吳紫光，李甜甜 ，馬 駿

(1.華北科技學(xué)院，北京 東燕郊 101601 2.中國(guó)職業(yè)安全健康協(xié)會(huì)，北京 100713)

拜城煤礦粉塵危害控制效果評(píng)價(jià)

吳紫光1，李甜甜1，馬 駿2

(1.華北科技學(xué)院，北京 東燕郊 101601 2.中國(guó)職業(yè)安全健康協(xié)會(huì)，北京 100713)

拜城煤礦為了提高產(chǎn)能而進(jìn)行升級(jí)改造，按照國(guó)家相關(guān)法律規(guī)定對(duì)該煤礦粉塵危害控制效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。將生產(chǎn)系統(tǒng)分為井下生產(chǎn)系統(tǒng)、井下輔助系統(tǒng)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)，以此確定粉塵種類;根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范確定檢測(cè)項(xiàng)目，檢測(cè)分析方法和判定標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過檢測(cè)發(fā)現(xiàn)采煤機(jī)頭、移架處和清煤處定點(diǎn)呼塵超標(biāo)；采煤司機(jī)、清煤工個(gè)體呼塵超標(biāo),原因是采煤機(jī)外噴霧水壓不夠，噴霧不能覆蓋整個(gè)采煤機(jī)頭部。后經(jīng)過增加噴霧壓力復(fù)測(cè)結(jié)果全部合格，表明高壓噴霧能夠有效降塵。

煤礦；粉塵；檢測(cè)；評(píng)價(jià)

0 引言

拜城煤礦為滿足焦煤市場(chǎng)的要求，2011年開始對(duì)煤礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)，井下輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，地面輔助生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行改造，礦井的生產(chǎn)能力經(jīng)過改造提升了0.5 Mt/a。由于改造后礦井粉塵濃度可能發(fā)生改變，為掌握礦井改造后實(shí)際粉塵濃度，更好的預(yù)防塵肺病的發(fā)生。依據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)規(guī)范》和《建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害風(fēng)險(xiǎn)分類管理目錄》等國(guó)家法律、法規(guī)、規(guī)章的規(guī)定，對(duì)該煤礦進(jìn)行粉塵危害控制效果評(píng)價(jià)[1]。

1 粉塵危害因素分析和檢測(cè)

1.1 粉塵分布

礦井改建后各系統(tǒng)產(chǎn)塵種類：煤塵、矽塵、其他粉塵等。具體分布如下表1。

表1 粉塵危害因素分布表

1.2 粉塵危害因素檢測(cè)

1.2.1 粉塵危害因素檢測(cè)項(xiàng)目

本次評(píng)價(jià)將該煤礦工作場(chǎng)所生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵危害因素：粉塵(煤塵、矽塵、電焊煙塵、砂輪磨塵)作為檢測(cè)指標(biāo)。

1.2.2 檢測(cè)儀器及主要的檢測(cè)分析方法及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

粉塵測(cè)定按GBZ159-2004《工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣規(guī)范》[2]和國(guó)家安監(jiān)總局第73號(hào)令[3]以及煤礦安全規(guī)程[4]中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)。

表2 粉塵檢測(cè)、分析方法

表3 檢測(cè)儀器一覽表

1.2.3 粉塵計(jì)算公式

總塵：時(shí)間加權(quán)平均容許濃度根據(jù)勞動(dòng)者接觸時(shí)間和粉塵濃度計(jì)算，短時(shí)間接觸容許濃度采用定點(diǎn)采樣[5]。公式如下：

式中：TWA——空氣中有害物質(zhì)8小時(shí)時(shí)間加權(quán)平均濃度，mg/m3；

C1、C2、Cn——測(cè)得空氣中有害物質(zhì)濃度，mg/m3；

T1、T2、Tn——?jiǎng)趧?dòng)者在相應(yīng)的有害物質(zhì)濃度下的工作時(shí)間，h；

8——時(shí)間加權(quán)平均容許濃度規(guī)定下的8h。

式中：STEL——短時(shí)間接觸容許濃度，mg/m3；

C1、C2、Cn——測(cè)得空氣中有害物質(zhì)濃度，mg/m3；

T1、T2、Tn——?jiǎng)趧?dòng)者在相應(yīng)的有害物質(zhì)濃度下的工作時(shí)間，min；

15——短時(shí)間接觸容許濃度規(guī)定的15min。

呼塵：時(shí)間加權(quán)平均容許濃度根據(jù)個(gè)體采集一個(gè)工班樣品計(jì)算。公式如下：

式中：TWA——空氣中有害物質(zhì)8小時(shí)時(shí)間加權(quán)平均濃度，mg/m3；

C1、C2、Cn——測(cè)得空氣中有害物質(zhì)濃度，mg/m3；

T1、T2、Tn——?jiǎng)趧?dòng)者在相應(yīng)的有害物質(zhì)濃度下的工作時(shí)間，h；

8——時(shí)間加權(quán)平均容許濃度規(guī)定的8h。

1.2.4 粉塵測(cè)試條件和判定依據(jù)

