煤矿矿尘防治共121页PPT资料
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《矿尘防治技术》课件
(2)发病机理 人的肺部组织对矿尘具有一定的防御能力，当少量矿尘进入肺 泡后，将被呑噬细胞包围呑噬，最后排出体外，但当进入肺泡的矿 尘量多了以后，只有一部分能被排出体外，另一部分则沉积于肺泡 中，矽尘在肺内形成硅酸胶毒(H2SiO3)，在硅酸胶毒作用下，呑噬 细胞逐渐坏死减少，从而产生出某些能促使生成纤维细胞的物质， 逐渐发展下去，使肺部组织纤维化，失去弹性，硬化形成矽肺病。 导致呼吸困难，肺功能逐渐减退，以致丧失劳动力，直至死亡。
四、矿尘性质
1、矿尘中游离SiO2的含量
SiO2是地壳上常见的氧化物，大多数的矿物和岩石都含有SiO2 成分。
两种存在状态，
结合状态的SiO2，如长石、石棉、滑石等硅酸盐类矿物。 游离状态的SiO2，主要是石英。 对人体健康危害主要是游离SiO2，是引起矽肺病的主要成分。 矿尘中游离二氧化硅愈高对人体的危害就愈大。
尘肺病可分为： ①硅肺病(矽肺病) 长期吸入含有游离二氧化硅的矿尘所引起的肺病。
从事岩石巷道掘进的工人，经常接触岩石粉尘，硅肺发病率高，
发病工龄短一般为5~10年，病变进展快。硅肺病是煤矿尘肺病中最
严重的一种，约占尘肺病总数的10~15%。
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②煤硅肺病 长期吸入煤尘和含有游离二氧化硅的岩尘所引起的肺病。 煤硅肺病患者多是既从事过岩石巷道掘进作业，又从事过采煤 作业的工人，或长期从事半煤岩巷掘进的工人和回采夹矸石较多的 煤层的采煤工人。煤硅肺病是煤矿中最常见的尘肺病，约占煤矿工 人尘肺病总数的70~80%。 ③煤肺病 长期吸入煤尘所引起的肺病。 从事采煤作业的工人，接触的主要是煤尘，患煤肺病的几率高。 煤肺病的发病工龄长，一般为20~30年，发病率较低，一般不到1%； 发病人数约占矿工尘肺病总人数的5~10%。
煤矿矿尘防治
煤矿矿尘防治
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2020/11/21
煤矿矿尘防治
主要内容
➢ 概述 ➢ 矿尘性质 ➢ 矿尘危害 ➢ 矿尘测定 ➢ 煤尘爆炸及其预防 ➢ 综合防尘技术 ➢ 防尘新技术
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煤矿矿尘防治
一、概述--矿尘的基本概念
➢ 从自然界的空气中，人们所吸入的不仅仅是气体，也 含有一定量的液体和固体颗粒，通常被称为尘埃。在工业 生产中也会产生大量的微小固体颗粒，一般称之为粉尘， 绝大多数粉尘的颗粒小到我们的肉眼都看不到。从生理学 角度，自然界中产生的大部分尘埃，人体已能有效地进行 处理。然而，在一些工业工作环境中，空气中的浮尘浓度 已经超过了人体呼吸系统所能处理的能力，由粉尘所引起 的呼吸问题是最早的工业职业病之一。
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煤矿矿尘防治
由于上述几种原因，工人长期吸人矿尘后，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。据国内某矿务 局统计，尘肺病的死亡人数为工伤事故死亡人数的6倍；德 国煤矿死于尘肺病的人数曾比工伤事故死亡人数高10倍。 因此，世界各国都在积极开展预防和治疗尘肺病的工作。
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煤矿矿尘防治
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。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。
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煤矿矿尘防治
4、矿尘的湿润性
➢ 按矿尘的存在状态划分：
浮尘：飞扬在空气中的矿尘称为浮尘，浮尘在空气中 飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形状有关，还与空 气的湿度、风速有密切关系。对矿井安全生产与井下工作 人员的健康有直接影响的是浮尘，因此，浮尘是矿井防尘 的主要对象。
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2020/11/21
煤矿矿尘防治
主要内容
➢ 概述 ➢ 矿尘性质 ➢ 矿尘危害 ➢ 矿尘测定 ➢ 煤尘爆炸及其预防 ➢ 综合防尘技术 ➢ 防尘新技术
