸,一部分煤尘会被焦化、 粘结在一起,沉积于支架或向道壁上,形成煤尘 爆炸特有的产物-粘焦。不同程度的煤尘爆炸形 成粘焦形状不一样。如下图所示:
弱爆炸
中等强度爆炸
矿尘强防治爆(1炸)
——弱爆炸:粘焦粘附在支柱两侧,迎风
侧(迎向爆源方向)较密,且多呈椭圆形。
挥发份:可燃挥发分越高,爆炸性越强 水分:水分能降低煤尘爆炸性,降低飞扬能力 灰分:吸收热量,阻挡热辐射,破坏链反应,降低 爆炸性。但挥发分大于15%的煤尘,灰分影响不大 含硫量:硫分越高,爆炸性越强。 粒度:粒度越小,爆炸性越强。粒度在(30-75μm ) 的煤尘爆炸性最强。
瓦斯含量:瓦斯存在时,煤尘爆炸下限会降低,爆 炸的浓度范围扩大 氧浓度:较高时,点燃煤尘的温度降低,爆炸的压 力升高。当氧气的浓度低于18%时,煤尘失去爆炸 性 点燃源特性:温度、能量越矿高尘,防治越(1) 容易点燃煤尘。 其它:爆炸空间形状和容积大小、有无障碍物和拐 弯、煤尘的飞扬性、风流流速等都能影响煤尘的爆 炸性
●煤尘爆炸的危害及特征
煤尘爆炸的危害性表现为对人员的伤害和设 备的破坏两方面。其特征概括为五个方面:
矿尘防治
第二章 煤矿防尘技术措施
一、防尘技术分类 煤矿防尘技术大体上可分为排尘、减尘、降 煤矿防尘技术大体上可分为排尘、减尘、 除尘和个体防护五类。 尘、除尘和个体防护五类。 二、通风防尘技术 通风排尘的风速和风量: 通风排尘的风速和风量: 规程》规定: 《规程》规定:掘进中的岩巷最低风速不得 低于0.15m/s,煤巷和半煤岩巷不得低于 低于 , 0.25m/s。 。
4、按存在状态分:浮尘、落尘(浮尘和落尘在不 、按存在状态分:浮尘、落尘(浮尘和落尘在不 同风流环境下可以相互转化) 5、 按粒径组成范围分:全尘、呼吸性粉尘、总 尘 6、按有无爆炸性分:爆炸性煤尘、非爆炸性煤尘、 惰性粉尘
二、粉尘的计量
粉尘的计量指标有粉尘浓度、产生强度、粉尘沉 积量、粉尘分散度、粉尘二氧化硅含量五个指标。 其中前三个指标是最为常用。
五、除尘器除尘技术
一、除尘器及其分类 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,又称集尘器或捕尘器。 根据是否利用水或其他液体,除尘器可分为: 干式和湿式两大类。 二、湿式除尘器 1、湿式过滤除尘器 2、湿式旋流除尘风机 3、旋流粉尘净化器 4、SCF系列湿式除尘机
六、个体防护措施
一般说来,掘进工作面的最优风速为 一般说来, 0.4m/s~0.7m/s,机械化采煤工作面的风速为 , 1.5m/s~2.5m/s。 。 规程》规定: 《规程》规定:采掘工作面的最高容许风 速为4m/s 。 速为
三、降尘技术
一、水幕净化风流 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(3~5个)喷雾器喷雾形成的。
四、粉尘的分散度:1 四、粉尘的分散度:1)计数分散度; 2)质量分散度 我国工矿企业将粉尘粒级分为四级: <2um ; 2um~5um(<5um的呼吸性粉尘占90%以 2um~5um(<5um的呼吸性粉尘占90%以 上) ; 5um~10um ; >10um 五、粉尘的湿润性 六、粉尘的荷电性:煤尘的荷电符号主要取决于 六、粉尘的荷电性: 煤的变质程度、灰分、组分和破碎方式。由于 粉尘具有带电性,带电的尘粒也较容易沉积在 人体的支气管和肺泡内,从而增加了对人体的 危害性
《矿尘防治》课件
智能化矿尘监测与控制技术的发展
智能化监测系统
利用物联网、大数据、人工智能 等技术,建立实时、远程、自动 的矿尘监测系统,提高监测精度
和效率。
智能调控技术
通过智能化算法和控制系统,实现 矿尘治理设备的自动调控,优化治 理效果,降低人工干预。
预警与应急响应
建立基于智能化监测数据的矿尘预 警和应急响应机制,及时发现并处 理矿尘超标情况,保障安全生产。
国外法律法规
