煤礦粉塵是危害煤礦安全的一種重大災難，也是危害礦工生命安全的一項災難，實時檢測礦井下粉塵的濃度就成為煤礦企業的一項重要任務。

　　1　煤礦生產中粉塵的產生與分類

　　1.1煤礦粉塵的產生

　　在煤礦生產和建設過程中所產生的各種巖礦微粒統稱為煤礦粉塵，主要是巖塵和煤塵，它是在礦井生產如鉆眼、爆破、切割、裝載、落煤及運輸和提升過程中，因煤巖被破碎而產生的。不同的礦井由于煤、巖地質條件和物理性質及采掘方法、作業方式、通風狀況和機械化程度的不同，粉塵的生成量有很大的差異；即使在同一礦井里，產塵的多少也因地因時發生著不同的變化。一般來說，在現有防塵技術措施的條件下，各生產環節產生的浮游粉塵比例大致為：采煤工作面產塵量占45%—80%；掘進工作面產塵量占20%—38%；錨噴作業點產塵量占5%—10%；其他作業點占2%—5%，各作業點隨機械化程度的提高，礦塵的生成量也將增大。

　　2　粉塵的危害

　　2.1粉塵對人體的危害

　　如果人體肺部長期吸入大量的粉塵，就可能患塵肺病。煤礦生產中，塵肺病因吸入粉塵成分不同，可造成三種主要病癥。吸入游離的二氧化硅（SIO2）含量較高的粉塵引起的塵肺病是矽肺病，患者多集中于長期從事掘進線上的工人；吸入煤塵和含游離二氧化硅的巖塵所引起的塵肺病稱為煤矽肺病，患者多為掘進和采煤混合工種的工人；第三類是長期吸入煤塵所引起的塵肺病，醫學稱煤肺病，患者為長期從事采煤工作的工人。三種主要職業病的患因，都是人體肺部長期吸入大量的粉塵所致，是一種嚴重的礦工職業病，工人一旦患病，當今的醫學水平還很難徹底治愈。又因發病緩慢，往往被人們所忽視，特別是患病的主體對象，從事采掘一線的工人大多數有章不循，有令不止的現象十分突出，個人的防護意識差，對防塵設施和個人防塵勞動保護用品棄而不用的現象隨處可見，總以為是個人的身體和本人的事，如：掘進線打干眼、采煤線落煤防塵設施、各轉載點噴灑水裝置、個人的防護用品極少正常堅持使用，日復一日，待身體有問題了才知道其利害關系。實際上塵肺病引起礦工致殘和死亡的人數，在國內外都十分驚人，據相關部門統計，建國以來，我國礦山企業累計已發生塵肺病近七十余萬例，死亡人數突破二十余萬，居各類職業病之首，國營煤礦每年塵肺病死亡人數已大大超過工傷死亡人數，目前每年新增塵肺病上萬例，而且呈上升趨勢，每年造成的直接經濟損失上百億元，礦山職業病安全問題已成為我國一大社會公害，嚴重制約著我國采礦工業的健康發展，礦山事故和職業病已造成家庭、社會的問題，也直接影響到社會的安定。

　　我國煤礦工人工種變化較大，長期從事單一工種的很少。因此，煤礦塵肺中煤矽肺比重較大，據衛生和科研部門統計。約占塵肺總人數的70%—80%；矽肺約占20%—30%；煤肺約占5%—10%。醫學工作者通過對塵肺死者的解剖，認為2μm以下的粉塵是致病的主要原因。許多學者從肺內空氣動力學進行了研究，從理論上闡述各種粒徑的粉塵在人體呼吸系統內滯留的模式。大于10μm的塵粒大部分被阻流于鼻腔和咽喉部位，隨鼻涕和痰液排出體外；2—10μm的塵粒大部分阻留在上呼吸道，借助于呼吸道粘膜所分泌的粘液和粘膜上的纖毛運動，送至喉部排出體外；小于2μm的粉塵隨呼吸氣流進入肺內，由肺泡的清除作用加以處理排出體外，通過上述三種清除方式，將進入體內的97%—98%左右的塵粒排出體外，殘留在肺內的粉塵只是吸入粉塵量的2%—3%。人體雖然有良好的防御和清除功能，但若長期吸入高濃度粉塵，仍可引起塵肺病。尤其殘留在肺泡內的硅塵粒能形成硅酸膠毒，可以殺死肺泡而留在組織內形成纖維病變。開始呈現網狀，爾后，肺泡逐漸減少而變成粗網，接著便在粗網網眼間出現結節，許多結節逐漸融合成團塊，形成塵肺癌變。

