煤矿井下有毒有害气体

一、煤矿井下常见的有毒有害气体分析
• 有毒气体是指在足够时间内吸人足够浓度会使人致 残、致死的气体。根据它们对身体的作用机理分为窒息 性气体、刺激性气体和毒性气体三大类。窒息性气体包 括CO、CH4、H2S、CO2等气体。这些化合物进入机体 后导致的组织细胞缺氧各不相同。CO进人体内后主要与 红细胞的血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，以致使红 细胞失去携氧能力，从而使组织细胞得不到足够的氧气。
二、矿井有害气体的基本性质及来源
• 二氧化碳(CO2)是无色、略有酸气味的气体，相对 密度是1．52，比空气重，常积聚在巷道的底部。它不 助燃也不能供人呼吸，易溶于水。空气中CO2含量过高 时，可使空气中氧气含量降低而造成人员缺氧窒息。 CO2能刺激中枢神经，使呼吸加快。当空气中CO2浓度 达到3％ 时，人的呼吸急促，易感疲劳；达到5％时，出 现耳鸣、呼吸困难等症状；达到10％时，发生昏迷现象。 煤矿井下的CO2主要来源于煤和坑木的氧化、矿井水与 酸性岩石的分解作用、人员的呼吸、爆破工作、瓦斯煤 尘爆炸、火灾等，有些煤层和岩层也会放出CO2。
二、矿井有害气体的基本性质及来源
•
硫化氢(H2S)无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味，当空气中浓
度达到0.0001％ 即可嗅到，但当浓度较高时，因嗅觉神经中毒麻
痹，反而嗅不到。硫化氢相对密度为1.19，易溶于水，在常温、常
压下一个体积的水可溶解2.5个体积的硫化氢，所以它可能积存于
旧巷的积水中。硫化氢能燃烧，空气中硫化氢浓度为4.3％ ～45.5
表1 井下有害气体对人产生的损害
有害气体
氮氧化物 氟化氢
二氧化硫 硫化氢
一氧化碳 氯化氢
主要损害
肺脏 皮肤、粘膜、剧毒
皮肤、粘膜 窒息
窒息、剧毒 皮肤、粘膜
其它损害
皮肤、粘膜、血液 肺脏 肺脏 粘膜 血液 肺腑
二、矿井有害气体的基本性质及来源
•
煤矿井下常见有毒有害气体有：CH4、CO、CO2、H2S、
浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。瓦斯的燃烧、
爆炸性是矿井主要灾害之一。瓦斯(CH4)是在成煤过程中形成的， 并大量贮存于煤层之中的气体，瓦斯是煤矿井下危害最大的气体。
二、矿井有害气体的基本性质及来源
• 一氧化碳(CO)是一种无色、无味、无臭的气体，相 对密度为0.97，微溶于水，能与空气均匀地混合。一氧 化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在13％ ～75％范 围内时有爆炸的危险。主要危害：使人“窒息”，浓度 在0.08 ％ 、40 min引起头痛眩晕和恶心，浓度达到 0.32％ 、5～10 min引起头痛、眩晕，30 min引起昏迷， 死亡。主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘 瓦斯爆炸事故等。
一、煤矿井下常见的有毒有害气体分析
• 毒性气体进入组织并能破坏组织。NO、H2S及SO2 不仅具有刺激性而还有毒性。煤矿井下的 H2S气体，主要 毒性为刺激作用和不易逆转的麻醉作用，并可使血红蛋白 转变为硫化血红蛋白，长期接触低浓度的H2S，可出现头 痛、头晕、倦怠无力、记忆力减退、烦燥、失眠、嗅觉丧 失、胸痛、咳嗽、心动过缓、流涎、食欲不振、恶心、呕 吐等症状，并可出现点状角膜炎。井下有害气体对人体产 生的主要损害见表1。
一、煤矿井下常见的有毒有害气体分析
• 短期接触高浓度刺激性气体，可引起严重急性中毒， 而长期接触低浓度则可造成慢性损伤。急性刺激性气体 中毒通常先出现眼及上呼吸道刺激症状，如眼结膜充血、 流泪、流涕、咽干、咳嗽、胸闷等症状，随后这些症状 可减轻或消失，经过几小时至3天不等的潜伏期后症状 突然重现，很快加重，严重者可发生化学性支气管肺炎、 肺水肿，表现为剧烈咳嗽、咯白色或粉红色泡沫痰、呼 吸困难、发绀等，可因肺水肿或并发急性呼吸窘迫症等 导致残废。
NO2、SO2等。
•
瓦斯(CH4)是无色、无味、无臭的气体，但有时可以闻到类
似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢气体同瓦斯同时涌出的缘故。
瓦斯对空气的相对密度是0.554，在标准状态下瓦斯的密度为
0.716 kg，所以，它常积聚在巷道的上部及高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ处。瓦斯的渗透能
力是空气的1.6倍，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定
煤矿井下有害气 体及防治
概况
• 在煤矿生产过程中有毒有害气体对财产与人的健康、 生命造成危害。我国政府不但成立了专门的政府机构， 而且还相继出台并实施的《安全生产法》与《职业病防 治法》等法津、法规，以保障职工的健康与安全，创造 安全、健康的工作环境，防止各种伤害和爆炸事故，保 护国家资源和财产。
一、煤矿井下常见的有毒有害气体分析
• CH4本身对机体无明显的毒害，其造成的组织细胞 缺氧，实际是由于吸人气中氧浓度降低所致的缺氧性窒 息。H2S进入机体后的作用是多方面的，H2S与氧化型 细胞色素氧化酶中的三价铁结合，抑制细胞呼吸酶的活 性，导致组织细胞缺氧，硫化氢可与谷胱甘肽的巯基结 合，使谷胱甘肽失活，加重了组织细胞的缺氧。吸人窒 息性气体出现的症状，首先是呼吸加速，急需空气，精 神反应性衰减，肌肉协调变差。随后，判断能力出现故 障，所有感觉丧失运功失稳，迅速出现疲劳。时间长还 会出现恶心、呕吐、虚脱(即躺倒在地)、失去知觉，最 后痉挛，深度昏迷和死亡。
一、煤矿井下常见的有毒有害气体分析
• NO、NO2、H2S、SO2是井下最常见的刺激性气体。 刺激性气体对机体作用的特点是对皮肤、黏膜有强烈的 刺激作用，其中一些还具有强烈的腐蚀作用。刺激性气 体对机体的损伤程度与其在水中的溶解度与损害部位有 关。一般来说，水溶性大的化学物，如NO2等对眼和上 呼吸道迅速产生刺激作用，很快出现眼和上呼吸道的刺 激症状；水溶性较小的化学物，如二氧化氮等，对下呼 吸道及肺泡的作用较明显。刺激性气体造成的病变的严 重程度除化学物本身的性质外，最重要的是与接触化学 物的浓度和时间密切相关。
％ 时有爆炸危险。
• 主要危害：硫化氢剧毒，有强烈的刺激作用；能阻碍生物氧 化过程，使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀刺激 作用为主，浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡。0.005％ ～ 0.01％，1～2 h后出现眼及呼吸道刺激。主要来源：有机物腐烂； 含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；从老空区和旧巷积水中放出。