国际劳工组织(ILO)和各国政府也制 定了相应的矿尘防治法律法规,要求 企业采取措施控制矿尘,保护员工健 康。
矿尘防治标准与规范
国家标准
我国制定了《矿山安全规程》、《矿井通风安全标准》等一系列矿尘防治国家 标准,对矿尘的监测、控制和治理提出了具体要求。
行业标准
各行业协会和机构也制定了相应的矿尘防治行业标准和规范,以确保行业内的 矿尘防治工作得到有效执行。
企业矿尘防治责任与义务
预防措施
员工培训与健康监护
企业应采取预防措施,确保矿尘产生 量减少到最低限度,包括改进生产工 艺、使用抑尘剂等。
企业应对员工进行矿尘防治知识培训 ,定期为员工进行健康检查,以及时 发现和处理职业病。
监测与报告
企业应建立矿尘监测制度,定期对作 业场所的矿尘浓度进行检测,并及时 向有关部门报告。
03
个体防护是指通过穿戴防护用品,如口罩、防护眼镜 、防护服等,来减少矿尘对工人的危害。
个体防护用品需要根据工人的具体作业环境和需求进 行选择和配备,以确保能够提供有效的防护。
个体防护用品需要定期更换和检查,以确保其有效性 。
矿尘监测与控制
矿尘监测与控制是指通过技术手段,对矿尘的浓度、分布、扩散等进行监测和评估 ,并根据监测结果采取相应的措施进行控制。
矿尘防治
煤尘 爆炸 条件
②空气中氧气达 到一定浓度。
氧气浓度大于18%,当低于18% 时,煤尘将失去爆炸性。ຫໍສະໝຸດ ③有足够能量的 点火源 。
能量>4.5~40mJ;温度 为700~900℃;足够长 的时间>爆炸感应期。
(一)影响煤尘爆炸的因素
1、煤的挥发分:挥发分高,则下限降低 爆炸性强。 2、煤的灰粉:降低煤的爆炸性。 3、煤的粒度:爆炸的主体是30~75㎛以 下的尘粒。 4、煤的水分:能吸热.降温.阻燃遏制煤尘 的爆炸。 5、空中的瓦斯浓度:会互相降低对方的 爆炸下限。
瓦斯、煤尘爆炸实验:
第三节 矿尘防治
一、矿尘的概念 二、矿尘的危害 三、煤尘爆炸的条件 四、防尘的措施 五、防止灾害扩大的措施 六、煤尘爆炸实验演示
一、矿尘概念
矿尘:在矿井生产过程中所产生的各种细微颗 粒的总称。 矿尘主要有煤尘和岩尘。 根据在空间的存在状态分为浮尘和落尘。 1.煤尘:凡粒径<1mm煤炭的细微颗粒叫煤尘。 2.岩尘:凡粒径<5㎛岩石的细微颗粒叫岩尘。 3.矽尘(硅尘):当岩尘中游离的二氧化硅浓 度超过10%时称为矽尘。
三、煤尘爆炸的条件
①煤尘本身具有 爆炸危险性,悬 浮在空气中达到 一定浓度。 必须经过专门部门试验鉴定,一般煤的挥发分 Vr>10%属有爆炸性的煤尘。除少数无烟煤外, 其余各类煤均属于爆炸性煤尘。浓度界限45~ 2000g/m3。直接产生很难—40g/m3时25W的灯 泡,2m内人看不见灯光。间接产生容易—积 尘飞扬,浓度300~400 g/m3爆炸力最强。
四、综合防尘的措施
一、减尘技术措施
湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤) 洒水和净化风流
二、矿井通风排尘 三、掘进除尘及除尘器 四、湿式除尘技术 五、物理化学除尘:泡沫除尘、粘尘剂降尘 六、个体防护:防尘呼吸器、面罩
第三节矿尘防治
4、煤尘粒度:
粒度对爆炸性有极大的影响。1mm以下粒径煤尘都 能参与爆炸,总的来说,煤尘粒度越小,表面积越 大,受热及氧化作用越快,加速了释放可燃气体, 所以越易爆炸,且爆炸性强,特别是30µm~75µm 的煤尘爆炸性最强。煤尘粒度越小所需引燃温度越 低,且火焰传播速度也越快。
5、空气中的瓦斯浓度:
6、空气中氧含量:
井下空气中氧含量低于17%时,煤尘不能 引燃而失去爆炸性。
7、引爆热源:
引爆热源的温度越高,能量越大,越容易 点燃煤尘云,煤尘初始爆炸强度也越大; 温度越低,能量越小,越难点燃煤尘云, 即使能引起爆炸,初始爆炸强度也小。
(三)、预防煤尘爆炸事故的技术措施:
1、减降尘措施:
一方面,煤尘爆炸往往是由瓦斯爆炸引起的;
(3)、确定造主要探破水孔坏的位置带,有等测量人接员进近行标定或。 沟通而突然产生的出水事故 ,称为矿井突水