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煤矿矿尘防治
一、概述--矿尘的基本概念
➢ 从自然界的空气中，人们所吸入的不仅仅是气体，也 含有一定量的液体和固体颗粒，通常被称为尘埃。在工业 生产中也会产生大量的微小固体颗粒，一般称之为粉尘， 绝大多数粉尘的颗粒小到我们的肉眼都看不到。从生理学 角度，自然界中产生的大部分尘埃，人体已能有效地进行 处理。然而，在一些工业工作环境中，空气中的浮尘浓度 已经超过了人体呼吸系统所能处理的能力，由粉尘所引起 的呼吸问题是最早的工业职业病之一。
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煤矿矿尘防治
由于上述几种原因，工人长期吸人矿尘后，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。据国内某矿务 局统计，尘肺病的死亡人数为工伤事故死亡人数的6倍；德 国煤矿死于尘肺病的人数曾比工伤事故死亡人数高10倍。 因此，世界各国都在积极开展预防和治疗尘肺病的工作。
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煤矿矿尘防治
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。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。
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煤矿矿尘防治
4、矿尘的湿润性
➢ 按矿尘的存在状态划分：
浮尘：飞扬在空气中的矿尘称为浮尘，浮尘在空气中 飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形状有关，还与空 气的湿度、风速有密切关系。对矿井安全生产与井下工作 人员的健康有直接影响的是浮尘，因此，浮尘是矿井防尘 的主要对象。
《煤矿粉尘防治》PPT课件
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，
1mm以下；
(2) 呼吸性粉尘：5μm以下，
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矿尘防治
二、矿尘的危害
矿尘具有很大的危害性 (1) 污染工作场所，危害人体健康，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。
矿山防尘
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
矿尘防治
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矿尘防治
第一节 矿尘及其性质
矿尘是悬浮在矿井空气中的固体矿物微粒，对矿井的安 全生产有着严重的影响。世界各国在煤矿开采历史上所受 到的煤尘危害是惨痛的。1906 年，法国古利耶尔无瓦斯煤 矿发生特大煤尘爆炸，死亡1099 人；1942 年，本溪煤矿发 生特大瓦斯煤尘爆炸，死亡1594 人；1960 年，大同老白洞 煤矿发生特大煤尘爆炸死亡684 人。除此之外，矿尘对人 体健康的危害也极大，煤矿工人患尘肺病人数及死于尘肺 病人数，在煤矿工业中长期以来一直居于首位
(1) 重量百分比：各粒级重量所占总重量的百分比；
(2) 数量百分比：各粒级颗粒数所占总颗粒百分比；
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。
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矿尘防治
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。
1mm以下；
(2) 呼吸性粉尘：5μm以下，
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矿尘防治
二、矿尘的危害
矿尘具有很大的危害性 (1) 污染工作场所，危害人体健康，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。
矿山防尘
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
矿尘防治
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矿尘防治
第一节 矿尘及其性质
