摘要：近几年来，煤矿企业开始大力发展煤矿机械化生产，煤矿防爆车辆在日常的生产开采过程中应用越来越频繁，导致矿井下空气质量严重被破坏，空气的严重污染导致煤矿工人自身的身体受到严重的影响与损害。因此，本文将针对煤矿防爆车辆的尾气危害以及改善措施进行相关阐述，并针对防爆车辆的尾气以及井下空气提出有效的净化措施与处理技术，以此来全面优化矿井与防爆车辆尾气，净化矿井内部空气质量，确保煤矿工人的身心健康。
关键词：煤矿防爆车辆；尾气危害；空气净化；措施技术
由于煤矿企业实施机械化生产，导致部分煤矿开采的过程中，在井下使用防爆车辆当做运输煤炭的辅助设备。防爆车辆在运输的过程中操作比较灵活方便，适应环境的能力比较强，无论距离远近都不会受到任何的限制且运输的成本低、工作效率非常高效。但另一方面，防爆车辆在使用的过程中仍然会排出汽车尾气，这些尾气会对矿井的空气造成严重的污染，使工作人员的身体因为尾气污染而受到伤害。根据调查显示，很多的矿井所使用的车辆尾气由于无法及时排出外界，导致难闻的尾气造成煤炭工人的眼睛发红，甚至还有一些人相继出现呕吐、恶心的中毒现象，净化防爆车辆尾气势在必行。
1.矿井空气污染严重的原因分析
想要将防爆车辆的汽车尾气所产生的气体进行净化，首先要解决矿井中的空气污染问题，经过研究发现，矿井中的空气污染严重主要是由于以下两个方面原因造成的。
1.1矿井通风方面的原因
当矿井内部的环境条件比较良好的情况下，才会使用到防爆车辆。使用防爆车辆进行运输的地下矿井倾角小、煤层稳定，而且巷道断面积大。正是因为矿井巷道断面积大，矿井下的风量就会很小，此时，防爆车辆所排放的尾气就无法第一时间进行稀释并将这些气体排出，从而造成矿井内的尾气因为超标而造成空气的严重污染。
1.2车辆方面的原因
尽管相关部门严格要求在井下开采的过程中，必须使用防爆车辆进行运输，但防爆车辆自身的牵引力却明显比非防爆车辆低很多，相同功率的防爆车辆与非防爆车辆的承载重量也有着很大的差距，这就导致在实际的开采过程中，矿井一般都采用的是非防爆车辆或者是一些农用的拖拉机机械运输工作，直接导致车辆的尾气严重超标。同时，由于车辆在运输的过程中存在着超载的现象，导致燃油无法充分进行燃烧，一旦碰到上坡的情况，就会导致排放量瞬间变大。
2.改善矿井空气质量的途径和措施
想要全面改善矿井内部的空气质量问题，可通过采取以下措施进行处理。第一，将矿井的主要运输方式进行改变。由于煤炭的运输数量比较巨大，当使用机动车辆进行运输的时候所需要的车辆多，运输就会出现不连续性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此时，就可以使用带式输送机进行运输工作，在减少机动车辆运输次数与车辆的数量前提下，还能够有效降低车辆尾气的排放量；第二，将矿井的风量进行增大，从而提高巷道内的风速，车辆尾气排放的能力就会提升，风速将会提高到1.5m左右；第三，可以使用车辆尾气排放量比较小的防爆车辆进行运输，尾气的排放量一旦减少，燃油也会充分进行燃烧；第四，制定严格的制度标准，结合巷道的坡度大小来对运输车辆的装载量进行限制，杜绝超载行驶；第五，在所有的工作面以及巷道进行洒水处理，使水分将车辆尾气中的有害气体成分得到有效吸收；第六，煤矿企业内部对防爆车辆的驾驶司机定期进行专业水平的培训，避免司机在驾驶的过程中由于驾驶水平不高，使内燃机产生怠速或者超速行驶的现象发生；第七，企业内部的管理人员要加强对车辆的管理力度，针对那些油耗大、尾气排放超标的防爆车辆要绝对禁止进入到井下作业。
3.煤矿防爆车辆的尾气危害
煤矿防爆车辆在使用的过程中，基本都是以柴油作为燃料，行驶中所排出的车辆尾气会因为柴油机的运行环境而发生变化，一般情况下，排放的气体成分中除了水蒸气、二氧化碳、IA气体之外，还会有一氧化碳、二氧化硫等刺激性有毒性气体含量。以下将对尾气中所包含的物质危害进行详细的分析。