的百分比。我国对矿尘的分散度划分为4级:小于2µm 6、测量错误导致巷道进入老空积水区而透水; ;2~5µm;5~10µm;大于10µm。 1、必须了解突水的地点、性质、估计突水量、静止水位、突水后涌水量、影响范围、补给水源、以及有影响的地面水体。 (5、3)空、气有中足的以瓦点斯燃浓煤度高尘 :的分热源散。 度矿尘:矿尘总量中微细颗粒多,所占比例 大时,称为高分散度矿尘。 (3)、自动式隔爆棚:
(4)、产生大量的一氧化碳:
低分散度矿尘:矿尘总量中微细颗粒少,所占比例 撒布岩粉是指在井下某些巷道中撒布惰性岩粉,增加沉积煤尘的灰分,抑制煤尘爆炸的传播。
岩尘:是不含或少含有固定碳可燃物的岩石颗粒,当岩石中的游离二氧化硅含量超过10%时称为矽尘。
小时,称为低分散度矿尘。 为此,要判断人员可能躲避的地点,根据涌水量和排水能力,估计排除积水的时间。
煤矿安全培训 矿尘防治
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
3
矿尘的性质 ➢ 矿尘的粒度 ➢ 矿尘的分散度:某粒级的矿尘量与矿尘总量的百分比,高分散
度、低分散度。分散度越高,危害性越大,而且越难捕获。
➢ 矿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的吸湿性 ➢ 尘粒的荷电性 ➢ 矿尘中游离二氧化硅(Si02)含量
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
4
矿尘的危害 尘肺病、刺激人体皮肤、眼膜、呼吸道 煤尘爆炸 影响机械设备的使用寿命 影响精密仪器的精度 影响工作环境的视线,容易造成事故
➢ 巷道的所有表面,包括顶,帮、底以及背板后侧暴露处,都应用岩粉 覆盖。
➢ 巷道中煤尘和岩粉混合粉尘中,不燃物质的含量不得低于80%。 ➢ 撒布岩粉的巷道长度不得小于300 m。如果巷道长度小于300 m时,全
部巷道都应撒布岩粉。 ➢ 定期取样检查岩粉的组成成分。
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
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水棚
水槽棚—主要隔爆棚 水袋棚—辅助隔爆棚
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
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水槽棚规格及置放方法
(1)水槽的材料是具有一定强度的硬质易碎的聚氯乙烯和 聚氨脂塑料。
(2)水槽形状倒梯形。 (3)水槽容积我国常用的有40L和80L 2种规格。 (4)水槽置放方法水槽在巷道断面内的置放方法有悬挂式、
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
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2.2煤尘爆炸的预防措施
降尘措施 煤层注水:深孔注水、浅孔注水;动压注水、静压注水 采空区灌水 水封爆破和水炮泥 喷雾洒水 控制风速:最佳排尘风速1.5-2m/s 清扫落尘 防止煤尘引燃的措施
2024/7/9
煤矿安全培训—张振菊
矿尘防治(完稿)
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矿尘防治(完稿)
三、含尘量的计量指标
1
(1) 质量法:每立方米空气所含 浮尘的毫克数,mg/m3 (2) 计数法:每立方米空气所含 浮尘的个数,个/m3 2、产尘强度 指生产过程中,采落煤中所含的粉尘量,常用的单位为g / t。 3、相对产尘强度 指每采掘1吨或1立方米矿岩所产生的矿尘量,常用的单位为mg/t或 mg/m3。 4、矿尘沉积量 单位时间在巷道表面单位面积上所沉积的矿尘量,单位为g/m2·d。
