爆破粉尘的危害及防治措施论文_吴超1,冯娜1,史卓金1

爆破粉尘的危害及防治措施论文_吴超1,冯娜1,史卓金1

1.山东科技大学土木工程与建筑学院 青岛 266590

摘要:了解了爆破过程中粉尘的产生方式,分析了爆破粉尘的危害,根据爆破粉尘产生方式,从爆破工作前的准备阶段、施工阶段和爆破结束后三个阶段,针对性的进行爆破粉尘的防治,从而实现对爆破过程产生的粉尘进行有效控制,从而降低粉尘的总量,保障人员的安全和环境安全。

关键词:爆破;粉尘;危害;防治

引言

我们认知的粉尘是空气中很小的颗粒,粉尘严格的定义为粒径小于75μm的固体悬浮物。粉尘的类型有很多种,例如粉末、灰尘、沙尘、烟尘等,但粉尘的产生方式一般分为两种,一种产生的方式是在人为因素下产生,例如凿岩钻眼过程中产生的粉尘,水泥的生产制造过程中产生大量的粉尘,冶炼过程,燃料燃烧过程,机械生产对材料进行的破碎、研磨的过程,纺织业中原料生产、加工过程中产生的粉尘。另一种产生方式是在非人为因素(自然因素)下产生,例如风力侵蚀对岩石的作用产生的粉末,火山喷发产生的尘埃等。

粉尘对人体身体健康危害很大,长期接触粉尘可能引起一些疾病,例如,生活中的棉花产生的粉尘就有可能导致哮喘、湿疹、偏头痛等。石棉产生的粉尘会引起石棉肺等疾病。大多数农作物中会含有细菌,当进入肺内的粉尘带有细菌,就有可引起肺霉菌病。粉尘对生活环境的影响也是很大的,影响生活环境的安全和美观。

1爆破粉尘的产生方式

由于我国城市化的发展进程的不断加速,新城区建设和老城区改造如今是发展的趋势,其中爆破拆除是老城区的改造中的常用手段。爆破拆除的广泛的应用也显露处其存在的弊端---爆破拆除工程中粉尘产生量极大,对环境产生了不良影响[1]。爆破拆除工程粉尘以烟团的形式进行扩散,在风的作用下将烟团吹离爆源,在湍流涨落的作用下,烟团会以其中心为中心进行膨胀扩散[2]。由于一般爆破拆除工程是在城市中进行,风的不确定性,导致了爆破拆除后产生的粉尘对城市的危害是不定向的且在风力作用下,粉尘的污染范围也是及其广泛的。

在采矿、冶金等类型的工程中,通过爆破对山体的开挖、山石的破碎过程中会产生大量的粉尘,进而会对爆破作业产生不利的影响,不利于工人的身体健康和工作效率。

煤炭行业中产生粉尘的因素有开采方式、通风状况、水文条件、矿井开采规模等。根据夏海春等的煤矿粉尘的危害与治理探析中得,煤矿中产生的粉尘量比例为掘进工作面约占20%~38%,采煤工作面约占4%~80%,矿井的采掘运输通风巷道大约为5%~10%,锚网支护以及喷浆支护的巷道约占10%~15%,井下其它地点为2%~5%[3]。

2爆破粉尘的危害

2.1粉尘对人员的危害

粉尘会产生在爆破拆除工程、煤矿开采、冶金等工作中,同时这些行业中的工人需求量也是极大的。因此,当工人长期工作在粉尘环境中,其身体肺内的粉尘数量会不段累计,超过一定限值后,会导致如尘肺病似的肺部疾病,再严重引起呼吸功能障碍,甚者引起呼吸衰竭。据统计,每年我国因尘肺病死亡的煤炭工人数是3~4倍的因工伤死亡人数的。

2.2粉尘对环境的危害

粉尘可以吸附大量有毒、有害的物资在其表面,这些有毒、有害的物质随粉尘四处传播,人或动物吸入这些气体都会引起各种疾病,同时大量的粉尘会形成严重的大气污染,不利于人类的生存和发展。

如果粉尘吸附腐蚀性的物质,会对房屋、建筑、家具等物品造成严重的腐蚀污染,尤其表现在文物、古迹建筑物方面。

2.3粉尘对生产的危害

爆破作业现场有大量的生产仪器和生产设备,当爆破作业完成后,爆破现场会产生大量的粉尘,这些粉尘会附着在仪器和设备上,会降低高精度仪器、仪表的精确度;附着于机器设备的传动、运转部位,会使机器的磨损加剧,降低使用寿命,也会使工作效率降低,不利于工作进度的提高,同时机器、设备因粉尘的影响导致使用寿命的缩短,会增加固定资产投入,导致产品成本上升,以至于市场竞争力减弱,不利于企业的发展。

2.4粉尘爆炸的危害

在煤矿开采中,当爆破开采煤炭会产生煤尘、粉尘和空气的可燃的混合物,尤其是在矿井中通道狭小,相对封闭,当粉尘和氧气浓度达到一定比例时,在高温等作用下,极易被点着,就有可能发生粉尘爆炸,并引起一系列连锁反应。