3.1一氧化碳的危害
车辆尾气中排放的一氧化碳一旦被人体所吸入，就会与体内的血红蛋白进行结合，使人出现缺氧的症状，甚至还会损坏人体的中枢神经系统，造成反应能力下降、记忆力衰退等障碍，并伴随有四肢无力、头疼脑晕等症状，严重还会对人的生命造成威胁。
3.2氮氧化合物的危害
防爆车辆的尾气中含有的氮氧化合物成分比较多，重点是由一氧化氮与二氧化氮所组成。两者都具有非常浓烈的刺激性气味与有毒物质，人类一旦将氮氧化合物吸入体内，就会瞬间出现晕厥、浑身无力等症状，当吸入的含量过多，就会出现窒息现象。一般情况下，当氮氧化合物中毒时，会造成肺气肿，导致纤维性细支气管炎发生闭塞情况。
3.3碳氢化合物的危害
煤矿防爆车辆的尾气中所排放的碳氢化合物成分中基本都会包含甲醛、苯并芘等有毒气体。苯并芘会直接导致癌症的发生，甲醛则会对人的眼睛以及呼吸系统造成严重的刺激。
3.4颗粒物的危害
防爆车辆的尾气排放物中，颗粒物的成分主要是碳烟。产生碳烟是车辆中的燃料没有被全部使用完所产生的气体，碳烟在排放的过程中会将二氧化硫以及致癌物苯等一些物质吸附，因此，一旦被人体吸入就会造成严重的危害。一般情况下，2μm到10μm的碳烟会被人体排出，不会对人体的身体健康产生影响，但如果非常小的碳烟被吸入到人体内的肺部，就会使人类出现慢性病、肺气肿、皮肤病等疾病。而且，颗粒物在矿井中如果停留的时间越长，工人吸附的颗粒物含量就会越多。
3.5硫氧化物的危害
防爆车辆尾气所排放的硫氧化物是硫在燃烧的过程中所产生的物质，主要成分就是二氧化硫，当二氧化硫在空气中被人体接触，会导致眼睛和呼吸系统受到损害。
3.6臭气的危害
防爆车辆所排出的尾气中除了二氧化碳之外，还有一些没有被完全燃烧干净的物质，这些物质非常的难闻，会对眼睛产生巨大的刺激，增加人体的不舒适感觉。
4.防暴车辆尾气净化技术
现阶段，我国的防爆车辆尾气净化技术非常多，但重点以催化技术以及颗粒捕捉技术最为常用。氧化型催化器主要是由鲱鱼骨状的波纹管进行复合而成，上面有铂与铑两种涂层附着。铂是一氧化碳与碳氢化合物的催化剂，而铑是氮氧化合物进行还原反应的催化剂。应用氧化型催化器，可以将颗粒物中所包含的可溶性有机化合物进行有效处理，因此，在车辆中安装氧化型催化器，能够对颗粒物进行净化处理。另外一种净化技术就是颗粒捕捉器，它一般安装在车辆的废气处理箱中，应用颗粒捕捉技术，可以将捕捉器上所附着的颗粒物的温度上升到300度，使颗粒物发生自燃现象，达到再生的效果。
结语：
综上所述，随着煤矿机械化生产的不断发展，为我国的煤矿企业提供了很多的便利条件，同时也推动了煤矿企业的发展，还会对煤矿工作人员的工作压力起到一定的缓解效果。但是，在实际的矿井开采过程中，由于使用防爆车辆所造成的空气污染，却对工人的身心造成严重的损害，必须要引起企业相关管理人员的充分重视。为了能够使煤矿工人在一个良好的环境下进行开采作业，就必须要保障所有工作人员的身体健康。通过对防爆车辆所产生的尾气进行净化、完善矿井的环境设计等措施，来有效减少并降低防爆车辆的尾气排放量，确保矿井的环境质量达标。
参考文献：
[1]杨文杰, YangWenjie. 矿用防爆柴油机尾气污染控制技术探讨[J]. 中州煤炭, 2014(7):75-78.
[2]张福祥. 矿用防爆柴油机尾气净化技术的研究[J]. 煤矿机电, 2017(4):63-66.
论文作者:甄宝柱
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/12/3
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