矿尘防治

在矿井的两翼，相邻 采区和相邻的煤层都必须 用岩粉棚隔开。岩粉受潮 不易飞扬时需更换，落入 的煤尘要经常检查和清除。
近年来利用水棚代替岩粉棚来 隔绝煤尘爆炸。水棚是由水槽、
水袋组成，与岩粉棚相似，爆 炸冲击波使水棚翻转或破碎，将 水于瞬间洒布在巷道空间，形成 一段水雾，阻止爆炸火焰的传播
在设施前方一定位置安设 传感器，感知爆炸的温度和压 力参数，将信号传至运算机构 并指令动作机构使隔爆设施动 作，将消焰剂喷出弥散于巷道 以隔绝火焰，常用的有自动水 幕等。
煤尘爆炸威力最强的 浓度范围是 300~500g/m3。
(3)有足够能量的引火源 温度700℃~800℃。
井下引爆煤尘的点火源主要 有放炮火焰、电气设备产生的 火花、架空线或电缆破坏时产 生的电弧、井下火灾、瓦斯爆 炸或燃烧及各种机械的强烈摩 擦等。
（4）有一定浓度的氧气 氧气浓度大于18%。
含有的灰分、含硫量以及 煤尘的粒度和含惰性粉尘 量等对煤尘的爆炸下限都 有影响。
煤尘的挥发分是衡量其有 无爆炸性和爆炸性强弱的 主要指标。煤的挥发分增 高，爆炸下限降煤中的有机物质受热分解 出一部分分子量较小的液态（此 时为蒸汽状态）和气态产物，这 些产物称为挥发物。挥发物占煤 样质量的百分数称为挥发分产率 或简称为挥发分。
2005年11月27日黑龙江七 台河东风煤矿煤尘爆炸死 亡171 人。井下死亡169 人，井口看皮带的2 名女 工被巨大的气流抛上了天 空。
江西修水县上衫乡近500名村民，因开采 金矿感染尘肺病，已有137人死亡。
一名尘肺病患者身体虚弱躺在床上。
全国每年新增尘肺病20 万人。 山西每年有3.6 万人患尘肺病。 尘肺病是指产煤过程中被矿工 吸入的煤尘，在肺内滞留引起 肺组织弥漫性纤维化，导致胸 闷、呼吸困难等症状的职业病。
迄今为止，我国尚无 一种国药能清除肺内粉尘 或者解决肺组织纤维化问 题。目前最好的治疗办法 就是全身麻醉灌洗肺腔和 药物治疗相接合。
煤尘爆炸主要有两种形 式，即纯煤尘爆炸和有 瓦斯参与的煤尘爆炸。
煤尘爆炸产生的危害具有以下特 点：燃烧时间长，产生的能量大， 破坏和焚烧的程度严重；爆炸能 够连续发生，燃烧爆炸中含有大 量的CO，CO中毒是造成人员伤 亡的主要原因；在巷道壁面和支 架上产生粘块和破渣。
煤尘爆炸的危害 同瓦斯爆炸相似，有 害因素也是高温、冲 击波、有害气体。
（3）煤尘还具有可燃性和 爆炸性，遇到外界火源时， 很容易引起火灾和煤尘爆 炸事故，会给人民生命和 国家财产造成巨大损失。
一、矿尘的生成
在煤矿的生产过程 中，各个生产环节，如 开拓、掘进、采煤、运 输提升都可产生矿尘。
采掘工作面产生的矿尘 最多，约占全部矿尘的 80%，其次是各个运输 系统的转载点。
矿尘防治
矿尘：煤矿井下生产 过程中所产生的各种 矿物的微粒。一般指 煤尘和岩尘。
矿尘（粉尘）主要包括： 1、煤尘：粒径在1毫米以
下的煤粒。 2、岩尘：粒径在5微米以
下的岩粒。 3、水泥：粉尘。
矽尘：岩尘中如果含有 游离的二氧化硅的量超 过10%时称为矽尘。矽 肺病就是由矽尘引起的。
粉尘：煤尘、岩尘和其 他有毒有害粉尘的总称。 呼吸性粉尘：能被吸入 人体肺泡区的浮尘。
郭海良等9人生长在河北承德市蒙古族自 治县下属的偏远乡村中。迫于生计， 他们前往北京房山区史家营乡的煤矿 中打工，每天在煤尘中工作12个小时。 在被确诊患有尘肺病后，他们获得房 山区社会保险基金管理中心一次性伤 残补助。如今，这9人所获的一次性补 助基本用完，他们面临着难以维持医 疗和生活的窘境。
3、使用水炮泥 炮泥分粘土炮泥和水炮泥
两种，在封堵炮眼时不仅要用 粘土炮泥，而且要使用水炮泥。 水炮泥在爆炸后形成水雾起到 降尘、吸收有毒有害气体和消 焰降温等作用。
4、通风除尘
用通风方法即合理的 风速（1.5~2.0m/s）排除 空气中的煤尘，以保证作 业环境的清洁。
5、喷雾洒水 6、冲洗粉尘
鼻咽 喉
气管 支气管
细支气管
被毛细血管覆 盖的气泡群
肺 脏 纤 维 化
粉尘的危害： （1）污染劳动环境，降 低作业场所的能见度， 影响劳动效率和操作安 全。
（2）严重危害工人的 身体健康，吸入大量 粉尘后，轻者能引起 呼吸道炎症，重者可 导致尘肺病。
河北承德尘肺病患者在家中等死
3月25日，郭海良的爱人刘金荣，正在给郭海 良做晚饭。刘金荣对郭海良不离不弃，细 心地照顾着他的衣食起居。
