煤矿粉尘防治技术讲座
粉尘防爆安全知识讲座
粉尘防爆安全知识讲座1. 引言粉尘防爆安全是一项非常重要的工作,涉及到各个行业的生产和操作过程。
粉尘爆炸是一种常见的灾害事故,它可能导致人员伤亡、生产设备损坏以及环境污染等严重后果。
因此,掌握粉尘防爆安全知识并采取相应的防护措施非常必要。
本讲座将介绍粉尘防爆安全的基本概念、危险源识别与评估、防护措施等内容,帮助大家提高粉尘防爆安全意识和应对能力。
2. 粉尘防爆安全的基本概念2.1 粉尘防爆安全的定义粉尘防爆安全是指通过合理的措施,防止粉尘积聚并形成可燃气体云,从而降低粉尘爆炸发生的风险。
2.2 粉尘防爆安全的背景粉尘爆炸是指在特定条件下,可燃粉尘遇到点火源后发生瞬时燃烧扩散,并产生巨大能量释放的现象。
2.3 粉尘防爆安全的重要性粉尘爆炸不仅会造成人员伤亡和财产损失,还可能引发连锁反应对整个工厂或厂区造成广泛的影响。
因此,粉尘防爆安全是保障企业和员工安全的关键。
3. 粉尘防爆安全的危险源识别与评估3.1 粉尘的危险性评估首先,我们需要了解粉尘的危险性。
粉尘的危险性可以通过以下几个指标进行评估:•爆炸极限浓度:粉尘在空气中形成可燃气体云的最低和最高浓度范围。
•粉尘爆炸压力:在标准条件下粉尘爆炸时产生的最大压力。
•粉尘爆炸温度:粉尘爆炸时所需要的最低点火源温度。
3.2 危险源识别与分级在进行粉尘防爆安全管理之前,需要对潜在的危险源进行识别和分级。
常见的危险源包括:•粉尘收集设备•粉尘传输设备•粉尘储存设备根据危险性和后果,可以将危险源进行分级,并制定相应的控制措施。
4. 粉尘防爆安全的防护措施在控制粉尘爆炸风险时,我们可以采取以下几种防护措施:4.1 降低粉尘爆炸危险性•加强通风设施,保持空气中的粉尘浓度低于爆炸极限浓度。
•使用抗静电设备和材料,减少粉尘产生或积聚。
4.2 防止粉尘积聚•定期清理设备和工作场地,防止粉尘积聚。
•添加防尘剂,减少粉尘的产生和扩散。
4.3 控制点火源•采用防爆电器设备,减少电火花的产生。
矿井粉尘防治讲解
1-煤皮渣;
2-粘块
• 根据皮渣和粘块在支架上的位置不同,可 以判断出煤尘爆炸的程度。 • (1)当爆炸速度较弱时,火焰和冲击波以较 慢的速度传播,皮渣和粘块在支柱的两侧 都有,但在爆炸传来的方向堆积较密。 • (2)当爆炸速度很大时,皮渣和粘块在支柱 的迎风侧。 • (3)当爆炸速度极大时,皮渣和粘块在支柱 的背风侧,而迎风侧有火烧痕迹。
第三部分 预防煤尘爆炸的措施
• 从降尘、防尘煤尘引燃、限制煤尘爆炸范 围扩大3个方面。 • 一.降尘措施 • 减少工作面、巷道中的浮尘和落尘是防止 煤尘爆炸的关键。
(1)煤层注水。 • 煤层注水就是利用钻孔将压力水注入即将回采的 煤层中,增加煤体内部的水分,从而可以预先湿 润煤体,减少开采时产生的浮尘,降尘率可达60 %~90%。注水钻孔一般平行于工作面,孔深为 工作面长度的1/2~1/3,孔间距10~20m,使用 液压钻孔机打孔,水泥砂浆封孔。当地质条件变 化较大,煤层的渗透性较差时,可采用短孔注水, 钻孔垂直于采煤工作面。在缓倾斜厚煤层分层开 采时,从下分层风巷向上分层采空区打孔注水, 可降低70%~80%的煤尘,从而减少煤尘的产生。
•4)冲击波。煤尘爆炸同样形成冲击波,其传播速度 比爆炸火焰传播的还要快,有的可达2400m/s,它 对矿井的破坏极大。 •5)爆炸生成有害气体。煤尘爆炸后生成大量的一氧 化碳气体,可达2%~3%,有时甚至高达8%左右, 这是造成矿工大量中毒伤亡的主要原因。 •6)爆炸生成皮渣和粘块。煤中含有不可燃物质,煤 尘爆炸又缺乏氧气,因此,煤尘的燃烧是不完全的, 一部分煤尘燃烧了,另一部分煤尘被局部焦化,并 附在巷道支架上,巷道的周围及煤壁上,形成一种 被烧焦的皮渣和粘块。
