涂程++田自城++全宇
摘要:目的 對某銅礦作業(yè)面通風降塵工程改造效果進行評價.方法 對銅礦作業(yè)面采用局部通風、濕式噴灑的方法進行衛(wèi)生工程改造,在改造前后分別檢測總粉塵濃度,比較并分析改造效果。結果 鑿巖工作點改造前總粉塵濃度均數(shù)是6.4mg/m3、標準差2.8mg/m3,改造后總粉塵濃度均數(shù)是6.1mg/m3、標準差2.5mg/m3,但差異不具有統(tǒng)計學意義(P=0.23)。卷揚機操作位改造前總塵濃度均數(shù)是3.7mg/m3、標準差1.4mg/m3,改造后總塵濃度均數(shù)是2.7mg/m3、標準差1.4mg/m3,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。結論 作業(yè)面通風降塵工程改造措施能有效降低作業(yè)面空間總粉塵濃度,改造效果良好。
關鍵詞:銅礦,作業(yè)面,通風降塵
中圖分類號:TD7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(B)-0000-00
礦井通風是礦山安全生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié),建立一個適應性強、風流穩(wěn)定、通風效果好、安全可靠、經(jīng)濟合理、管理方便的通風系統(tǒng)是非常有必要的,可靠的礦井通風系統(tǒng)是礦井安全生產(chǎn)的保證[1].銅及其制品在國民經(jīng)濟中廣泛應用,銅礦具有極其重要的意義,開采規(guī)模越來越大,但銅礦的開采作業(yè)面仍然飽受粉塵、爆破后有毒氣體的影響,本文通過技術實踐探索作業(yè)面通風降塵方法。
1.概括
某銅礦為四川省大型國有銅礦企業(yè),地處雅礱江邊,海拔2500米左右,地下采場分四期開采,一、二期位于海拔2700米上部,三、四期位于下部,中間由海拔2700米中段的雙規(guī)運輸平巷進行連接;主運輸巷道為海拔2552米平硐,斷面3.2×4.6m,向前140m分叉為Y字型巷道,右側巷道向前600m處為下部主溜井裝車場,左側前方100m處為下部盲斜井的起點,盲斜井為人員和生產(chǎn)物質進出的主要通道。各中段為礦區(qū)開采的基本單元,斷面2.2×2.0m,各中段通過盲斜井的甩車道與外界相連通,礦產(chǎn)品通過作業(yè)面溜井、中段機車運輸、主溜井、主運輸巷道機車運輸運至選礦廠,各中段另一端開口于地面,近開口端配軸流風機。
采礦方法采用全面回采后全尾砂充填采?;夭勺鳂I(yè)礦房位于中段運輸巷道上方,采場采出的礦石用采場溜井下放到中段運輸平巷,由電機車車轉運至中段溜井?;夭勺鳂I(yè)礦房沿礦體走向布置,礦塊走向長120m,斜長50-70m,平均60m,礦房寬度為10-12m。兩相鄰礦房間留礦柱,礦房和間柱間隔布置,頂、底柱寬4m、10m。作業(yè)面作業(yè)工人分設兩種崗位:(1)掘進崗位:負責用鑿巖機鑿巖、裝炸藥、淺孔爆破;(2)出渣崗位:將爆破后崩落的礦塊用電耙轉移到采場溜井上口,利用自重通過溜井下落到中段的機車內。
2.材料與方法
2.1工程改造對象
選擇地下采場位于不同海拔高度的二、三期工程各一個中段進行實驗性工程改造。改造期間兩個中段正在進行回采作業(yè)的礦房(即作業(yè)面)共13個。
2.2工程改造方法
為解決礦房通風不良的現(xiàn)狀,在各礦房配置一臺礦用防爆軸流風機,功率5.5kW,轉速2900r/min,通風量150m3/s,風機布置在作業(yè)面溜井上口,風機采用變徑軟接管接DN200金屬送風管,送風管固定在礦房側壁,隨著開采進度向礦塊遠端推進,送風管沿礦房長軸逐漸延伸,須保持開口距離鑿巖工作點20m以上。沿礦房兩側布置水管,固定于側壁,每5m設開口,末端安裝園林旋轉增壓噴灑水龍頭,最遠端噴水龍頭距離鑿巖工作點20m以上。每班鑿巖工作前檢查風機風管、水管龍頭的完整性,及時更換破損管道。
2.3工程改造效果評估