矿尘是悬浮在矿井空气中的固体矿物微粒，对矿井的安 全生产有着严重的影响。世界各国在煤矿开采历史上所受 到的煤尘危害是惨痛的。1906 年，法国古利耶尔无瓦斯煤 矿发生特大煤尘爆炸，死亡1099 人；1942 年，本溪煤矿发 生特大瓦斯煤尘爆炸，死亡1594 人；1960 年，大同老白洞 煤矿发生特大煤尘爆炸死亡684 人。除此之外，矿尘对人 体健康的危害也极大，煤矿工人患尘肺病人数及死于尘肺 病人数，在煤矿工业中长期以来一直居于首位
(1) 重量百分比：各粒级重量所占总重量的百分比；
(2) 数量百分比：各粒级颗粒数所占总颗粒百分比；
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。
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矿尘防治
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。
矿井粉尘防治
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矿井粉尘防治
三、选择：
1、我国煤尘的引燃温度一般为：（②） ① 500～700℃ ② 700～800℃ ③ 800～1050℃
2、有爆炸性的煤尘的爆炸指数一般为： （ ③） ①﹤10% ② ﹦10% ③ ﹥10%
3、煤尘的爆炸下限浓度一般为： （②） ① 30g/m3 ② 45g/m3 ③ 60g/m3
（1）煤的挥发分 （2）煤的灰分和水分 （3）煤尘浓度 （4）煤尘粒度 （5）矿井瓦斯浓度 3、点燃煤尘爆炸的热源
我国煤尘爆炸的引燃温度在610～1050℃之间，一般为 700～800 ℃。 4、氧气浓度不低于18﹪。
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矿井粉尘防治
（三）煤尘爆炸的特点及危害
1、煤尘爆炸具有传播效应 2、煤尘爆炸产生高温高压 3、产生大量的一氧化碳 4、产生焦皮渣和粘块
m3/(min·m2）时不会发生自燃，最危险的漏风量为
0.4～0.8 m3/(min·m2）。
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矿井粉尘防治
6、均压防灭火分为开区均压和闭区均压两种。 7、矿井火灾的构成要素有：热源、可燃物、空气。 8、矿井火灾根据发火原因不同分：外因火灾、内因
火灾。 9、煤的自燃发展过程分为：潜伏期、自热期、燃烧
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矿井粉尘防治
2）降尘措施
降尘措施主要包括：各产尘地点的喷雾洒水、采 掘机械内外喷雾、爆破前后喷雾、支架喷雾、装岩 （煤）洒水、转载点喷雾洒水、除尘器除尘、巷道 风流净化水幕等。
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矿井粉尘防治
3）通风排尘
（1）最低排尘风速。 0.15m/s （2）最优排尘风速。 一般认为，掘进工作面的最
该现象可用来判断是瓦斯还是煤尘爆炸。其明显 标志是：
煤矿粉尘防治PPT课件
尘和无爆炸性煤尘。我国传统煤矿中90%矿井的 煤尘具有爆炸性危险性。发生爆炸有两个条件： ①粉尘在空气中有足够的浓度，在爆炸区域要求 的浓度范围之内；②必须具有高温（750℃-1050℃明 火、火花、放电）情况出现。一般煤尘爆炸的下限浓 度为30mg/m3~50mg/m3，上限浓度为 1000mg/m3~2000mg/m3，出于上下浓度之间的粉尘 都具有爆炸危险性，其中爆炸力最强的浓度为 300mg/m3~500mg/m3。
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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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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。
《矿尘危害及其预防》PPT课件
1． 湿式凿岩
湿式凿岩就是在凿岩过程中,将压力水通过凿 岩机送入并充满孔底.以湿润,冲洗和排出产生的矿 尘,是凿岩工作普遍采用的有效防尘措施.
2. 湿式钻眼
湿式钻眼就是用湿式煤电钻在煤层中钻眼.它 具有良好的水密封性能,能有效地控制回采工作面 和煤层掘进工作面的煤尘.
3. 洒水防尘
洒水防尘是用水湿润沉积于煤、岩堆、巷道 周壁、支架等处的矿尘,当矿尘被水湿润庸,尘粒间 互相附着凝集成较大的颗粒.同时,因矿尘湿润后增 加了附着性,而能粘结在巷直周壁、支架煤岩表面 上,这样在煤岩装运等生产过程或受到高速风流作 用时,矿尘不易扬起.产尘量大的设备和地点,要设 自动洒水装置.