•ห้องสมุดไป่ตู้
• 粒径在1毫米以下的煤尘悬浮于空气中,遇 火源可能造成爆炸。 • 1微米=1/1000毫米=1/70~~1/80头发丝 • 吸入含游离二氧化硅较高的岩尘而引起的 尘肺病称为矽肺病。 • 吸入煤尘和含游离二氧化硅较高的岩尘而 引起的尘肺病称为煤硅肺病。 • 吸入煤尘而引起的尘肺病称为煤肺病。
《矿井粉尘防治》课件
矿井粉尘防治法律法规
1
国家标准
制定矿井粉尘防治的基本要求和限值标准,保障工人的健康安全。
2
职业健康法
规范矿井粉尘防治工作,明确责任和执章制度
制定内部规定和措施,确保矿井粉尘防治工作的有效实施。
矿井粉尘防治技术措施
湿式喷射
通过使用水雾或喷雾设备 降低矿井内粉尘浓度,保 护工人的呼吸道。
个体防护装备
使用合适的个体防护装备,有 效降低工人接触粉尘的程度。
矿井粉尘防治的关键挑战
矿井粉尘防治面临着技术、经济和管理等多种挑战,需要综合考虑各种因素才能有效解决问题。
总结与建议
矿井粉尘防治对保护工人健康至关重要。建议加强法规执行,完善防治技术, 提高工人健康意识。
《矿井粉尘防治》PPT课 件
矿业工作者常常面临着粉尘的危害,了解矿井粉尘的防治措施对保护工人健 康至关重要。
矿井粉尘概述
矿井粉尘是矿井操作中产生的细小固体颗粒,由于其微小的颗粒大小,会悬浮在空气中,进入呼吸道对 人体造成危害。
矿井粉尘对健康的危害
长期接触矿井粉尘可能导致呼吸系统疾病,如肺纤维化和煤工尘肺。此外, 还可能引发心血管系统疾病和某些癌症。
通风系统
安装有效的通风系统,将 矿井内的粉尘排出,保持 空气清新。
个体防护装备
提供合适的防护口罩、防 尘服等个人防护装备,减 少粉尘吸入的风险。
防治技术的应用案例与效果
矿井粉尘控制设备
采用现代化粉尘控制设备,显 著降低粉尘浓度,提高工作环 境。
矿井通风系统
安装高效通风系统,改善空气 质量,减少工人呼吸粉尘的风 险。
矿尘防治讲义课件
四、湿式除尘技术
按除尘原理可分为两类:用水湿润、冲 洗初生和沉积的粉尘;用水捕集悬浮于空气 中的粉尘。
▲用水湿润、冲洗初生和沉积的粉尘。常 见于湿式凿岩、湿式钻眼等作业。
▲用水捕集悬浮于空气中的粉尘。目前多 采用喷雾捕捉浮尘,主要包括采掘机械的内、 外喷雾洒水和井巷定点喷雾降尘。
五、物理化学除尘技术
第三节 煤尘爆炸的防治措施
一、煤尘爆炸的预防措施
●防止煤尘沉积和飞扬
▲煤层注水:利用钻孔将压力水注入即将回采的
煤层中,增加煤体内部水分,减少开采时产生的浮 尘,降尘率可达60-90%。
▲湿式打眼:在工作面使用电钻或风钻打眼时,
将压力水经过杆中央的水孔送到炮眼底部,将煤粉 湿润后从炮眼中冲洗出来,从而达到降尘目的。
●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。
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
●事故原因:
▲事故直接原因: 事故的直接原因
放炮时由于炸药爆燃产生火源,引起煤尘 爆炸。
▲事故主要原因:
① 防尘措施不力。对开采的十三层煤缺少 有针对性的特殊防尘措施。
② 切眼掘进工作面与其相连的回采工作 面平行作业同时生产。
③现场违章施工、违章放炮。如炮眼没有 按按作业规程布置、掘进工作面一次装药 分次起爆等。
二、防止煤尘爆炸灾害扩大的措施
《矿山粉尘防治》PPT课件
因此,真正进入下呼吸道的粉尘,其粒度均小于5um, 目前比较一致的看法是;空气中5um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—5um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.