（2）煤尘受热时，能 放出可燃性气体。这 些可燃气体遇到高温 时容易燃烧或爆炸。
粘焦：煤尘爆炸时，一部 分煤尘被焦化粘结在一 起，沉集于支架和巷道 壁上，形成煤尘爆炸所 特有的产物—煤焦。
2、煤尘爆炸的必要条件 （1）煤尘本身具有爆炸危险
性 （2）有一定浓度的浮尘 （3）有足够能量的引火源 （4）有一定浓度的氧气
矿尘的发生量与下列因素有关： （一）地质构造情况。在地质构
造复杂、断层褶皱发育，煤岩 层遭到严重破坏的地区，开采 时矿尘产生的就多。
（二）煤层的赋存条件。 煤层倾角大，矿尘产生 多，开采厚煤层矿尘产 生多。
（三）煤岩层的物理性质。 一般情况下，节理发育、 结构松散、水份低、煤岩 坚硬、脆性大的煤岩层， 矿尘的产生量多。
止煤尘沉积和飞扬。
防治煤尘的具体措施有： 1、煤层注水
在回采以前，通过钻孔将压 力水注入煤层中，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%。
2、湿式打眼 在工作面使用电钻或风钻
打眼时，将压力水经过钻杆中 央的水孔送到炮眼底部，将煤 岩粉湿润后从炮眼中冲洗出来， 从而达到降尘的目的。
为了永远铭记这一血泪教 训，同煤集团从2004年12月投 资1175万元，建成了占地5463 平方米的五九纪念馆。纪念牌 的高度为13.45 m，是当年爆炸 的时间。
矿长殷国成也遇难了。每 年五月九日该矿的工人、领导 都来到纪念馆前祭奠，沉痛悼 念死难者，呼吁全社会认真汲 取当年的血泪教训，再不要让 类似的人间悲剧重演。
（1）煤尘本身具有爆炸危险性 可燃挥发分指数＜10%基本属于
无爆炸危险性的煤尘；
可燃挥发分指数＞10%属于有爆 炸危险性的煤尘。
除少数无烟煤外，其余各类煤尘 均属于爆炸性煤尘。
（2）有一定浓度的浮尘 煤尘的浓度用单位体积空气 中煤尘的质量来表示，g/m3。
煤尘爆炸： 下限为30~40g/m3， 上限为1000~2000g/m3。
（二）影响煤尘爆炸的因素 1、外部环境的影响
影响煤尘爆炸的外部条件 主要有空气中瓦斯的含量、氧 气的浓度、点燃源的特性、煤 尘飞扬的特性等。
空气中瓦斯浓度越高，煤尘 爆炸下限越低；点燃源的能 量越大，越容易点燃煤尘， 煤尘飞扬性越强越容易形成 爆炸的煤尘云，有利于引爆。
2、煤尘本身特性的影响 煤尘的挥发分、水分、
7、安装内外喷雾装置 采煤机、掘进机都
应安装有效的内外喷雾 装置，无喷雾装置的采 煤机、掘进机不得工作。
（二）防止煤尘引燃 防止明火、防止爆破 火焰、防止电火花、 防止其它火源。
（三）防止煤尘爆炸 扩大的措施
设置水棚、岩粉棚、 自动式隔爆设施。
将岩粉装在岩粉棚上，设 置于巷道之中。煤尘爆炸时， 冲击波吹翻岩粉棚，造成岩粉 飞扬，形成一段浓厚的岩粉云， 截住爆炸火焰，以防止爆炸 蔓延扩大的目的。
（四）采煤方法。放顶 煤、全部垮落法管理顶 板时矿尘产生最多。
（五）其它。如凿岩和采 煤机械的选用，合理风速 的选择，以及在矿井的其 它生产环节使用设备不同， 矿尘的生成量也不同。
二、煤尘爆炸
（一）煤尘爆炸的原因
（1）煤被破碎成粉尘状态时， 它与空气的接触面积大为增加， 吸附氧气分子的能力加强，从 而加快了氧化过程。
浮尘：悬浮于空气中的矿尘称 浮尘，以浮游状态存在。
落尘：沉降于巷道顶底板、两 帮及设备表面的矿尘称 落尘。以沉积状态存在
有爆炸性的煤尘：经过煤 尘爆炸性鉴定，确定是悬 浮在空气中的煤尘云，在 一定浓度和有引爆热源的 条件下，本身能发生爆炸 的煤尘。
无爆炸性的煤尘：经过 煤尘爆炸性鉴定，确定 不能发生爆炸的煤尘。
煤尘中的水分则 有抑制煤尘爆炸的作 用。煤尘含有的硫越 高，其爆炸性越强。
当煤中灰分超过30%时，灰分 越高，发生燃烧和爆炸的可能 性越小，但煤尘中的天然灰分 一般都在20%以下，对煤尘爆 炸性不会有很大的影响。
煤尘的粒度越小，其 爆炸性越强。
三、预防煤尘爆炸的措施 （一）减少煤尘生成，防
煤尘爆炸事故案例
1960年5月9日13时45 分，原大同矿务局老白洞矿 发生煤尘爆炸事故，转瞬间，
684名矿工被毒气烈焰吞没，
形成全国迄今为止最为惨烈 的矿难。
事故发生后毛主席派60架 飞机，飞往老白洞矿，专列数 次运送救灾物质，一方有难八 方支援，人民解放军武警官兵 及各种救援队伍纷纷赶到老白 洞矿进行抢险救灾。