4. 矿尘的荷电性
悬浮于空气中的尘粒通常带有电荷,破碎时的 磨擦、粒间撞击或放射性照射,电晕放电等都会形 成电荷.矿尘的荷电量与于尘粒的大小、比重、温 度及湿度有关.温度升高荷电量增高；湿度增加,荷 电量降低,浮游在空气中的尘粒有90～95％带正电 或负电,有5～10％尘粒不带电.采掘工作面刚刚产生 的新鲜尘粒较回风道中的尘粒易带电.当尘粒带有 相同电荷时,则相互排斥不易凝聚,悬浮于空气中的 尘粒稳定性增高,不易沉降.尘粒带有相异电荷时,则 相互吸引,可促进凝聚,加速沉降.由于矿尘具有荷电 性,带电的尘粒也较容易沉积在支气管和肺泡中,增 加了对人体的危害.
在产尘量高,矿尘比重大,通风条件比较困难的 作业地点,可适当增大排尘风速.但是风速越高,扬 起矿尘的作用越强,矿尘二次扬起能严重污染矿井 空气.《规程》规定：采掘工作面的最高允许风速 为4m/s.
二、湿式作业
湿式作业是矿井防尘的一项重要技术措施,它 具有简单易行,费用小,效果好等优点.我国煤矿较成 熟的经验是采取以湿式凿岩为主,并配合喷雾洒水、 水炮泥、水封爆破以及煤体注水等防尘技术措施.
湿式凿岩就是在凿岩过程中,将压力水通过凿 岩机送入并充满孔底.以湿润,冲洗和排出产生的矿 尘,是凿岩工作普遍采用的有效防尘措施.
2. 湿式钻眼
湿式钻眼就是用湿式煤电钻在煤层中钻眼.它 具有良好的水密封性能,能有效地控制回采工作面 和煤层掘进工作面的煤尘.
3. 洒水防尘
洒水防尘是用水湿润沉积于煤、岩堆、巷道 周壁、支架等处的矿尘,当矿尘被水湿润庸,尘粒间 互相附着凝集成较大的颗粒.同时,因矿尘湿润后增 加了附着性,而能粘结在巷直周壁、支架煤岩表面 上,这样在煤岩装运等生产过程或受到高速风流作 用时,矿尘不易扬起.产尘量大的设备和地点,要设 自动洒水装置.
4. 矿尘的荷电性
悬浮于空气中的尘粒通常带有电荷,破碎时的 磨擦、粒间撞击或放射性照射,电晕放电等都会形 成电荷.矿尘的荷电量与于尘粒的大小、比重、温 度及湿度有关.温度升高荷电量增高；湿度增加,荷 电量降低,浮游在空气中的尘粒有90～95％带正电 或负电,有5～10％尘粒不带电.采掘工作面刚刚产生 的新鲜尘粒较回风道中的尘粒易带电.当尘粒带有 相同电荷时,则相互排斥不易凝聚,悬浮于空气中的 尘粒稳定性增高,不易沉降.尘粒带有相异电荷时,则 相互吸引,可促进凝聚,加速沉降.由于矿尘具有荷电 性,带电的尘粒也较容易沉积在支气管和肺泡中,增 加了对人体的危害.
在产尘量高,矿尘比重大,通风条件比较困难的 作业地点,可适当增大排尘风速.但是风速越高,扬 起矿尘的作用越强,矿尘二次扬起能严重污染矿井 空气.《规程》规定：采掘工作面的最高允许风速 为4m/s.
二、湿式作业
湿式作业是矿井防尘的一项重要技术措施,它 具有简单易行,费用小,效果好等优点.我国煤矿较成 熟的经验是采取以湿式凿岩为主,并配合喷雾洒水、 水炮泥、水封爆破以及煤体注水等防尘技术措施.
《矿山粉尘防治》PPT课件
<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5-10um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.
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.
