第二章矿尘危害及防治
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第二章矿尘危害及防治
五、尘肺病
• 1．尘肺病的分类 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） (2) 煤硅肺病（煤矽肺） (3) 煤肺病。 • 2．尘肺病发病原因
第二章矿尘危害及防治
• 在中国有超过2亿人受到职业病的威胁和危害。而 在各类职业病中，尘肺病占到80%。尘肺病包括 12种疾病，主要表现是肺组织弥漫性纤维化，矽 肺病是最常见的一种尘肺病。
第二章 矿尘防治Байду номын сангаас目录
• 第一节 基本概念和理论概述 • 第二节 矿井防尘技术 • 第三节 煤尘爆炸及其鉴定 • 第四节 防治煤尘爆炸的技术 • 第五节 煤尘抑爆及隔爆技术
• 第六节 粉尘监测技术
第二章矿尘危害及防治
第一节 基本概念和理论概述 主要内容
• 一、 矿尘的概念及矿尘分类 • 二、 矿尘产生 • 三、 矿尘的特性 • 四、 矿尘灾害的形式 • 五、尘肺病
第二章矿尘危害及防治
一、粉尘概念及分类
1、概念:粉尘是指在矿山生产和建设过程中
所产生的煤尘、岩尘和其他有毒有害粉尘 的总称，又称矿尘。
第二章矿尘危害及防治
2、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）超微粉尘 2．按矿尘的存在状态划分 (1)浮游矿尘：悬浮飞扬的矿尘，简称浮尘。 (2)沉积矿尘：沉降在巷道四周和堆积物上的矿尘， 简称为落尘。
煤尘粒度／μm 100
10
1
0.5
0.2
降落时间 2.6 s 4.4 min 7 h 22 h 92 h
5、矿尘的成分
二氧化硅是地壳内最常见的氧化物，它以两种状态存在： 一种是结合状态的二氧化硅，即硅酸盐矿物，其危害性不大； 另一种是游离状态的二氧化硅，主要为石英，它是引起人体尘 肺病的主要因素。
第二章矿尘危害及防治
表3-1-4 井下矿尘的电荷
作业方式
带正电荷粒子 （％）
带负电荷粒子 （％）
不带电粒子 （％）
干式凿岩 湿式凿岩 爆破
49.8 46.7 34.5
44.0 43.0 50.6
6.2 10.3 14.9
第二章矿尘危害及防治
四、矿尘灾害的形式 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，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。
的尘粒所占的百分比。分散度有两种表示方法。
1）重量百分比。
2）数量百分比。
第二章矿尘危害及防治
某矿井岩石掘进工作面的矿尘分散度
尘粒直径，μm
2.5以下的 2.6——5.0 5.1——10.0 10.0以上
矿尘分散度%
61.5 28.0 6.0 4.5
第二章矿尘危害及防治
三、矿尘的性质
3．矿尘浓度
三、矿尘的性质
6、矿尘的吸湿性 矿尘与空气中的水分结合的现象叫吸湿性或者叫湿润性。
7、矿尘的荷电性 尘粒由于在粉碎过程和在空气流动中摩擦而带有电荷，悬
浮在空气中的矿尘亦可直接吸附空气中的离子而产生电荷。
8、粉尘的表面积性和粘附性 9、矿尘的爆炸性
第二章矿尘危害及防治
矿尘的荷电性对矿尘在空气中的稳定程度有影响。 表3-1-4是一次实测所得数据。
三、矿尘的性质
1．矿尘的粒度
矿尘颗粒的大小称矿尘的粒度。单位为微米。 按可见度不同分为四种
（1） 粗尘：粒度大于40微米 （2） 细尘：粒度大于10-40微米； （3） 微尘：粒度为0.25-10微米； （4） 超微粉尘：粒度小于0.25微米。
2．矿尘的分散度
矿尘的分散度是指粉尘的集合体，各种粒径或粒径区间
6
表3-1-2 中国煤矿第二矿章尘矿尘浓危害度及防标治准
三、矿尘的性质
4、矿尘的悬浮性 分散度高的尘粒可以较长时间在空气中悬浮，不易降落，这
是微细矿尘的一种物理特性，叫悬浮性。据实验，不同粒度的 煤尘在静止的空气中从1m 高处自由降落到底板所需的时间如表 3-1-3 。
表3-1-3 不同粒度的煤尘从lm 高处自由降落到底板所需时间