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2μm、2~5μm、5~10μm和大于 10μm
矿尘分散度是衡量矿尘颗粒大小构成的一个重要指标。矿尘总量 中微细颗粒多,所占比例大时,称为高分散度矿尘;反之,如果 矿尘中粗大颗粒多,所占比例大,就称作低分散度矿尘。矿尘的 分散度越高,危害性越大,而且越难捕获。
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矿尘防治(完稿)
1、尘肺类的分类
(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病肺。患者多为岩巷掘进和采煤的
(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。
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矿尘防治(完稿)
2、尘肺病的发病机理
进入人体呼吸系统的粉尘大体上经历以下四个过程: (1)在上呼吸道的咽喉、气管内,含尘气流由于沿程的惯性碰撞作用 使大于10μm的尘粒首先沉降在其内。经过鼻腔和气管粘膜分泌物粘
矿尘的产生危害及其防治措施
矿尘的产生危害及其防治措施汇报人:2023-12-18•矿尘的产生•矿尘的危害•矿尘防治的重要性目录•矿尘防治措施•矿尘防治的管理与监督•未来展望与挑战01矿尘的产生矿尘是指在矿山生产过程中产生的各种粉尘。
矿尘定义根据来源和性质,矿尘可分为岩尘、煤尘和混合尘等。
矿尘分类矿尘的定义与分类矿山机械设备的运转和摩擦会产生大量矿尘。
机械作用爆破作业运输过程爆破作业时,岩石破碎会产生大量矿尘。
矿石和废石的运输过程中,由于振动和颠簸也会产生矿尘。
030201矿尘的产生原因露天开采的矿山,由于剥离和采装作业,会产生大量矿尘。
露天矿山地下开采的矿山,在凿岩、爆破、装运和支护等作业环节中,也会产生大量矿尘。
地下矿山尾矿库在排放和堆积过程中,尾矿砂会产生大量粉尘。
尾矿库矿尘的来源02矿尘的危害矿尘可被人体吸入,导致呼吸道炎症、肺纤维化等疾病,严重时可引起尘肺病。
呼吸系统危害长期接触矿尘,皮肤可能出现干燥、粗糙、脱屑等症状,影响皮肤健康。
皮肤危害矿尘进入眼睛,可能引起眼睛红肿、疼痛、流泪等症状,影响视力。
眼睛危害大气污染矿尘排放到大气中,会污染空气,影响空气质量,对环境和人类健康造成威胁。
水体污染矿尘可能随雨水流入河流、湖泊等水体,对水生生物和人类饮用水造成污染。
土壤污染矿尘长期积累在土壤中,可能导致土壤质量下降,影响农作物生长和人类健康。
堵塞与故障矿尘可能堵塞设备与设施的通道和管道,导致设备运行故障和效率降低。
磨损与腐蚀矿尘对设备与设施的表面造成磨损和腐蚀,缩短设备使用寿命。
安全隐患矿尘可能引发火灾、爆炸等安全事故,对人员和财产安全造成威胁。
对设备与设施的危害03矿尘防治的重要性矿尘易被吸入人体呼吸系统,长期接触高浓度矿尘可导致尘肺病、慢性支气管炎等疾病。
呼吸系统危害矿尘对眼睛和皮肤也有刺激作用,可能导致眼睛红肿、皮肤瘙痒等症状。
眼睛与皮肤危害矿尘中的一些成分可能对听力造成损害。
听力损伤保障员工健康与安全水资源污染矿尘可能随雨水流入河流、湖泊等水体,对水资源造成污染。
煤矿矿尘防治技术措施
采掘作业是矿尘产生的主要来源。在采掘过程中 ,由于截割、爆破、装载、运输等环节,都会不 同程度地产生矿尘。
03 自然因素的影响
自然因素也会影响矿尘的产生。例如,气候条件 、地质条件、土壤性质等都会影响矿尘的产生量 和扩散范围。
矿尘的危害
01
02
03
职业病危害
矿尘中含有大量的粉尘和 有害气体,长期吸入会导 致呼吸道疾病、肺病等职 业病的发生。
02 化学防治技术
随着科技的发展,采用化学方法防治矿尘,如使 用抑尘剂、泡沫剂等,但成本较高。