矿尘防治及危害PPT课件
例：一矿日产万吨
10000吨
产尘 25吨~100吨
甚至
300吨
（二）影响矿尘产生量的因素
1、自然因素
（1）地质构造 地质构造破坏严重的地区，断层、褶曲比较发育，
煤岩较为破碎，矿尘的产生量大。 （2）煤层赋存条件
同样技术条件下，开采厚煤层比开采薄煤层的产尘 量大；开采急倾斜煤层比开采缓倾斜煤层的产尘量多。 （3）煤岩的物理性质
喷雾洒水除尘，简单方便，广泛用于采掘机械切 割、爆破、装载、运输等生产过程中，缺点是对微细 尘粒的捕尘率较低。
净化空气喷雾水幕装置，水压不低于3.9 ×105Pa ，每个喷嘴流量不得小于4.5L／min。
5、合理风速
决定通风除尘效果的主要因素是风 速。一般认为掘进工作面的最佳风速为 0.4~0.7m/s，机械化采煤工作面为 1.5~2.5m/s。
其他巷道（含与煤仓、装载点相通的巷 道）。
主要隔爆棚设置地点：
• 矿井两冀与井筒相连通的主要运输大巷 和回风大巷；
• 相邻采区之间的集中运输巷和回风巷； • 相邻煤层之间的运输石门和回风门
水棚设置的规定与要求
隔爆水棚设置必须遵守以下规定： • ①隔爆水棚的排间距为1.2~3.0 m，主要隔爆
水棚的棚区长度不小于30 m，辅助隔爆水棚的 棚区长度不小于20 m，分散式水袋棚棚区长度 不小于120 m. • ②隔爆水棚的用水量按巷道的断面积计算： 主要隔爆棚不得少于400L/m2；辅助隔爆棚不 得少于200L/m2；分散式隔爆棚按棚区所占巷 道空间1.2 L/m3计算。
1、煤层注水
• 1）深孔注水 • 2)浅孔注水 • 3)中长钻孔煤层注水 • 4）煤层注水专门设计
煤层注水专门设计
• （1）工作面自然状况。包括采区（面）名称、地点 、标高、范围，可采煤量，开采方法与工艺，巷道布 置等。
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MYR13 E.
2、矿尘的粒径
矿尘颗粒大小的尺度称为粒径，其单位用微米表示。 矿尘的形状很不规则，不能直接用直径表示；一般采 用有不同定义的“当量粒径”，根据测定方法与目的 确定。矿山一般用显微镜测定的尘粒投影定向径表示， （见表2－1）。按粒径大小，矿尘可分为：
（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；
MYR11 E.
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。
MYR7 E.
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。 相对产尘强度：是指每采掘1t或1m3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。 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
MYR6 E.
矿尘产生状况的指标
矿尘浓度：矿井空气中所含浮尘的数量叫做矿尘浓度。 矿尘浓度的表示方法有两种：
质量法，每立方米空气中所含浮尘的毫克数，mg／m3； 计数法，每立方厘米空气中所含浮尘的颗粒数，粒／ cm3。 矿尘浓度的大小直接影响着矿尘危害的严重程度，是 衡量作业环境的劳动卫生状况和评价防尘技术效果的重要 指标。 国内外早期都使用计数法，后因认识到计数法不能 很好地反映矿尘的危害性，从20世纪50年代末起，国内 外广泛开始采用质量法来计量矿尘浓度。
MYR14 E.
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
MYRE.
煤矿矿尘防治
晋煤集团通风处 陈永庆
1
主要内容
概述 矿尘性质 矿尘危害 矿尘测定 煤尘爆炸及其预防 综合防尘技术 防尘新技术
MYR2 E.
一、概述--矿尘的基本概念
从自然界的空气中，人们所吸入的不仅仅是气体，也 含有一定量的液体和固体颗粒，通常被称为尘埃。在工业 生产中也会产生大量的微小固体颗粒，一般称之为粉尘， 绝大多数粉尘的颗粒小到我们的肉眼都看不到。从生理学 角度，自然界中产生的大部分尘埃，人体已能有效地进行 处理。然而，在一些工业工作环境中，空气中的浮尘浓度 已经超过了人体呼吸系统所能处理的能力，由粉尘所引起 的呼吸问题是最早的工业职业碎作业 机械化采矿 支护作业 爆破作业 装载作业 运输和碾压
MYR9 E.