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。 (2)计数法。
序 矿尘中游离SiO2含量
号
/%
最高容许浓度/ mg.m-3
总矿尘
呼吸性矿尘
1
<5
20.0
6.0
2
5～<10
10.0
3.5
3
10～<25
6.0
2.5
4
25～<50
4.0
1.5
5
≥50
2.0
1.0
6
<10的水泥矿尘
吹扬风速／m·s-1
6.3
35～75 5.29
10～35 3.48
第二章矿尘危害及防治
3．按矿尘的粒径组成范围划分 (1)全尘（总矿尘）：所有粒径的矿尘 (2)呼吸性矿尘：粒径小于5μm的矿尘 4、按产生过程可分为 （1）原生矿尘：因受地质构造运动和或承受的压 力作用 （2）次生矿尘：在各个生产环节中产生
• 据卫生部门统计，截至2006年底，全国累计报告 职业病67.6万例，其中尘肺病累计发病61万多例， 病人广泛分布于煤炭、冶金、坑道建设等行业。 自上世纪50年代以来，中国有14万多人死于职业 尘肺病，每年新增约1万例，以上各数据均居世界 首位。
• 尘肺病波及人数众多，而且不可治愈，由此消耗 的社会资源要远远高于矿难等突发性灾难。现在 全国出现了许多“尘肺村”。
第二章矿尘危害及防治
二、矿尘的产生
1、自然条件 地质构造情况：地质构造复杂 煤层赋存情况：急倾斜煤层、厚煤层 煤岩的物理性质：节理发育、结构疏松
2、生产条件 机械化程度：机械化程度高 生产集中化：采掘速度快 采煤方法：到台阶采煤法、全部垮落法 通风状况：合理风速可以有效排除矿尘
第二章矿尘危害及防治
第二章矿尘危害及防治
尘肺病的发病情况
尘肺病 名称
矽肺
煤矽肺
煤肺
工种
粉尘性 质
岩石掘进 岩尘 工
第二章矿尘危害及防治
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、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 。
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
五、尘肺病
• 1．尘肺病的分类 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） (2) 煤硅肺病（煤矽肺） (3) 煤肺病。 • 2．尘肺病发病原因
第二章矿尘危害及防治
• 在中国有超过2亿人受到职业病的威胁和危害。而 在各类职业病中，尘肺病占到80%。尘肺病包括 12种疾病，主要表现是肺组织弥漫性纤维化，矽 肺病是最常见的一种尘肺病。
第二章 矿尘防治Байду номын сангаас目录
• 第一节 基本概念和理论概述 • 第二节 矿井防尘技术 • 第三节 煤尘爆炸及其鉴定 • 第四节 防治煤尘爆炸的技术 • 第五节 煤尘抑爆及隔爆技术
• 第六节 粉尘监测技术
第二章矿尘危害及防治
第一节 基本概念和理论概述 主要内容
• 一、 矿尘的概念及矿尘分类 • 二、 矿尘产生 • 三、 矿尘的特性 • 四、 矿尘灾害的形式 • 五、尘肺病
第二章矿尘危害及防治
一、粉尘概念及分类
1、概念:粉尘是指在矿山生产和建设过程中
所产生的煤尘、岩尘和其他有毒有害粉尘 的总称，又称矿尘。
第二章矿尘危害及防治
2、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）超微粉尘 2．按矿尘的存在状态划分 (1)浮游矿尘：悬浮飞扬的矿尘，简称浮尘。 (2)沉积矿尘：沉降在巷道四周和堆积物上的矿尘， 简称为落尘。
煤尘粒度／μm 100
10
1
0.5
0.2
降落时间 2.6 s 4.4 min 7 h 22 h 92 h
5、矿尘的成分
二氧化硅是地壳内最常见的氧化物，它以两种状态存在： 一种是结合状态的二氧化硅，即硅酸盐矿物，其危害性不大； 另一种是游离状态的二氧化硅，主要为石英，它是引起人体尘 肺病的主要因素。
第二章矿尘危害及防治
表3-1-4 井下矿尘的电荷
作业方式
带正电荷粒子 （％）
带负电荷粒子 （％）
不带电粒子 （％）
干式凿岩 湿式凿岩 爆破