　　塵肺病按病情發展程度分為三期：

　　第一期：重體力勞動時感到呼吸困難、胸痛、輕度干咳。

　　第二期：中等體力勞動或平常工作時感覺呼吸困難，胸痛、干咳或帶痰咳嗽。

　　第三期：做一般的工作，甚至休息時也感到呼吸困難，胸痛，連續帶痰咳嗽，行動困難等癥狀。

　　影響塵肺病發生發展的主要因素包含：①礦塵成分。礦塵中游離二氧化硅的含量越高越易致病。②礦塵的粒度。塵粒越微細越易致病，小于5μm的塵粒越多，對人體的危害性越大。③礦塵的濃度。空氣中含有的礦塵濃度越大，工人吸入的礦塵量就越多，越易得病。④接觸礦塵的作業時間。從事井下作業的工齡越長，吸入的粉塵量越多，就越易患塵肺病。根據我國煤礦的統計，矽肺病的發病工齡一般在10年左右，短的也有3—5年發病者；一般在20—30年接觸齡之間。⑤礦工的健康狀況，生活習慣以及個人衛生條件。體質較弱，個人衛生較差又有吸煙等不良生活習慣的礦工更易患塵肺病。

　　塵肺病的發病率原因還有很多，除上述幾類直接原因外，還有以下幾個方面的主要原因：

　　（1）“安全第一，預防為主”的方針在相當多的地方和礦山企業未得到落實，重視度不高，不能正確處理好安全與生產，安全與效益的關系。

　　（2）一些礦山企業的從業人員素質差，特別是采掘一線的職工，因用工制度改革，90%是輪換工、協議工，流動性較大，難以控制，他們紀律性差，又活動在第一線，發生違章造成傷害的大部分是這些人。鄉鎮煤礦從業人員多為放下鋤頭，戴上礦燈就下井挖煤，隨意性強，缺少必要的安全生產技術知識。

　　（3）安全裝備水平低，欠帳多，缺少應有的抗災能力，礦山安全設備的資金緊張，雖然產量上去了，安全設備卻沒跟上。

　　（4）國家、集體、個人一起上，亂采濫挖，不僅資源遭到嚴重破壞，職業病傷害也急劇上升，尤其是鄉鎮煤礦，多數礦井不具備綜合防塵的安全設施及管理條件。

　　3 　綜合防塵的措施

　　預防塵肺病和煤塵爆炸的關鍵就是降低工作場所的粉塵濃度，使其符合《規程》規定的標準，為此采取綜合防塵措施主要本著“革、水、密、風、護、管、教、查”八字治理方案進行防范工作。其中技術革新是根本，風、水、護、管是重點。

　　所謂“革”就是采取技術革新的方式從產生粉塵迎頭上根本性解決粉塵的生成過程，近年來職業病防治工作在煤礦行業中逐漸重視，從采掘工藝流程、采掘作業環境、個人防護設備設施都加大資金投入，并逐步改造和更新了生產設備設施，隨著機械化的進一步提高，工人直接接觸粉塵的機率慢慢減少，粉塵防治工作取得了較大的突破和提高。

　　所謂“風”和“水”，就是以“水”為主、以“風”為輔，采取灑水降塵和通風排塵與凈化風流多種措施降塵除塵的粉塵防治方式。具體有以下幾種：

　　3.1 濕式鑿巖

　　系指在巖巷掘進過程中，將壓力水通過鑿巖機送入孔底，濕潤并沖洗炮眼中的粉塵，使其在炮眼中變成漿液排出炮眼。這樣能使絕大部分粉塵被控制在炮眼中。采用濕式打眼后，粉塵濃度可由打干眼時的500—1400mg/m3降至4—10mg/m3，降塵率可達90%—98%。因此，濕式鑿巖是鑿巖工作普遍采用的有效防塵措施，只有在嚴重缺水地點和遇水膨脹的巖石不能采用濕式鉆眼時，可用干式打眼并采用干式捕塵器捕塵。