03 综合防治技术
目前采用综合方法防治矿尘,包括物理、化学和 生物等多种方法相结合,取得了较好的效果。
02
矿尘产生的原因及危害
矿尘的产生机理
01 矿山岩石和煤炭的物理化学性质
矿山岩石和煤炭的物理化学性质是影响矿尘产生 的重要因素。例如,岩石和煤炭的硬度、脆性、 含水量、挥发性等都会影响矿尘的产生量。
密闭抽尘
总结词
密闭抽尘是一种将矿井内的空气与外界隔绝,然后通过专门的抽风设备将矿尘排出井外的技术措施。
详细描述
在进行矿井作业时,将矿井内部的空间尽可能封闭,与外界隔绝,以防止矿尘向外界扩散。然后,通 过安装专门的抽风设备,如抽风机、抽风筒等,将矿井内的空气和矿尘一起排出井外。这样可以有效 减少矿尘对工人和周边环境的影响。
采用湿式作业
采用湿式作生。
加强通风和除尘设施建设
加强通风和除尘设施建设,可以有效地将矿 尘排出工作面,减少对人体的危害。
03
矿尘防治技术措施
湿式作业
总结词
通过湿式作业,可以有效降低矿尘的产生和扩散,减轻工人呼吸和周边环境的污染。
矿尘事故及防治
矿尘事故及防一、矿尘1、矿尘概述在煤矿生产过程中,伴随煤和岩石破碎而产生的煤、岩石及其它固体物质的细微颗粒称为煤矿粉尘,简称粉尘。
矿尘是指矿井生产过程中产生的煤尘和岩尘。
按矿尘的岩性可分为两种:煤尘和岩尘。
煤尘是指细微颗粒的煤炭粉尘;岩尘是指细微颗粒的岩石粉尘。
按矿尘的存在状态可分为两种:浮尘和落尘。
浮尘是指悬浮在矿井空气中的粉尘;落尘是指矿井内,因自重而降落、沉积在巷道顶、帮、底板和物体是的粉尘,落尘受影响又可再次飞扬起来变为浮尘。
2、矿尘的来源矿尘主要是在生产过程中随着煤(岩)体破碎、转运而产生大量矿尘。
3、矿尘的性质密度、矿尘中游离二氧化硅的浓度、比表面积、可见度、悬浮性、凝聚性、润湿性、自燃性、爆炸性、荷电性。
4、矿尘的危害(1)煤尘能燃烧与爆炸,使矿井遭到破坏,造成大量人员伤亡。
(2)矿尘职业病,悬浮矿尘长期吸人人体,造成肺部组织纤维化病变,使肺部失去弹性,减弱或丧失呼吸能力,以致缩短生命,矿尘职业病又分为煤肺病、煤矽肺病和矽肺病。
(3)污染劳动环境,影响作业人员视线和操作,易发生事故。
(4)加速机械、电气设备的损坏、,缩短精密仪器、仪表的使用寿命。
、煤尘爆炸事故(一)煤尘爆炸的基本条件同时具备三个条件:煤尘本身具有爆炸性且必须悬浮在空气中,并达到一定浓度(45〜2000/gm3);引爆火源的温度为700〜800 C;氧浓度不低于18%煤尘爆炸的主要特征有产生高温、高压冲击波;产生大量的有害气体是造成人员大量伤亡的重要原因;有“皮渣”和“粘块”产生。
(二)预防煤尘爆炸的技术措施预防煤尘爆炸的技术措施可分为三大类:防尘措施、防爆措施、隔爆措施。
三、矿尘防治措施要点主要的要点:一是通风防尘;二是湿式作业;三是净化风流;四是《规程》规定的防尘措施。
其具体措施是:1 、采煤工作面,采用放炮落煤必须采用水炮泥,各采掘回风平巷内及各转载点要设水幕,各溜煤立巷做到定期清扫积尘。
2、掘进工作面必须采取湿式凿岩,使用水炮泥,喷雾洒水,装岩前冲洗岩帮,净化风流及个人防尘等综合性防尘措施。
矿山地下开采中的矿尘危害与防治
矿山地下开采中的矿尘危害与防治矿山地下开采过程中产生的矿尘不仅会对工人的健康造成危害,也对环境和周边居民的生活造成不利影响。
因此,有效的矿尘防治措施是十分必要的。
本文将着重分析矿尘的危害,并探讨针对其的防治方法。
一、矿尘的危害矿山地下开采过程中产生的矿尘主要来自于矿石的破碎、堆放和输送等环节。
这些矿尘富含重金属、硅酸盐等有害物质,对人体健康产生直接的危害。
以下是矿尘的主要危害:1. 呼吸系统疾病:矿尘中的颗粒物质可以沉积在呼吸道上方部位,引起呼吸道炎症、支气管炎和慢性支气管炎等疾病。
2. 肺部疾病:矿尘中的微小颗粒可以进一步沉积在肺部,导致肺纤维化、矽肺等疾病,严重者甚至可导致肺结核和肺癌。