〔3〕煤肺病 由于大量吸人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.发病工龄20-30年
2.尘肺病的发病机理
尘肺病的发病机埋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.
进人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10um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.
〔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.
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2020/11/18
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自动隔爆装置
自动隔爆装置用的抑制剂:
• 液体抑制剂。主要有水、水加卤代烷、水加磷酸盐。
• 粉末状无机盐类。有氯化钠、氯化钾、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸氢钠和磷 酸二氢铵等。
• 卤代烷。常用的有三氟一溴甲烷CF3Br和二氟一氯一溴甲烷CF2ClBr等 自动隔爆装置要求:
• 装置及其系统必须经国家质检部门检验合格;符合煤矿井下爆炸环境条件 下使用的要求。
(6)水栅底部距顶梁(无支架时为顶板)、两帮的空隙不得小于0.1m。水棚距巷道轨面 不应小于1.8m。水棚应保持同一高度,需要挑顶时,水栅区内的巷道断面应与其 前后20m长的巷道断面一致。
(7)水棚排间距离应为1.2~3.0m,主要水棚的棚区长度不小于30m,辅助棚的棚区长 度不小于20m。
(8)第一排水棚与工作面的距离必须保持60~200m。
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据实测,整个矿井从入风到回风风流中的粉尘含量为一条“山 峰”形曲线,曲线的升降急缓与生产工序、生产强度有关。一 般情况下,进入采区风流的粉尘含量,在打眼放炮、机组割煤、 放煤等工序时达到高峰,随之即呈有规律的衰减趋势。
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煤矿粉尘防治技术讲座
2019/5/3
职业危害防治
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二.煤矿粉尘监测技术
(7)粉尘浓度在线连续监测技术
粉尘浓度在线连续监控系统的构成:粉尘浓度传感器、
(3)粒度分布的测定方法和仪器 主要根据测定目的来选择测定方法:计数法和计重法。 主要粉尘粒径测定方法:显微镜法、筛分法、液体沉降 法和细孔通过法等。
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二.煤矿粉尘监测技术
(4)重力沉降光透法 工作原理:利用粒径大小不同的粉尘在液体介质中的沉 降速度不同的原理而测量粉尘的粒径分布。 液体介质:以液体介质沉降法进行粒径分布测定,必须 注意选用合适的液体介质。
粉尘中含有难容物物质的处理 磷酸根的检验方法:磷酸和钼酸铵在pH值为4.1时,用 抗坏血酸还原产生蓝色。
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二.煤矿粉尘监测技术
(2)红外光谱测定方法 原理:生产性粉尘中的石英在红外光谱中12.5m、 12.8 m及14.4 m处理出现特性强的吸收带,在一定范围 内其吸收广度值与石英质量呈线性关系。 器材及试剂:红外分光度计、标准石英尘、溴化钾等。 粉尘样品采集及处理:按呼吸性煤尘浓度测定方法中的 采样方法进行采样。
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三.粉尘治理技术
②系统布置方式和技术参数 a、系统组成 掘进机高压外喷雾降尘系统主要由高压泵、自动控制
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化技术。
三.粉尘治理技术
煤矿粉尘防治PPT课件