矿尘的产生
在现有防尘技术措施的条件下，各生产环节产生的浮 尘比例大致为：采掘工作面产尘量占最多，约占全部粉尘 的80%；锚喷作业点产尘量占10％～15％；运输通风巷道 产尘量占5％～l0％；其他作业点占2％～5％。各作业点 随机械化程度的提高，矿尘的生成量也将增大，因此防尘 工作也就更加重要。
按煤尘有无爆炸性划分： 有爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定悬浮在一
定浓度和有引起爆炸热源的条件下，本身能发生爆炸或传 播爆炸的煤尘。
无爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定不发生爆 炸或不传播爆炸的煤尘。
按照对人体的危害程度划分： 呼吸性粉尘：呼吸性粉尘是指能在人体肺泡内沉积的，
粒径在5微米以下的粉尘，特别是2微米以下的粉尘。 非呼吸性粉尘：不能进入人体肺部的其它尘粒。 全尘：呼吸性粉尘和非呼吸性粉尘之和就是全尘。
飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形状有关，还与空 气的湿度、风速有密切关系。对矿井安全生产与井下工作 人员的健康有直接影响的是浮尘，因此，浮尘是矿井防尘 的主要对象。
积尘：从空气中沉降下来的矿尘称为积尘。随外界条 件的改变，浮尘和积尘可以相互转化，积尘是产生矿井连 续爆炸的最大隐患。
MYR5 E.
MYR10 E.
二、 矿尘性质
1、矿尘的成分和游离二氧化硅的含量
矿岩被粉碎成矿尘后，化学成分基本上无改变。从安 全卫生角度考虑，主要了解矿尘中是否含有有毒物质、放 射性物质、燃烧与爆炸性物质和游离二氧化硅，以便采取 相应的预防措施。游离状态的二氧化硅（主要是石英）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％，半煤岩中的含量在20%左右。 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。
MYR12 E.
另一种是游离状态的二氧化硅，主要是石英，在自然 界中分布很广。粉尘中的游离二氧化硅的含量是引起并促 进尘肺病及病程发展的主要因素，含量越高，其危害越大。 许多矿岩都含有游离二氧化硅，煤系地层由于沉积环 境不同、岩性不同，其游离二氧化硅含量变化较大，煤层 中以煤为主，或者时也伴有夹石等，从煤种来看，无烟煤 的二氧化硅的含量高于烟煤。
MYR3 E.
矿尘的分类
矿尘：在矿井生产过程中所产生的各种岩矿微粒统称 矿尘，也叫粉尘。 按矿尘的成分划分：
煤尘：是从爆炸角度来定义的，它是粒径小于1mm 且以固定碳可燃物为主的煤炭颗粒。
岩尘：是从卫生角度来定义的，它是不含或极少含 有固定碳可燃物的岩石颗粒。
MYR4 E.
按矿尘的存在状态划分： 浮尘：飞扬在空气中的矿尘称为浮尘，浮尘在空气中
2、矿尘的粒径
矿尘颗粒大小的尺度称为粒径，其单位用微米表示。 矿尘的形状很不规则，不能直接用直径表示；一般采 用有不同定义的“当量粒径”，根据测定方法与目的 确定。矿山一般用显微镜测定的尘粒投影定向径表示， （见表2－1）。按粒径大小，矿尘可分为：
（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；
MYR11 E.
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。
MYR7 E.
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。 相对产尘强度：是指每采掘1t或1m3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。 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
MYR6 E.
矿尘产生状况的指标
矿尘浓度：矿井空气中所含浮尘的数量叫做矿尘浓度。 矿尘浓度的表示方法有两种：
质量法，每立方米空气中所含浮尘的毫克数，mg／m3； 计数法，每立方厘米空气中所含浮尘的颗粒数，粒／ cm3。 矿尘浓度的大小直接影响着矿尘危害的严重程度，是 衡量作业环境的劳动卫生状况和评价防尘技术效果的重要 指标。 国内外早期都使用计数法，后因认识到计数法不能 很好地反映矿尘的危害性，从20世纪50年代末起，国内 外广泛开始采用质量法来计量矿尘浓度。
MYR14 E.