3. 心血管疾病:矿尘中的有害物质可通过吸入进入血液循环系统,增加心血管疾病的风险,如高血压和心脏病。
4. 其他健康问题:长期暴露在矿尘环境下,还可能引发皮肤病、口腔疾病和胃肠道问题等。
二、矿尘的防治方法为了减少矿尘对工人和环境的危害,必须采取一系列的防治措施。
下面将详细介绍几种常见的矿尘防治方法:1. 技术控制措施:通过采用封闭式矿石破碎设备、湿式破碎和输送工艺等技术手段,可有效降低矿尘的产生。
此外,合理规划矿山设备和通风系统,确保矿尘污染物的扩散和沉降。
2. 管理控制措施:制定矿山开采的工作时间限制,合理安排工人的轮班休息,减少矿尘暴露时间;实施全员佩戴防尘口罩和其他个人防护设备,提高工人自我防护能力。
3.水雾喷洒系统:通过喷洒水雾,可有效降低空气中的矿尘浓度。
水雾能够与矿尘颗粒发生化学反应,从而使其沉积或吸附在水雾颗粒上,达到净化空气的目的。
4. 改善通风系统:增加矿山的通风系统,扩大风机容量和布风孔的面积,增加新风量和屏风的密封性,减少矿尘在矿井中的滞留时间。
5. 环境监测和管理:利用现代化的环境监测仪器,对矿山及周边地区的空气质量进行实时监测和记录。
同时,要加强对施工现场的管理,定期对矿山进行污染源排查和整治。
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第十章矿尘防治主要内容:1、矿尘及其性质2、尘肺病3、煤尘爆炸及预防4、综合防尘第一节矿尘及其性质一、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、岩微粒的总称。
矿尘除按其成分可分为岩尘、煤尘、烟尘、水泥尘等多种有机、无机粉尘外,尚有多种不同的分类方法,下面介绍几种常用的分类方法。
1.按矿尘粒径划分(1)粗尘粒径大于40μm,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10~40μm,肉眼可见,在静止空气中作加速沉降。
(3)微尘粒径为0.25~10μm,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0.25μm,要用电子显微镜才能观察到,在空气中作扩散运动。
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。
浮尘和落尘在不同环境下可以相互转化。
浮尘在空气中飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形式等有关,还与空气的湿度、风速等大气参数有关。
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5μm以下的微细尘粒,它能通过人体上呼吸道进入肺区,是导致尘肺病的病因,对人体危害甚大。
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。
工人长期吸入矿尘后,轻者会患呼吸道炎症、皮肤病,重者会患尘肺病,而尘肺病引发的矿工致残和死亡人数在国内外都十分惊人。
举例(2)某些矿尘(如煤尘、硫化尘)在一定条件下可以爆炸。
煤尘能够在完全没有瓦斯存在的情况下爆炸,对于瓦斯矿井,煤尘则有可能参与瓦斯同时爆炸。
煤尘或瓦斯煤尘爆炸,都将给矿山以突然性的袭击,酿成严重灾害。
举例,(3)加速机械磨损,缩短精密仪器使用寿命。
随着矿山机械化、电气化、自动化程度的提高,矿尘对设备性能及其使用寿命的影响将会越来越突出,应引起高度的重视。
(4)降低工作场所能见度,增加工伤事故的发生。
在某些综采工作面干割煤时,工作面煤尘浓度高达4000~8000mg/m3,有的甚至更高,这种情况下,工作面能见度极低,往往会导致误操作,造成人员的意外伤亡。
三、含尘量的计量指标1.矿尘浓度单位体积矿内空气中所含浮尘的数量称为矿尘浓度,其表示方法有两种:(1)质量法每立方米空气中所含浮尘的毫克数,单位为mg/m3。