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巷道掘进也是井下主要产尘 源之一,在无任何防尘措施的情 况下,对炮掘工作面、机掘工作 面和巷道锚喷巷道维修的锚喷现 场、煤炭装卸点等也都产生高浓 度粉尘,尤其是煤炭装卸处的瞬 时粉尘浓度有时高达数g/m3,有时 甚至达到煤尘爆炸浓度界限。
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二、煤尘的爆炸性 按照煤尘的爆炸性煤尘可以分为有爆炸性煤
2、矽肺。长期在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。这类人 员肺部病变称为矽肺,发病工龄短,一般为10~15年。矽 肺的发病率较高,病情发展较快,危害严重。
3、煤矽肺。一般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 理改变特征,这类尘肺称煤矽肺。煤矽肺是我国煤工尘 肺最常见的类型,发病工龄多在5~20年左右,病情发展 较快,危害严重。
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一、生产性粉尘的产生及特性 1. 生产性粉尘的产生在生产过程中产
生和形成的、能较长时间在空气中悬浮的 固体微粒被称为生产性粉尘。
煤炭生产过程中伴随煤和岩石破碎而 产生的煤矿粉尘是生产性粉尘的一种。
其中,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。
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职业危害防治
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
➢粉尘的光学特性 (1)粉尘对光的反射能量; (2)透光程度; (3)光强度衰减程度;
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
粉尘化学成分:砂岩、砾岩、游离二氧化硅等。 煤尘的爆炸性
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
(1)按粉尘的成分:煤尘和岩尘; (2)按煤尘有无爆炸性:爆炸性煤尘无爆炸性煤尘; (3)按粉尘中游离SiO2含量:矽肺和非矽肺; (4)按粉尘在井下的存在状态:浮游粉尘和沉积粉尘; (5)按粉尘的粒度组成范围:总粉尘和呼吸性粉尘; (6)按尘粒直径的大小:粗尘、细尘、微尘和超微尘。
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➢器材:锥形烧瓶、温度计等。 ➢试剂:焦酸盐、氢氟酸、盐酸等。 ➢采样:按滤膜直径进行采集。 ➢按分析步骤进行。
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二.煤矿粉尘监测技术
➢计算:按公式进行计算:
Csio2 ( F )
m2 m1100 mp
其中,Csio2 (F ) ——游离二氧化硅含量;
m1——坩埚质量;
m2——坩埚加沉渣质量;
mp——煤尘样品质量。
➢粉尘中含有难容物物质的处理
➢磷酸根的检验方法:磷酸和钼酸铵在pH值为4.1时,用
抗坏血酸还原产生蓝色。
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二.煤矿粉尘监测技术
(2)红外光谱测定方法 ➢原理:生产性粉尘中的石英在红外光谱中12.5m、 12.8 m及14.4 m处理出现特性强的吸收带,在一定范围 内其吸收广度值与石英质量呈线性关系。 ➢器材及试剂:红外分光度计、标准石英尘、溴化钾等。 ➢粉尘样品采集及处理:按呼吸性煤尘浓度测定方法中的 采样方法进行采样。
4.粉尘基本物性的测定 ➢粉尘密度的测定 (1)粉尘真密度的测定:MT/T713-1997规定的测定方法;
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
4.粉尘基本物性的测定 ➢粉尘密度的测定 (1)粉尘堆积密度的测定: 测定装置图:
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
3.粉尘的特性 ➢粉尘粒度分布 (1)定义:指粉尘中的不同粒径范围内的粉尘占总数的 个数或重量百分数。 (2)粉尘粒度分布对粉尘在呼吸道中阻留的影响; (3)粉尘粒度分布对它的比表面积和吸附性的影响。
