陕西安科安全生产技术研究所有限公司 陕西西安 710065
摘要:根据某矿综放工作面的呼吸性粉尘浓度检测结果,结合现场调查情况,全面分析粉尘浓度不符合职业卫生接触限值的原因,利用作业分级法对综放工作面的粉尘危害程度进行作业分级,结合粉尘危害程度分级结果,找出综放工作面粉尘的显著职业危害,并根据内、外的主要防尘技术,给出粉尘防治的关键控制点,为煤矿防尘工作的进一步开展提供依据,这对煤矿综放工作面的防尘工作方向具有一定的参考意义.
关键词:煤矿;综放工作面;粉尘防治;关键控制点
煤矿矿尘的主要尘源是采掘运输和装载、锚喷等工作场所,按产尘来源分析,在现有防尘技术条件下,各生产环节所产生的浮游矿尘产生量比例中,采煤工作面占45%-80%[1],可以看出采煤工作面的防尘是煤矿防尘的主要工作场所。根据定义,工作场所产生的显著职业病危害,所采取的有效、可行的预防控制措施或行动即为关键控制点[10],本论文通过对某矿综放工作面的呼吸性粉尘浓度检测结果进行分析,得出超标原因,再根据实际调查情况,提出综放工作面粉尘防治的关键控制点,为煤矿防尘工作的进一步开展提供依据。
1 粉尘浓度检测结果
1.1检测依据
《煤矿作业场所职业病危害防治规定》(国家安监总局第73号令)、《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》(GBZ159-2004)、《工作场所空气中粉尘测定第2部分:呼吸性粉尘浓度》(GBZ/T192.2-2007)、《工作场所空气中粉尘测定第4部分:游离二氧化硅含量》(GBZ/T 192.4-2007)等。
1.2检测结果
国际尘肺病会议认为直径大于10um的矿尘因不能进入最小支气管,对尘肺的发生没有多大作用,只有直径小于5um的尘粒才对尘肺的发生有意义[1]。故本文仅对陕西省彬州市某矿40105综放工作面的呼吸性粉尘浓度检测结果进行分析,根据检测结果,该工作场所空气中粉尘游离二氧化硅含量检出值为6.5%,粉尘性质为煤尘,检测结果见表1.
表1 40105综放工作面呼吸性粉尘检测结果
备注:上表CTWA为时间加权平均接触浓度,PC-TWA为时间加权平均容许浓度,CSTE为短时间接触浓度。
根据检测结果显示,40105综放工作面共检测10个岗位,8个不符合职业卫生接触限值要求,不符合率为80%,可见综放工作面粉尘的职业病危害较重。
1.3不符合原因分析
针对检测结果,结合工作场所现场调查情况,对
不符合岗位的原因进行了分析,具体见表2。
表2 40105综放工作面岗位接触呼吸性粉尘检测结果
备注:WB粉尘职业接触比值的权重数,WM为游离二氧化硅测量值的权重数,WL为体力劳动强度分级的权重数。
按照上表的分级结果,40105综放工作面呼吸性粉尘作业分级结果均为I级(轻度危害作业),即在目前作业条件下,可能对劳动者的健康存在不良影响,应改善作业环境,降低劳动者实际粉尘接触水平,并设置粉尘危害及防护标识,对劳动者进行职业卫生培训,采取职业健康监护、定期作业场所监测等行动[11]。
2.2显著职业危害确定
根据显著职业危害定义,采煤机司机、支架工、放煤工、后端头工、前刮板机司机、后刮板机司机、转载机司机、前段头工均为显著职业危害岗位,根据作业分级结果,皮带司机、泵站工作业分级为I级(轻度危害作业),也应改善作业环境,故以上岗位均确定为显著职业危害。
3关键控制点分析
1)工艺改革
目前陕西省境内神华集团、陕煤集团下属的部分煤矿已经实现了采煤的自动化开采,减少了人员接触范围和劳动强度,从工艺上降低了粉尘对劳动者的危害,但考虑此工艺对地质条件要求苛刻,综合考虑经济效益和社会效益,此工艺目前不适用该煤矿。
根据煤矿提供的煤层的可注性测试报告,目前所采煤层为不可注水煤层,故无法采用注水工艺。
综上,建议维持目前的采煤工艺。