(2)计数法每立方厘米空气中所含浮尘的颗粒数,单位为粒/cm3。
我国规定采用质量法来计量矿尘浓度。
《规程》对井下有人工作的地点和人行道的空气中粉尘(总粉尘、呼吸性粉尘)浓度标准作了明确规定,见表11-1-1,同时还规定作业地点的粉尘浓度、井下每月测定2次,井上每月测定1次。
表11-1-1中国煤矿粉尘浓度标准2.产尘强度是指生产过程中,采落煤中所含的粉尘量,常用的单位为g/t。
3.相对产尘强度 是指每采掘1吨或1立方米矿岩所产生的矿尘量,常用的单位为mg/t或mg/m3。
凿岩或井巷掘进工作面的相对产尘强度可按每钻进1m钻孔或掘进1m巷道计算。
相对产尘强度使产尘量与生产强度联系起来,便于比较不同生产情况下的产尘量。
4.矿尘沉积量是单位时间在巷道表面单位面积上所沉积的矿尘量,单位为g/m2·d。
这一指标用来表示巷道中沉积粉尘的强度,是确定岩粉撒布周期的重要依据。
四、矿尘性质1.矿尘中游离SiO2的含量矿尘中游离SiO2的含量是危害人体的决定因素,其含量越高,危害越大。
游离SiO2是许多矿岩的组成成分,如煤矿上常见的页岩、砂岩、砾岩和石灰岩等中游离SiO2的含量通常多在20%~50%,煤尘中的含量一般不超过5%。
2.矿尘的粒度与比表面积矿尘粒度是指矿尘颗粒的平均直径,单位为μm。
矿尘的比表面积是指单位质量矿尘的总表面积,单位为m2/kg,或cm2/g。
矿尘的比表面积与粒度成反比,粒度越小,比表面积越大,因而这两个指标都可以用来衡量矿尘颗粒的大小。
煤岩破碎成微细的尘粒后,首先其比表面积增加,因而化学活性、溶解性和呼附能力明显增加;其次更容易悬浮于空气中,表11-1-2所示为在静止空气中不同粒度的尘粒从1m高处降落到底板所需的时间;第三,粒度减小容易使其进入人体呼吸系统,据研究,只有5μm以下粒径的矿尘才能进入人的肺内,是矿井防尘的重点对象。
表11-1-2尘粒沉降时间粒度μm 100 10 1 0.5 0.20.043 4.0 420 1320 5520沉降时间,min3.矿尘的分散度分散度是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2μm、2~5μm、5~10μm和大于10μm。
矿尘分散度是衡量矿尘颗粒大小构成的一个重要指标,是研究矿尘性质与危害的一个重要参数。
4.矿尘的湿润性矿尘的湿润性是指矿尘与液体亲和的能力。
湿润性决定采用液体除尘的效果,容易被水湿润的矿尘称为亲水性矿尘,不容易被水湿润的矿尘称为疏水性矿尘,对于亲水性矿尘,当尘粒被湿润后,尘粒间相互凝聚,尘粒逐渐增大、增重,其沉降速度加速,矿尘能从气流中分离出来,可达到除尘目的。
5.矿尘的荷电性矿尘是一种微小粒子,因空气的电离以及尘粒之间的碰撞、摩擦等作用,使尘粒带有电荷,可能是正电荷,也可是负电荷,带有相同的电荷的尘粒,互相排斥,不易凝聚沉降;带有异电荷时,则相互吸引,加速沉降。
6.矿尘的光学特性矿尘的光学特性包括矿尘对光的反射、吸收和透光强度等性能。
在测尘技术中,常常用到这一特性。
第二节矿山尘肺病一、尘肺病及其发病机理尘肺病是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。
它是一种严重的矿工职业病,一旦患病,目前还很难治愈.1.尘肺类的分类(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病肺。
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。
上述三种尘肺病中最危险的是硅肺病。
其发病工令最短(一般在10年左右),病情发展快,危害严重。
煤肺病的发病工令一般为20~30年,煤硅肺病介于两者之间但接近后者。
2.尘肺病的发病机理尘肺病的发病机理至今尚未完全研究清楚。
关于尘肺病的形成的论点和学说有多种。
进入人体呼吸系统的粉尘大体上经历以下四个过程:(1)在上呼吸道的咽喉、气管内,含尘气流由于沿程的惯性碰撞作用使大于10μm的尘粒首先沉降在其内。