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
MYRE.
煤矿矿尘防治
晋煤集团通风处 陈永庆
1
主要内容
概述 矿尘性质 矿尘危害 矿尘测定 煤尘爆炸及其预防 综合防尘技术 防尘新技术
MYR2 E.
一、概述--矿尘的基本概念
从自然界的空气中，人们所吸入的不仅仅是气体，也 含有一定量的液体和固体颗粒，通常被称为尘埃。在工业 生产中也会产生大量的微小固体颗粒，一般称之为粉尘， 绝大多数粉尘的颗粒小到我们的肉眼都看不到。从生理学 角度，自然界中产生的大部分尘埃，人体已能有效地进行 处理。然而，在一些工业工作环境中，空气中的浮尘浓度 已经超过了人体呼吸系统所能处理的能力，由粉尘所引起 的呼吸问题是最早的工业职业碎作业 机械化采矿 支护作业 爆破作业 装载作业 运输和碾压
MYR9 E.
矿尘的产生
在现有防尘技术措施的条件下，各生产环节产生的浮 尘比例大致为：采掘工作面产尘量占最多，约占全部粉尘 的80%；锚喷作业点产尘量占10％～15％；运输通风巷道 产尘量占5％～l0％；其他作业点占2％～5％。各作业点 随机械化程度的提高，矿尘的生成量也将增大，因此防尘 工作也就更加重要。
按煤尘有无爆炸性划分： 有爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定悬浮在一
定浓度和有引起爆炸热源的条件下，本身能发生爆炸或传 播爆炸的煤尘。
无爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定不发生爆 炸或不传播爆炸的煤尘。
按照对人体的危害程度划分： 呼吸性粉尘：呼吸性粉尘是指能在人体肺泡内沉积的，
粒径在5微米以下的粉尘，特别是2微米以下的粉尘。 非呼吸性粉尘：不能进入人体肺部的其它尘粒。 全尘：呼吸性粉尘和非呼吸性粉尘之和就是全尘。
飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形状有关，还与空 气的湿度、风速有密切关系。对矿井安全生产与井下工作 人员的健康有直接影响的是浮尘，因此，浮尘是矿井防尘 的主要对象。
积尘：从空气中沉降下来的矿尘称为积尘。随外界条 件的改变，浮尘和积尘可以相互转化，积尘是产生矿井连 续爆炸的最大隐患。
MYR5 E.
MYR10 E.
二、 矿尘性质
1、矿尘的成分和游离二氧化硅的含量
矿岩被粉碎成矿尘后，化学成分基本上无改变。从安 全卫生角度考虑，主要了解矿尘中是否含有有毒物质、放 射性物质、燃烧与爆炸性物质和游离二氧化硅，以便采取 相应的预防措施。游离状态的二氧化硅（主要是石英）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％，半煤岩中的含量在20%左右。 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。
MYR12 E.
另一种是游离状态的二氧化硅，主要是石英，在自然 界中分布很广。粉尘中的游离二氧化硅的含量是引起并促 进尘肺病及病程发展的主要因素，含量越高，其危害越大。 许多矿岩都含有游离二氧化硅，煤系地层由于沉积环 境不同、岩性不同，其游离二氧化硅含量变化较大，煤层 中以煤为主，或者时也伴有夹石等，从煤种来看，无烟煤 的二氧化硅的含量高于烟煤。
MYR3 E.
矿尘的分类
矿尘：在矿井生产过程中所产生的各种岩矿微粒统称 矿尘，也叫粉尘。 按矿尘的成分划分：
煤尘：是从爆炸角度来定义的，它是粒径小于1mm 且以固定碳可燃物为主的煤炭颗粒。
岩尘：是从卫生角度来定义的，它是不含或极少含 有固定碳可燃物的岩石颗粒。
MYR4 E.
按矿尘的存在状态划分： 浮尘：飞扬在空气中的矿尘称为浮尘，浮尘在空气中