六、矿山粉尘及其防治技术

　　矿山粉尘是地下矿山在建设和生产过程中所产生的各种岩矿微粒的总称。

　　(一)矿山粉尘的性质及危害

　　1.粉尘的概念

　　(1)全尘

　　(2)呼吸性粉尘

　　(3)浮尘和落尘

　　2.粉尘性质

　　(1)粉尘中游离二氧化硅的含量。粉尘中游离二氧化硅的含量是危害人体的决定因素，含量越高，危害越大。游离二氧化硅是引起尘肺病的主要因素。

　　(2)粉尘的粒度。粉尘粒度是指粉尘颗粒大小的尺度。一般来说，尘粒越小，对人的危害越大。

　　(3)粉尘的分散度。粉尘的分散度是指粉尘整体组成中各种粒级的尘粒所占的百分比。粉尘组成中，小于5μm的尘粒所占的百分数越大，对人的危害越大。

　　(4)粉尘的浓度。粉尘的浓度是指单位体积空气中所含浮尘的数量。粉尘浓度越高，对人体危害越大。

　　(5)粉尘的吸附性。粉尘的吸附能力与粉尘颗粒的表面积有密切关系，分散度越大，表面积也越大，其吸附能力也增强。主要指标有吸湿性、吸毒性。

　　(6)粉尘的荷电性。粉尘粒子可以带有电荷，其来源是煤岩在粉碎中因摩擦而带电，或与空气中的离子碰撞而带电，尘粒的电荷量取决于尘粒的大小并与温湿度有关，温度升高时荷电量增多，湿度增高时荷电量降低。

　　(7)煤尘的燃烧和爆炸性。煤尘在空气中达到一定的浓度时，在外界明火的引燃下能发生燃烧和爆炸。

　　3. 矿尘的危害性

　　(1)引起职业病;

　　(2)在一定条件下可以爆炸;

　　(3)加速机械磨损，缩短精密仪器使用寿命;

　　(4)降低工作场所能见度，增加工伤事故的发生。

　　(二)矿山粉尘的防治技术

　　矿山粉尘的防治技术包括风、水、密、净和护5个方面，并以风、水为主。

　　1.采煤工作面防尘

　　(1)煤层注水;

　　(2)合理选择采煤机截割机构;

　　(3)喷雾降尘;

　　(4)采用除尘设备。

　　2.掘进工作面防尘

　　(1)炮掘工作面防尘。

　　1)打眼防尘

　　2)放炮防尘

　　(2)机掘工作面通风除尘

　　1)通风除尘系统

　　2)通风除尘设备

　　3)通风工艺的要求

　　(3)锚喷支护防尘

　　3.运输、转载防尘

　　(1)机械控制自动喷雾降尘装置

　　(2)电器控制自动喷雾降尘装置

　　4.综合防尘

　　综合防尘措施包括湿式钻眼、冲刷井壁巷帮、使用水炮泥、放炮喷雾、装岩(煤)洒水和净化风流等措施。

　　(三)煤尘爆炸和防、隔爆措施

　　1.矿山粉尘(煤矿煤尘)爆炸的条件

　　矿山粉尘(煤矿煤尘)爆炸必须同时具备以下4个条件：

　　粉尘本身具有爆炸性;

　　粉尘悬浮在空气中并达到一定浓度;

　　有足以点燃粉尘的热源;

　　有可供爆炸的助燃剂。

　　2.煤尘爆炸性评价方法

　　3.防止煤尘爆炸的技术措施

　　(1)防尘措施。减少巷道内的沉积煤尘量并清除出井，是最简单有效的防爆措施。

　　(2)杜绝着火源。主要技术措施有：保持矿用电气设备完好的防爆性能，加强管理，防止出现电器设备失爆现象;选用非着火性轻合金材料避免产生危险的摩擦火花;胶带、风筒、电缆等常用的非金属材料必须具有阻燃，抗静电性能;采用阻化剂、凝胶或氮气防止煤柱、采空区残留煤发生自燃。

　　(3)撒布岩粉法。防止煤尘爆炸的专门技术，其中使用历史最长，应用面广、简单易行的防止煤尘爆炸技术措施是撒布岩粉法。

　　—— 吸热、屏蔽作用

　　4.防止煤尘爆炸传播技术

　　防止煤尘爆炸传播技术也称为隔绝煤尘爆炸传播技术(以下简称隔爆技术)，是指把已经发生的爆炸控制在一定范围内并扑灭，防止爆炸向外传播的技术措施。

　　该技术不仅适于对煤尘爆炸的控制，也适用于对瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸的控制。该技术分为两大类，被动式隔爆技术和自动式隔爆技术。

　　(四)矿山粉尘检测方法

　　1. 矿山粉尘浓度的测定

　　(1)矿山粉尘浓度标准。

　　我国对作业场所空气中粉尘的允许浓度规定为：岩矿中游离二氧化硅含量大于10%的矿山，粉尘允许浓度为1mg/m3;岩矿中游离二氧化硅含量小于10%的矿山，粉尘允许浓度为4mg/m3。

　　(2)粉尘浓度测定

　　2. 粉尘游离二氧化硅的测定

　　3.粉尘分散度的测定