经过鼻腔和气管粘膜分泌物粘结后形成痰排出体外。
(2)在上呼吸道的较大支气管内,通过惯性碰撞及少量的重力沉降作用,使5~10μm的尘粒沉积下来,经气管、支气管上皮的纤毛运动,咳嗽随痰排出体外。
因此,真空进入下呼吸道的粉尘,其粒度均小于5μm,目前比较统一的看法是:空气中5μm以下的矿尘是引起尘肺病的有害部分。
(3)在下呼吸道的细小支气管内,由于支气管分支增多,气流速度减慢,使部分2~5μm的尘粒依靠重力沉降作用沉积下来,通过纤毛运动逐级排出体外。
(4) 粒度为2μm左右的粉尘进入呼吸性支气管和肺内后,一部分可随呼气排出体外;另一部分沉积在肺泡壁上或进入肺内,残留在肺内的粉尘仅占总吸入量的1%~2%以下。
残留在肺内的尘粒可杀死肺泡,使肺泡组织形成纤维病变出现网眼,逐步失去弹性而硬化,无法担负呼吸作用,使肺功能受到损害,降低了人体抵抗能力,并容易诱发其它疾病,如肺结核、肺心病等。
在发病过程中,由于游离的SiO2表面活性很强,加速了肺泡组织的死亡。
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。
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。
2.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,发病工令越短,病变的发展程度越快。
(2)矿尘粒度及分散度 尘肺病变主要是发生在肺脏的最基本单元即肺泡内。
矿尘粒度不同,对人体的危害性也不同。
5μm以上的矿尘对尘肺病的发生影响不大;5μm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2μm左右的矿尘。
由此可见,矿尘的粒度越小,分散度越高,对人体的危害就越大。
(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正比。
(4)个体方面的因素 矿尘引起尘肺病是通过人体而进行的,所以人的机体条件,如年龄、营养、健康状况、生活习性、卫生条件等,对尘肺的发生、发展有一定的影响。
第三节煤尘爆炸及预防一、煤尘爆炸的机理及特征1.煤尘爆炸的机理煤尘爆炸是在高温或一定点火能的热源作用下,空气中氧气与煤尘急剧氧化的反应过程,是一种非常复杂的链式反应。
一般认为其爆炸机理及过程主要表现在以下方面:(1)煤本身是可燃物质,当它以粉末状态存在时,总表面积显著增加,吸氧和被氧化的能力大大增强,一旦遇见火源,氧化过程迅速展开;(2)当温度达到300~400℃时,煤的干馏现象急剧增强,放出大量的可燃性气体,主要成分为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氢和1%左右的其它碳氢化合物;(3)形成的可燃气体与空气混合在高温作用下吸收能量,在尘粒周围形成气体外壳,即活化中心,当活化中心的能量达到一定程度后,链反应过程开始,游离基迅速增加,发生了尘粒的闪燃;(4)闪燃所形成的热量传递给周围的尘粒,并使之参与链反应,导致燃烧过程急剧地循环进行,当燃烧不断加剧使火焰速度达到每秒数百米后,煤尘的燃烧便在一定临界条件下跳跃式地转变为爆炸。
2.煤尘爆炸的特征(1)形成高温、高压、冲击波 煤尘爆炸火焰温度为1600~1900℃,爆源的温度达到2000℃以上,这是煤尘爆炸得以自动传播的条件之一。
在矿井条件下煤尘爆炸的平均理论压力为736KPa,但爆炸压力随着离开爆源距离的延长而跳跃式增大。
爆炸过程中如遇障碍物,压力将进一步增加,尤其是连续爆炸时,后一次爆炸的理论压力将是前一次的5~7倍。
煤尘爆炸产生的火焰速度可达1120m/s,冲击波速度为2340m/s。
(2)煤尘爆炸具有连续性(3)煤尘爆炸的感应期 煤尘爆炸也有一个感应期,即煤尘受热分解产生足够数量的可燃气体形成爆炸所需的时间。