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3爆破粉尘的防治措施

3.1爆破作业人员的防治措施

1)根据不同粉尘的颗粒的大小不同,爆破作业人员要配载不同类型的防尘口罩、呼吸器,防治粉尘进入人员的身体内部。

2)爆破作业人员需要穿戴工作服、头盔、眼镜等防护器具,防治粉尘和爆破作业人员身体的接触。

3)严格禁止爆破作业人员在粉尘作业现场进食、抽烟、饮水等行为。

4)加强个人卫生

一是要注意个人防护用品使用中的卫生,如使用防毒、防尘口罩,了解其性能、用法和如何判断失效等知识,经常更换滤料,以免误用或使用无效口罩。二是要注意个人卫生,不能在作业现场进食、抽烟、饮水等。要勤洗手,凡是脱离操作后,做其他事前要洗手。尘毒作业工人下班后要洗澡,换干净衣服回家,工作服勤换洗,不得穿回家等。

3.2爆破作业前的防治措施

对于煤矿的防尘的主要前期处理为向未开采的煤层内注水,通过煤层内的裂隙使水渗透到煤层中,使煤层在一个较湿润的条件下爆破,这样可以有效的降低煤层中产生粉尘的总量,从而有效的降低粉尘的浓度,从根本上解决粉尘爆破的危害。

对于拆除爆破而言,爆破前处理也是相当重要的。首先搭建爆破工作的围蔽护栏,用来阻挡粉尘的扩散;然后将防护用的草帘子挂在围蔽护栏,同时向草帘子上喷水,用来作为第一层降尘帷幕;最后清洗施工场地内的积尘,同时往待拆除的建筑物上洒水,冲洗爆破建筑物上的浮尘,同时在施工现场不同位置放置适量的水袋,用来减少爆破粉尘尘源。

3.3爆破作业时的防治措施

爆破凿岩作业时,干式凿岩机是产生粉尘的重要一部分。对于煤矿的生产工程中,干式凿岩机打炮眼产生的粉尘是湿式凿岩机产生粉尘的数十倍,其主要原因为湿式凿岩机的钻孔设备(如风动凿岩机、空心钻杆、风枪等)都配有注水装备,由于水的存在,湿式凿岩机钻岩时产生的粉尘随着水流流出孔外,因此使用湿式凿岩机钻孔能很好的减少粉尘产生的总量,因此,在煤矿中广泛的推广湿式凿岩机有利于降低粉尘。

根据昝军等人对巷道掘进粉尘综治措施及水封爆破降尘研究 采用水封爆破时,爆破产生的粉尘量会明显降低。水封爆破是用塑料薄膜制成的盛水袋子堵塞炮眼,放炮后形成微细水雾起到降尘的效果的一种爆破方法。

3.4爆破后的粉尘治理

对于拆除爆破结束后,立即安排洒水车到施工现场,用水枪对拆除结构进行喷水降尘;同时,拆除爆破产生的烟团应立即使用爆破除尘车进行降尘,爆破除尘车喷出的雾粒细小、与空气中的尘埃接触吸附,迅速形成一种潮湿雾状体,加快粉尘的下落。

对于煤矿爆破结束后,马上采用喷雾洒水和通风除尘。通过喷雾洒水,使雾滴和粉尘结合,质量有所增加,加速其降落速度;使用通风措施,能够降低煤矿粉尘的浓度,使其控制在安全浓度以内。但是,通风除尘由于受风速、风向等多种因素的影响,所以其防尘效果具有不稳定性。

4结语

综合上述所言,粉尘是爆破工程在爆炸过程中的附属产物,其不仅威胁着作业人员的身体健康,同时也对爆破的周围环境有较大的影响。

虽然爆破粉尘是不可避免产生,但是,我们可以通过对爆破作业人员本身进行防治、爆破作业前、爆破作业时和爆破作业后进行科学的减尘方法和合理的降尘技巧来减少爆破粉尘的产生数量,从而有效的降低粉尘的浓度,从而有效的降低爆破粉尘对人体的危害,同时也降低了爆破粉尘对爆破环境的破坏。

因此,使用行之有效的防尘方法,加上有效的防尘系统,从而降低爆破粉尘的总量,保障人员的安全和周围环境安全。

参考文献:

[1]陶子夜,舒晓春,杨红刚,梁开水,罗静,孙磐,侯智,余荻,王慧锟.面源爆破拆除工程粉尘扩散模型研究[J].爆破,2017,34(02):144-147.

[2]王斌,梁开水,张建华.高耸建筑物定向爆破中切口长度安全范围的研究[J].中国安全科学学报,2004,14(5):14-17

[3]夏海春,周连春.煤矿粉尘的危害与治理探析[J].现代商贸工业,2017(04):192-193.]

论文作者:吴超1,冯娜1,史卓金1

论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期

论文发表时间:2018/10/1

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