對改造前后同一地點的粉塵濃度進行監(jiān)測,比較二者差異。為比較工程效果,僅采取定點采樣測定的短時間接觸濃度。采樣地點/采樣時間分別為:掘進崗位的鑿巖作業(yè)點/每班鑿巖工作開始30分鐘以后、出渣崗位的卷揚機操作位/爆破后75分鐘(同時出渣工作開始20分鐘。采樣時間15分鐘,流量20L/min,連續(xù)采樣三輪,每輪使用三臺同類型采樣器采集三個平行樣品,保證同一地點改造前后使用同樣的采樣器,均經(jīng)過流量校準。按照GBZ192.1-2007《工作場所空氣中粉塵測定 第1部分:總粉塵濃度》對樣品進行檢驗[1],結果數(shù)字用mg/m3表示,保留一位小數(shù)。
2.4統(tǒng)計學方法
用excel收集匯總總粉塵濃度,采用t檢驗比較改造前后的粉塵濃度[2]。
3結果
掘進崗位的鑿巖工作點改造后總粉塵濃度低于改造前,但差異不具有統(tǒng)計學意義;出渣崗位的卷揚機操作位改造后總粉塵濃度低于改造前,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
表1 某銅礦作業(yè)面工程改造前后總粉塵濃度(mg/m3)
時段
樣品數(shù)
鑿巖工作點(X±s)
卷揚機操作位(X±s)
改造前
117
6.4±2.8
3.7±1.4
改造后
117
6.1±2.5
2.7±1.4
P值
0.23
<0.01
4討論
非煤礦山回采作業(yè)面是一線工人工作的主要地點,根據(jù)工作組織情況分析,存在多種職業(yè)病危害因素,除噪聲和手傳振動外,主要是化學性危害因素,其對人體的健康有很大的危害,主要包括:鑿巖打孔時掘進工人接觸到的高游離二氧化硅粉塵,即矽塵;爆破后由于通風不良,炮煙不易消散,其中含有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等高危險化學物質,可導致作業(yè)工人急性中毒,甚至死亡;出渣過程電耙拖拽礦渣,造成二次揚塵,彌漫在通風不良作業(yè)面局部,導致出渣工人也接觸矽塵。
加強通風是改善作業(yè)面空氣質量的重要措施,回采作業(yè)面通風的主要困難在于中段承擔較多的作業(yè)面通風任務,如果中段沒有足夠的通風量,不能形成有效的負壓,同時礦房長軸與中段巷道成90度,作業(yè)面局部空氣不能形成風流,揚在空氣中的粉塵不能有效地抽出,故必須采用局部通風措施使礦房的空氣流動起來,本次改造采用送風方式,在礦房局部形成正壓,配合中段巷道微負壓,將含塵空氣排出。同時爆破后的通風措施,也有利于作業(yè)面局部的炮煙及時稀釋,縮短爆破后進入作業(yè)面的時間。
濕式作業(yè)也是降低粉塵濃度的重要方式,本次改造采用增壓噴霧方式,噴灑水龍頭安裝密度較大,覆蓋整個礦房,尤其是靠近卷揚機的近側部分,故改造結果表明出渣時卷揚機操作位粉塵濃度降低明顯。但由于爆破的原因,所有硬件設施不能離爆破點太近,故鑿巖操作時粉塵主產(chǎn)生于鉆頭部的巖石,本次改造水霧不能有效地影響局部環(huán)境,其降塵措施只有依靠鉆頭處的通水。
該改造措施降塵效果良好,但實踐運行中仍然發(fā)現(xiàn)由于爆炸的巖石飛濺,位于作業(yè)面的風管、水管及龍頭均容易破損造成漏風、漏水[2-4],降低工程措施的有效性,故本次改造選用了金屬管,同時強化現(xiàn)場管理,作業(yè)工人應在每班前和爆破后檢查硬件設施的完整性,及時更換破損管道。通過硬件改造和后期運行管理,本次工程改造措施效果良好。
參考文獻
[1]程曉明;;同生公司安平礦通風系統(tǒng)優(yōu)化改造的應用[J];科學之友;2011年11期
[2].倪宗瓚 主編.衛(wèi)生統(tǒng)計學(第四版)(M). 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2001
[3]. GBZ/T 192.1-2007作業(yè)場所空氣中粉塵測定 第1部分:總粉塵濃度[S].2007
[4].石遠方,黎文斐.改善非煤礦山作業(yè)面空氣質量的研究探索(J).企業(yè)技術開發(fā),2013,(32)26:175-176.
作者簡介:涂程(1976-),男,四川江油人,碩士,副主任醫(yī)師,主要從事職業(yè)衛(wèi)生和衛(wèi)生工程工作