49.8 46.7 34.5
44.0 43.0 50.6
6.2 10.3 14.9
第二章矿尘危害及防治
四、矿尘灾害的形式 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，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。
的尘粒所占的百分比。分散度有两种表示方法。
1）重量百分比。
2）数量百分比。
第二章矿尘危害及防治
某矿井岩石掘进工作面的矿尘分散度
尘粒直径，μm
2.5以下的 2.6——5.0 5.1——10.0 10.0以上
矿尘分散度%
61.5 28.0 6.0 4.5
第二章矿尘危害及防治
三、矿尘的性质
3．矿尘浓度
三、矿尘的性质
6、矿尘的吸湿性 矿尘与空气中的水分结合的现象叫吸湿性或者叫湿润性。
7、矿尘的荷电性 尘粒由于在粉碎过程和在空气流动中摩擦而带有电荷，悬
浮在空气中的矿尘亦可直接吸附空气中的离子而产生电荷。
8、粉尘的表面积性和粘附性 9、矿尘的爆炸性
第二章矿尘危害及防治
矿尘的荷电性对矿尘在空气中的稳定程度有影响。 表3-1-4是一次实测所得数据。
三、矿尘的性质
1．矿尘的粒度
矿尘颗粒的大小称矿尘的粒度。单位为微米。 按可见度不同分为四种
（1） 粗尘：粒度大于40微米 （2） 细尘：粒度大于10-40微米； （3） 微尘：粒度为0.25-10微米； （4） 超微粉尘：粒度小于0.25微米。
2．矿尘的分散度
矿尘的分散度是指粉尘的集合体，各种粒径或粒径区间
6
表3-1-2 中国煤矿第二矿章尘矿尘浓危害度及防标治准
三、矿尘的性质
4、矿尘的悬浮性 分散度高的尘粒可以较长时间在空气中悬浮，不易降落，这
是微细矿尘的一种物理特性，叫悬浮性。据实验，不同粒度的 煤尘在静止的空气中从1m 高处自由降落到底板所需的时间如表 3-1-3 。
表3-1-3 不同粒度的煤尘从lm 高处自由降落到底板所需时间
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。 (2)计数法。
序 矿尘中游离SiO2含量
号
/%
最高容许浓度/ mg.m-3
总矿尘
呼吸性矿尘
1
<5
20.0
6.0
2
5～<10
10.0
3.5
3
10～<25
6.0
2.5
4
25～<50
4.0
1.5
5
≥50
2.0
1.0
6
<10的水泥矿尘
吹扬风速／m·s-1
6.3
35～75 5.29
10～35 3.48
第二章矿尘危害及防治
3．按矿尘的粒径组成范围划分 (1)全尘（总矿尘）：所有粒径的矿尘 (2)呼吸性矿尘：粒径小于5μm的矿尘 4、按产生过程可分为 （1）原生矿尘：因受地质构造运动和或承受的压 力作用 （2）次生矿尘：在各个生产环节中产生
• 据卫生部门统计，截至2006年底，全国累计报告 职业病67.6万例，其中尘肺病累计发病61万多例， 病人广泛分布于煤炭、冶金、坑道建设等行业。 自上世纪50年代以来，中国有14万多人死于职业 尘肺病，每年新增约1万例，以上各数据均居世界 首位。
• 尘肺病波及人数众多，而且不可治愈，由此消耗 的社会资源要远远高于矿难等突发性灾难。现在 全国出现了许多“尘肺村”。
第二章矿尘危害及防治
二、矿尘的产生
1、自然条件 地质构造情况：地质构造复杂 煤层赋存情况：急倾斜煤层、厚煤层 煤岩的物理性质：节理发育、结构疏松
2、生产条件 机械化程度：机械化程度高 生产集中化：采掘速度快 采煤方法：到台阶采煤法、全部垮落法 通风状况：合理风速可以有效排除矿尘
第二章矿尘危害及防治
第二章矿尘危害及防治
尘肺病的发病情况
尘肺病 名称
矽肺
煤矽肺
煤肺
工种
粉尘性 质
岩石掘进 岩尘 工
第二章矿尘危害及防治
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、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 。
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