　　3.2 通風排塵和凈化風流

　　用通風的方式將礦塵稀釋并排出，是降低井下礦塵濃度的重要措施之一。因此，要加強掘進通風管理工作，減少漏風，提高風筒出口風量，合理控制風速。當風速過低時，粗粒礦塵將與空氣分離下沉，不被排出。據試驗觀測，當巷道中風速達到0.15m/s時，5μm以下的礦塵能夠懸浮并與空氣均勻混合而隨風流排出。《規程》規定：掘進中的巖巷最低風速不得低于0.15m/s，這完全可以滿足最低排塵風速的要求。提高排塵風速，粒徑稍大的塵粒也能懸浮并排出，同時增強了稀釋作用，礦塵濃度也隨之降低。風速在增高時，將揚起落塵，使風流中含塵濃度增大，因此《規程》規定：采掘工作面的最高允許風速為4m/s。

　　在產塵量高，礦塵比重大，溫度比較高的作業地點，可適度增大排塵風速。

　　通風排塵是合理的風速將掘進工作面所產生的礦塵排出，但應縮小其污染范圍。為此，在含塵濃度較高的風流所通過的巷道中設置水幕凈化風流。噴霧器的布置應以水幕布滿巷道斷面為原則，并盡可能靠近塵源，縮小含塵空氣的彌漫范圍。另一種方式是在產塵巷道中增設水幕，且之間距離以每隔20米為宜，裝置保持一頭（掘進頭）安設三組效果最佳。據現場試驗結果顯示，降塵率達98.6%。

　　3.3個體防護

　　在實施上述防塵措施以后，仍有小部分的細微粉塵彌漫于空氣中，因此加強個體防塵也是綜合防塵的一個重要方面。

　　個體防塵的主要用具是防塵口罩，現目前廣泛應用的有簡易口罩和專用防塵口罩。根據各工作作業環境的差異選擇不同的防塵口罩，并堅持正確使用，特別是采掘司機和錨噴工種的工人不能忽視個體防護的作用。

　　3.4防止煤塵爆炸的措施

　　預防煤塵爆炸和限制爆炸范圍擴大的措施有：減塵與降塵、防止煤塵引燃、抑爆與隔爆等方面。

　　設法減少生產中煤塵發生量，從而減少井下空氣中的煤塵含量是預防煤塵爆炸的根本性措施。上述已做詳細分解，另外還必須根據其爆炸特性采取煤層注水、防止煤塵引燃，用機械或人工定期在巷道內撒布惰性巖粉來抑制煤塵爆炸。在礦井的兩翼、相鄰的采區和相鄰的煤層安設巖粉棚或水棚來阻止爆炸后的傳播及減少其危害等措施。

　　4粉塵的測量

　　CCZ-1000型測塵儀是新一代便攜式直讀粉塵濃度測定儀，適用于存在易燃易爆可燃性氣體混合物的工作環境中，測定總粉塵或呼吸性粉塵濃度，具有數字顯示，測值準確，性能穩定，體積小，重量輕，操作簡單，使用方便等特點。

　　CCZ-1000型便攜式直讀粉塵濃度測定儀采用微處理器技術，數據處理快，抗干擾能力強，穩定性好，測量準確度高。測塵儀配有分級粉塵捕集器，能采集到呼吸性粉塵和總粉塵，其分離效能符合“BMRC” 呼吸性粉塵分離效能國際標準曲線的要求。全中文顯示，并能隨機記錄前50個歷史測試記錄。測塵儀適用于煤礦或其它粉塵作業環境，直接測定總粉塵或呼吸性粉塵濃度。

　　CCZ-1000型便攜式直讀粉塵濃度測定儀的工作原理非常簡單濾膜夾放入測塵儀后，測塵儀內的檢測系統對空白濾膜進行初始化測量，并存儲測量值。5秒后測塵儀開始采樣，抽氣泵工作形成的負壓將含塵空氣抽入到濾膜上使濾膜上積累粉塵，與采樣同步的計時器開始計時，檢測系統根據濾膜上的粉塵量自動設定采樣時間。當測塵儀停止采樣后由單片機進行數據處理并計算出粉塵濃度顯示在顯示屏上。可以讓礦工隨時查看所在礦井的粉塵濃度。

　　總之，煤礦粉塵危害的治理工作是一個漫長而復雜的過程。我們只要尊重科學，堅持以人為本、與時俱進、開拓創新、求真務實的精神，嚴格按《規程》、按行業標準，結合治理粉塵的“八字”方針、方法、標準和要求，加強技術革新、保證設施投入、強化管教結合，煤礦粉塵危害的治理工作就會呈現一個良好的局面。