2)职业病防护设施
①喷嘴、水质、水压
普通标准喷嘴的喷雾在水压达到0.5MPa以上才能有较好的除尘效果,水压再1.5MPa-3MPa,效果达到最佳,而高压喷嘴喷雾压力须达到8MPa以上,喷雾有效射程≥6m,雾化粒径≤100um,而普通标准喷嘴、高压喷嘴由于孔径小,喷雾喷嘴对水质要求较高,如果水质不好,喷嘴、高压喷嘴等均因堵塞而不能正常使用,故水质、喷嘴的选择为防尘设施的关键所在。
根据调查,该煤矿综放工作面选用喷嘴均为普通标准喷嘴,其中放煤口喷雾喷嘴、采煤机外喷雾压力均不能达到8MPa,应考虑加设增压泵,泵的运行压力应大于8MPa以上,且普通标准喷嘴不能满足高压喷雾喷嘴要求,需要进行更换,其余喷嘴的压力均可满足要求;该煤矿防尘用水悬浮物粒径大于0.3mm,水质不满足要求,故会导致喷嘴堵塞较严重,由于井下防尘洒水来源于矿井排水处理站处理后的水,故可考虑优化水处理工艺,以满足防尘用水水质要求。
②喷嘴设置要求
目前采煤机设置的外喷雾不能完全覆盖产尘面,可考虑在滚筒摇臂设置径向雾屏降尘,将锥形的高压喷嘴装置到采煤机滚筒摇臂之上,喷嘴产生空心雾流形成屏障阻止粉尘外逸[6],并参考阳煤集团一矿的综采工作面治理案例,采用控尘帘对到达截割电机位置的含尘气流进行控制,把含尘气流控制在截割电机溜槽和煤壁之间的较小区域,通过高压外喷雾引射降尘。
根据更换后喷嘴雾化角、放煤口面积大小、产尘范围等确定放煤口的喷嘴数量为4个,喷嘴的方向应正对放煤口,以覆盖全产尘源为主要依据。
架间喷雾的设置应正对移架过程中易产尘的位置,尽量保证覆盖整个产尘面。
前、后刮板机机头上方、转载机进出口上方均应加设喷嘴,根据转载机、胶带输送机的宽度、产尘范围、雾化角等因素确定再增加1-2个喷嘴形成3-4个喷嘴为一组的喷雾装置,喷嘴喷雾方向应正对产尘位置;转载机进、出口设置挡尘帘,以减少粉尘外逸。
③风流净化水幕设置
后端头支护工收上风侧粉尘浓度影响,建议在工作面切眼距离上口30m处、回风顺槽后端头支护工作业地点上风侧5m处加设自动控制的风流净化水幕,以减少环境中的粉尘对下风侧的影响。
进风顺槽进风口100m处、泵站上风侧100m处,进风顺槽距离工作面30m范围内各设1道风流净化水幕,以减少转载点产尘、二次扬尘对下风侧生产环境的影响。
3)通风
根据实践,机械化采煤工作面风速应当控制在1.6-2.4m/s为排尘的最佳风速[6],根据现场测量结果,该综放工作面的平均风速为1.8m/s,可满足防尘要求。
4)个体防护
据调查,矿方为井下工人配发的3M3200型可更换式防尘面罩,根据AQ1114-2014要求,结合呼吸性粉尘定点检测数据,在符合环境温度及相对湿度的情况下,除泵站工、皮带司机防尘口罩滤棉为1片/一班外,其余岗位应为2片/班。
5)职业健康监护
该矿综放工作面劳动者职业健康检查报告结果显示,未发现职业病患者,故根据GBZ188-2014,应安排综放工作面劳动者2年进行一次在岗期间的职业健康检查。
6)职业卫生管理
加强现场职业病防护设施的维护和管理,保证生产情况下职业病防护设施正常使用,现场劳动者按照要求佩戴职业病防护用品。
4 结论
综上所述,该矿40105综放工作面呼吸性粉尘防治的关键控制点即为:喷嘴的选用、水质及水压的控制,喷雾设置方向、风流净化水幕的设置、个体防护(滤棉更换频率)、职业健康监护及职业卫生管理等。
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论文作者:周叶
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/12
标签:粉尘论文; 工作面论文; 喷嘴论文; 作业论文; 煤矿论文; 职业论文; 浓度论文; 《防护工程》2019年9期论文;