測(cè)試條件：在礦井滿負(fù)荷生產(chǎn)條件下，按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行測(cè)試。

判定依據(jù): 根據(jù)生產(chǎn)工藝、粉塵危害因素變化情況以及危害程度分布等實(shí)際情況，按GBZ1-2010[6]及GBZ2.1-2007[7]等職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.2.5 檢測(cè)分析方法

根據(jù)實(shí)際工作日寫實(shí)和勞動(dòng)者操作情況，確定適當(dāng)時(shí)段測(cè)定粉塵短時(shí)間接觸濃度，連續(xù)測(cè)定3天，取最高值，計(jì)算超限倍數(shù)[8]；同時(shí)按照粉塵個(gè)體采樣要求選擇一定數(shù)量的勞動(dòng)者佩戴粉塵個(gè)體采樣儀器測(cè)定工種時(shí)間加權(quán)濃度，每個(gè)工種每天采樣測(cè)定8小時(shí)，連續(xù)采樣3天，取最高值。

1.2.6 選擇測(cè)塵點(diǎn)時(shí)遵循的幾點(diǎn)原則

a.測(cè)塵點(diǎn)應(yīng)選擇勞動(dòng)者接塵的地點(diǎn)，且勞動(dòng)者要有代表性。

b.測(cè)塵位置應(yīng)選擇在勞動(dòng)者長(zhǎng)時(shí)間工作的區(qū)域，且粉塵分布較均勻處的呼吸帶，為防止氣流干擾，一般應(yīng)選擇在作業(yè)地點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)或回風(fēng)側(cè)，移動(dòng)式產(chǎn)塵點(diǎn)的采樣位置，應(yīng)位于生產(chǎn)活動(dòng)中有代表性的地點(diǎn)，或?qū)⒉蓸悠骷茉O(shè)于移動(dòng)設(shè)備上[9]。

1.2.7 濃度限值

工作場(chǎng)所空氣中粉塵限值按GBZ2.1-2007《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值第一部分：化學(xué)有害因素》規(guī)定。見表4

表4 工作場(chǎng)所空氣中粉塵濃度接觸限值

2 粉塵危害因素的檢測(cè)結(jié)果與評(píng)價(jià)

本次評(píng)價(jià)采用定點(diǎn)采樣對(duì)13個(gè)工作地點(diǎn)的粉塵呼塵和15個(gè)工作地點(diǎn)總塵濃度進(jìn)行了檢測(cè)，采用個(gè)體采樣對(duì)14個(gè)工作崗位的呼塵濃度和16個(gè)工作崗位的總塵濃度進(jìn)行了檢測(cè)，并對(duì)6個(gè)工作地點(diǎn)粉塵中的游離二氧化硅含量進(jìn)行了分析，檢測(cè)結(jié)果詳見表5，粉塵濃度結(jié)果見表6至表9。

表5 工作場(chǎng)所游離SiO2含量(%)檢測(cè)結(jié)果

由上表可見，綜采、運(yùn)輸大巷和地面煤場(chǎng)等工作場(chǎng)所工人接觸的粉塵應(yīng)按照煤塵進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表6 工作場(chǎng)所粉塵(呼塵)濃度檢測(cè)結(jié)果

續(xù)表

表7 個(gè)體呼塵濃度檢測(cè)結(jié)果表

表8 工作場(chǎng)所粉塵(總塵)濃度檢測(cè)結(jié)果

續(xù)表

表9 個(gè)體總塵濃度檢測(cè)結(jié)果表

由表6可以看出，本項(xiàng)目綜采工作面采煤機(jī)頭、移架處和清煤處3個(gè)作業(yè)點(diǎn)的呼塵的超限倍數(shù)不符合《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素》中職業(yè)接觸限值的要求。

由表7可以看出，本項(xiàng)目綜采工作面采煤機(jī)司機(jī)和清煤工2個(gè)工種接觸的呼塵8小時(shí)時(shí)間加權(quán)平均濃度不符合職業(yè)接觸限值的要求，其余各工種接觸的呼塵8小時(shí)時(shí)間加權(quán)平均濃度均符合職業(yè)接觸限值的要求。

超標(biāo)原因：雖然采取了煤層注水和采煤機(jī)內(nèi)外噴霧等措施，采煤機(jī)割煤作業(yè)及放煤口放煤時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生大量煤塵；現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)采煤機(jī)外噴霧水壓不夠，噴霧不能覆蓋整個(gè)采煤機(jī)頭部，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)和回風(fēng)粉塵濃度超標(biāo)。

