4、二 氧 化 硫 (SO2)
(1)性质:无色、有强烈的硫磺气味及酸味,空气中浓度达到0.0005%即可嗅到。其相对密度为2.2,常存在于巷道底部,易溶于水。
(2)主要危害:遇水后生成硫酸,对眼睛及呼吸系统粘膜有强烈的刺激作用,可引起喉炎和肺水肿。当浓度达到 0.002%时,眼睛及呼吸器官即感到有强烈的刺激;浓度达0.05%时,短时间内即有致命危险。
2.2.3 矿尘
1、在开采过程中,所产生的一切细散状矿物和岩石的尘粒,称为矿尘,它能较长久地悬浮于空气中,也叫做粉尘。含游离二氧化矽(SiO2)的粉尘叫做矽尘。二氧化矽是地壳上常见的氧化物,是许多岩石和矿物的重要组成部分,它有两种存在状态:一种是结合态的二氧化硅,即矽酸盐矿物,如长石,滑石,石棉等,对人体的危害较轻。另一种是游离状态的SiO2, 主要是石英,以及燧石、磷石英、白石英等。矿尘中含游离SiO2含量越高,对人体危害越大。一般金属矿山矿尘游离SiO2含量在30-70%左右,有时高达90%以上。
2、矿尘最大危害是,当人体长期吸入含有游离SiO2的矿尘时,会引起矽肺病。矽肺病是矿山的一种主要职业病,是因为长期大量吸入含游离SiO2的矿尘引起的。矽尘沉积于肺泡中,使肺组织部分地失去弹性而硬化,使人们呼吸功能减退,出现咳嗽、气短、胸痛、无力等症状,不仅造成病痛,并影响劳动能力,严重时将丧失劳动能力。
甘肃省疾病预防控制中心于2002年6月27日,对某石英砂公司63名破碎工(均为农民轮换工)进行了职业性健康检查。检出尘肺病0+的4例,Ⅰ期(包括Ⅰ+期)8例,Ⅱ期11例。63名破碎工平均发病工龄为2.8年,发病最短的工龄为1年,最长的为5年。平均发病年龄31岁,23名肺部呈0+以上状况的破碎工发病最小的年龄仅23岁,其中有3例尘肺病Ⅰ期患者年龄在20~30岁之间,Ⅱ期中20~25岁4例,25~30岁5例,有9例Ⅱ期患者年龄在20~30岁之间。由此可见,矽肺病在该企业具有发病年龄小,发病工龄短,发病率极高的特点。
据全国职业卫生监督抽查结果显示,全国从业人员上岗前、定期及脱离有毒有害岗位时的体检率分别为45.2%、45.6%和7%,私营企业、集体企业、境外投资企业和其他企业离岗从业人员的体检率分别只有1.9%、2.7%、8.8%和1.0%。上岗前和离岗时不进行职业健康检查已成为职业病防治工作的重大隐患。
3、井下作业场所的粉尘浓度必须符合国家标准。
《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定,作业场所空气中粉尘气体浓度:含游离SiO2大于10%者,不能超过1 mg/m3, 小于10%者,不得超过2 mg/m3。
2.2.4 矿内空气成分安全标准
成 分 O2 CO2 CO 浮 尘 安全标准 (体积%) ≥20 ≤0.5 ≤0.0024 重量浓度安全标准 成 分 (mg/m3) (体积%) NO2 0.00025 SO2 0.0005 30 H2S 0.00066 含游离SiO2 >10%时,≤1 mg/m3 重量浓度(mg/m3) 5 15 10 含游离SiO2 <10%时,≤2mg/m3 2.3 矿内气候条件 2.3.1 概述
1、矿井气候条件主要指矿井空气的温度、湿度和流速等,也称矿井气候条件的三要素。
2、新陈代谢是人类生命活动的基本过程之一。人体散热主要是通过人体皮肤表面与外界的对流、辐射和汗液蒸发这三种基本形式进行的。对流散热取决于周围空气的温度和流速;辐射散热主要取决于环境温度;蒸发散热取决于周围空气的相对湿度和流速。
3、在闷热的环境中从事繁重劳动时,环境冷却速率低于人体产热速率,体温将升高,并导致心率加快,身体不舒适,劳动生产率下降,严重时可导致中暑和死亡。
4、矿井气候条件的三要素是影响人体热平衡的主要因素。 空气温度:对人体对流散热起着主要作用。 相对湿度:影响人体蒸发散热的效果。
风速:影响人体的对流散热和蒸发散热的效果。对流换热强度随风速而增大。同时湿交换效果也随风速增大而加强。如有风的天气,凉衣服干得快。
5、影响人体产生热量主要决定于劳动强度。而影响人体散热的条件是空气的温度、湿度和风速三者的综合状态。
2.3.2 矿内空气的湿度、含湿量 1、影响湿度的原因
(1)地面湿度随季节变化。阴雨季节湿度较大,夏季相对湿度
?? 较低(气温高, ,冬季相对湿度较大(气温低,。 b高)b低)
(2)地面湿度与地理位臵有关。沿海地区较高,向内陆逐渐降低,西北地区达到最低值。因为空气中水蒸气来自水面,故大气中湿度一般自沿海向内陆和自低层向高层(海拔)递减。(如赣南平均海拔300-500m,甘肃2000m左右)。
2、矿井湿度变化规律
(1)井下湿度由于矿井涌水或滴水或充填、湿式作业、喷雾洒水等原因,井下通常都很潮湿,金属矿山井下相对湿度在80-90%左右。
(2)一般来说,在矿井进风路线上,冷天相对湿度大,含有一定量水蒸气的冷空气进入井下,气温逐渐升高,其饱和能力逐渐变大,相对湿度变小,沿途要吸收井巷中的水分,则进风段干燥;热天相对湿度低,热空气进入井下,气温逐渐降低,其饱和能力逐渐变小,使其中一部分水蒸气凝结成水珠,故进风段里很潮湿。这就是人们常见的进风段冬干夏湿现象。采掘工作面和回风路线上,因气温常年不变,故其湿度亦几乎常不变,而且相对湿度都在95%以上。
2.3.3 矿内空气温度 1、温度变化
(1)矿内空气温度是矿内气候条件的一个重要因素,矿内空气最适宜人们劳动的温度是15-20℃。
(2)空气在矿井中流动,会由于各种原因而导致温升。通常有对流温升和换热温升。
(3)对流温升,是指空气由于绝热压缩和水分蒸发时所引起的空气温度变化。
(3)换热温升,是指岩石和空气中的热交换,所引起的空气温度的变化。
2、影响矿内温度的因素 (1)地面空气温度
地面气温一年四季有周期性变化,甚至一日之内也发生周期性变化。
地面空气温度的变化对井下空气的影响极大 。我国北方冬季寒冷,进风段若不预热,有可能出现冰冻现象;南方夏季炎热,使井下温度升高,恶化工作环境,尤其是浅井。
(2)空气受压缩和膨胀
当空气沿井筒向下流动时,由于井筒加深,空气受压缩,而放出热量,使空气温度升高;当空气向上流动时,则膨胀吸热,使温度降低。
(3)岩石温度的影响
地表以下岩石的温度是变化的,可分为三带: 变温带:温度随地表温度而变化;
恒温带:不受地表温度的变化影响,而稳定不变。其温度近似等于当地年平均气温,深度大约距地表20-30米。
增温带:在恒温带以下,岩石温度随深度的增加而增加。 围岩与井下空气的热交换是一个复杂的非稳态定过程,但其主要