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
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二.煤矿粉尘监测技术
➢分散剂:同时,可以加上少量的分散剂,将增加粒子表 面与介质的亲和性,使粒子与介质分子的吸附力增加,而 阻止粒子间互相聚集。 ➢常见的光透法仪器有:MD-1粉尘粒度分析仪、SA-CP220粉尘粒度分析仪。
煤矿粉尘防治技术
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提纲
粉尘及粉尘防治的基本概念 煤矿粉尘检测技术 粉尘治理技术
煤矿粉尘防治技术发展趋势
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
1.粉尘的定义及分类 ➢粉尘定义:粉尘是固体物质细微颗粒的总称。 ➢粉尘分类:
m mp
100
mp——试验样品的质量。
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二.煤矿粉尘监测技术
2.粉尘粒度测试技术: (1)粒径的定义及表示方法 ➢单颗粒粒径的表示方法:采用显微镜测定的投影径、采 用筛分法测得的筛分径、物理当量径等。 ➢颗粒群代表粒径的表示方法:面积平均直径、中位径及 最大频率径等。
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二.煤矿粉尘监测技术
(2)粒度分布的定义及表示方法 ➢定义:在某一粒子群中,不同粒径范围内粉尘粒子所占 的比例,称为粒子的粒径分布。以粒子的质量表示时称为 质量分布。 ➢粒径大小分布数据的表示方法:列表法、图示法和分布 函数法。
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二.煤矿粉尘监测技术
➢粉尘的真密度和相对密度 (1)真密度:单位体积粉尘的质量称为矿尘的密度,这 里指的粉尘体积,不包括尘粒之间的空隙,因而称为矿尘 的真空度; (2)相对密度:指矿尘的质量与同体积标准物质的质量 之比。
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
➢粉尘的湿润性 (1)影响粉尘湿润性的因素:液体的表面张力、尘粒形 状和大小、温度和气压条件、成分和荷电状态。 (2)粉尘湿润性的表征:湿润角、吸湿速度。
4.粉尘基本物性的测定 ➢煤尘爆炸性的测定:按标准AQ1045-2007《煤尘爆炸性 鉴定规范》进行测定。
5.粉尘危害 ➢煤矿粉尘的危害很多,但主要危害是引起尘肺和产生煤 尘爆炸。
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二.煤矿粉尘监测技术
1.游离SiO2测定技术: (1)焦磷酸质量法 ➢原理:硅酸盐溶于加热的焦磷酸,而石英几乎不溶,以 质量法测定粉尘中游离二氧化硅的含量。
(3)粒度分布的测定方法和仪器 ➢主要根据测定目的来选择测定方法:计数法和计重法。 ➢主要粉尘粒径测定方法:显微镜法、筛分法、液体沉降 法和细孔通过法等。
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二.煤矿粉尘监测技术
(4)重力沉降光透法 ➢工作原理:利用粒径大小不同的粉尘在液体介质中的沉 降速度不同的原理而测量粉尘的粒径分布。 ➢液体介质:以液体介质沉降法进行粒径分布测定,必须 注意选用合适的液体介质。
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二.煤矿粉尘监测技术
➢样品测定:依各种类型的红外光光度计的性能确定。
➢石英标准曲线制备:以800、780及694cm-1三处吸光值
为纵坐标,以石英质量为横坐标,绘制三条不同波长的
石英标准曲线,并求出标准曲线的回归方程式。
➢游离二氧化硅含量计算: Csio2 (F ) 其中,m——二氧化硅的质量;
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一.粉尘及粉尘防治的基本概念
2.矿尘的产生及影响因素
➢粉尘的产生:煤矿井下生产作业的绝大部分作业,都会不同程
度地产生粉尘。
影响产尘的主要因素:
(1)采掘机械化程度和开采强度;
(2)地质构造及煤层赋存条件;
(3)煤岩的物理性质;
(4)采煤方法和截割参数;
(5)环境温度和湿度;
(6)作业点的通风状况:通风方式和风速。