鑒于以上超標(biāo)原因，對(duì)建設(shè)單位提出了整改建議，建議增加采煤機(jī)噴霧壓力，使其外噴霧壓力不得小于4.0MPa，可適當(dāng)提升外噴霧壓力至8.0MPa[10]，且當(dāng)采煤機(jī)噴霧不能正常工作時(shí)不得生產(chǎn)；安設(shè)向放煤窗口方向噴霧的噴嘴，且放煤作業(yè)時(shí)保證噴嘴的噴霧壓力不得小于8MPa。并在整改完成的情況下，對(duì)超標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行了復(fù)測(cè)。復(fù)測(cè)結(jié)果見表10至表12。

表10 工作場(chǎng)所粉塵(呼塵)濃度復(fù)測(cè)結(jié)果

表11 工作場(chǎng)所粉塵(總塵)濃度復(fù)測(cè)結(jié)果

表12 個(gè)體呼塵濃度復(fù)測(cè)結(jié)果

由復(fù)測(cè)結(jié)果可知經(jīng)過整改后，粉塵濃度符合標(biāo)準(zhǔn)，表明礦井對(duì)粉塵危害的控制效果是合格的，且高壓噴霧降塵效果良好。

3 結(jié)論

(1) 通過粉塵檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，綜采工作面采煤機(jī)頭、移架處和清煤處3個(gè)作業(yè)點(diǎn)定點(diǎn)呼塵濃度不符合要求，綜采工作面采煤機(jī)司機(jī)和清煤工2個(gè)工種的個(gè)體呼塵濃度不符合要求，說明雖然采取了煤層注水和采煤機(jī)內(nèi)外噴霧等措施，采煤機(jī)割煤作業(yè)及放煤口放煤時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生大量煤塵。

(2) 建議增加采煤機(jī)噴霧壓力，使其外噴霧壓力不得小于4.0 MPa，可適當(dāng)提升外噴霧壓力至8.0 MPa；安設(shè)向放煤窗口方向噴霧的噴嘴，且放煤作業(yè)時(shí)保證噴嘴的噴霧壓力不得小于8 MPa。并在整改完成的情況下，對(duì)超標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行了復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)結(jié)果全部達(dá)標(biāo)。說明高壓噴霧的降塵效果要好于常壓噴霧。

[1] 漆雁，武彥濤.建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害預(yù)評(píng)價(jià)工作存在問題探討[J].職業(yè)衛(wèi)生與病傷,2011,1:43-45.

[2] 中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.GBZ159-2004——工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣規(guī)范[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[3] 國(guó)家安監(jiān)總局.國(guó)家安監(jiān)總局73號(hào)令——煤礦作業(yè)場(chǎng)所職業(yè)病危害防治規(guī)定[Z].北京：國(guó)家安監(jiān)總局，2015.

[4] 國(guó)家安監(jiān)總局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：中國(guó)法制出版社，2016.

[5] 劉麗華.國(guó)內(nèi)外作業(yè)場(chǎng)所空氣中煤礦粉塵濃度衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的異同[J].職業(yè)與健康，2015,31(5)：714-717.

[6] 中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.GBZ1-2010——工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[7] 中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.GBZ2.1-2007——工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值——化學(xué)有害因素[S].2007.

[8] 李琰.某礦井建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害控制效果評(píng)價(jià)[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2011.

[9] 何國(guó)家，楊利鋒，龍如銀，等.煤礦粉塵危害風(fēng)險(xiǎn)規(guī)模評(píng)價(jià)模型[J].中國(guó)煤炭，2015,41(8)：12-15,30.

[10] 宋建國(guó).綜采面高壓外噴霧降塵技術(shù)及其應(yīng)用研究[J].煤炭工程，2010，10：43-45.

Control effect assessment of Baicheng coal mine dust hazard

WU Zi-guang1,LI Tian-tian1,MA Jun2

(1.NorthChinaInstituteofScienceandTechnology，Yanjiao，101601，China;2.ChinaOccupationalSafetyandHealthAssociation,Beijing,100713,China)

Baicheng coal mine was upgraded in order to improve production capacity,the effect of coal mine dust control is evaluated in accordance with the relevant national laws and regulations.The production system is divided into underground mine production system， auxiliary system,the ground production system to determine the types of dust;according to the relevant standards,the test items,test analysis method and criteria are determined.The test found that fixed-point respirable dust that at the end of coal cutter，roof support and clean coal were out of limits;individual respirable dust of coal cutter driver and cleaning coal worker were out of limits,which is because external sprayer pressure of coal cutter was not enough to make spray cover the entire end of coal cutter.After adding spray pressure,all retest results were qualified,which showed that high pressure spray can lower dust effectively.

Coal mine;dust; test; assessment

2016-08-03

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)資助項(xiàng)目(3142015129)

吳紫光(1992-)，男，河北邯鄲人，華北科技學(xué)院在讀碩士研究生，研究方向：工業(yè)衛(wèi)生及職業(yè)危害防治。E-mail：429485455@qq.com

R135

A

1672-7169(2016)05-0094-06