三、煤塵爆炸

　　我國多數(shù)煤礦所產(chǎn)生的粉塵具有爆炸性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國國有煤礦中90%的礦井的煤塵具有爆炸的危險(xiǎn)。

　　對(duì)單一煤塵來說，其爆炸下限濃度為30mg/m3～50mg/m3, 上限濃度為1000mg /m3～2000 mg/m3 時(shí)，爆炸力最強(qiáng)的濃度為300g/m3～500g/m3時(shí)。煤塵爆炸的引爆溫度一般為650℃～990℃。粒度越小，單位煤塵質(zhì)量的表面積越大，越容易產(chǎn)生爆炸。發(fā)生爆炸時(shí)，粒度小于1mm的煤塵都能參與爆炸，但爆炸的主體是小于75μm的煤塵。井下空氣中如果有沼氣和煤塵同時(shí)存在，能增加沼氣、煤塵爆炸的危險(xiǎn)性，并能相互降低各自爆炸的下限濃度。當(dāng)存在有沼氣，且濃度達(dá)到 3.5%時(shí)，空氣中的煤塵濃度只要達(dá)到6.lg/m3時(shí)，就可能發(fā)生爆炸。正?？諝庵械难鹾繛?0.9%, 在井下作業(yè)環(huán)境空氣中由于其他氣體的混合，氧含量降低，則影響煤塵的著火溫度，使著火溫度升高，當(dāng)氧含量低于17%時(shí)，煤塵就不會(huì)發(fā)生爆炸。

　　煤塵爆炸可放出大量熱能，爆炸火焰溫度可高達(dá)2000℃甚至更高，產(chǎn)生破壞性很強(qiáng)的高溫。在發(fā)生爆炸的地點(diǎn)，可能連續(xù)發(fā)生第二次爆炸，造成更大的災(zāi)害。煤塵爆炸時(shí)，爆源l0m～30m內(nèi)的破壞程度較輕，即爆源附近的破壞力較弱，離爆源較遠(yuǎn)處爆炸壓力較高，破壞力強(qiáng)。煤塵爆炸傳播時(shí)，沖擊波傳播的速度大于火焰?zhèn)鞑ニ俣取＿@樣，巷道中沉積的煤塵先被沖擊波揚(yáng)起，隨即被到達(dá)的火焰點(diǎn)燃發(fā)生爆炸，且不斷向遠(yuǎn)處蔓延。煤塵爆炸氣體中含有大量CO和CO2爆炸區(qū)空氣中CO的含量可高達(dá)8%, 這是造成人員死亡的主要原因之瓦斯煤塵爆炸的控制技術(shù)分為預(yù)防爆炸發(fā)生技術(shù)和抑制爆炸傳播技術(shù)兩個(gè)方面。預(yù)防爆炸發(fā)生的方法主要是采取措施控制瓦斯積聚、煤塵的產(chǎn)生或飛揚(yáng)以及火源的產(chǎn)生：抑制瓦斯煤塵爆炸傳播的方法主要是采取措施將已發(fā)生的瓦斯煤塵爆炸限制在一定區(qū)域，盡量控制災(zāi)害損失。其措施主要是設(shè)置被動(dòng)式隔爆裝置和自動(dòng)抑爆裝置。被動(dòng)式隔爆裝置是借助于爆炸沖擊波的作用來噴灑消焰劑，而本身無噴灑動(dòng)力源：自動(dòng)抑爆裝置是利用傳感器探測爆炸信號(hào)，觸發(fā)自帶的動(dòng)力源噴灑消焰劑，形成抑制帶。

　　被動(dòng)式隔爆裝置最早采用撒布巖粉和設(shè)置普通巖粉棚，雖然防止爆炸傳播效果較好，但巖粉暴露在潮濕空氣中，極易受潮而失去消焰劑功效，且頻繁更換巖粉的工作量較大，因此我國煤礦現(xiàn)在幾乎已不采用這兩種方法。但國外仍有些國家還普遍使用。在20世紀(jì)90年代，煤科總院重慶分院開發(fā)的隔爆水槽(脆 性) 和隔爆水袋，以水作為消焰劑，方便了煤礦安裝和使用，在全國得到了廣泛推廣應(yīng)用，其中隔爆水袋的使用最為普遍。

　　礦井瓦斯煤塵爆炸災(zāi)害絕大多數(shù)是由于局部瓦斯燃燒或爆炸引起沉積煤塵飛揚(yáng)參與爆炸傳播造成的，因此，在爆炸初期的抑制相當(dāng)重要。

　　四、煤礦塵肺

　　煤礦塵肺有3種：砂肺，即長期吸入游歷SO2含量較高的巖塵，所發(fā)生的塵肺，其發(fā)病工齡較短，砂肺病變的進(jìn)展較快，掘進(jìn)工砂肺的患病率較高；煤肺，即長期在高濃度的煤塵環(huán)境里工作，所發(fā)生的塵肺，其發(fā)病、患病率都很低，發(fā)病工齡一般較長，塵肺病變的進(jìn)展緩慢，發(fā)展成為嚴(yán)重三期者為數(shù)極少，該病主要發(fā)生在采煤工作面的工人中；煤砂肺，即長期接觸兩種粉塵的工人所患上的坐肺，該病主要發(fā)生在既進(jìn)行掘進(jìn)、又從事采煤的工人中。采強(qiáng)度的增大而逐漸增多，危險(xiǎn)性隨煤層厚度的增大而增大。塵肺患病除與粉塵的性質(zhì)有關(guān)外，還與粉塵的濃度直接相關(guān)。工作面的粉塵濃度越高，吸入并沉積到肺內(nèi)的粉塵量也越大，掌握工人工作環(huán)境的粉塵濃度及工人接塵時(shí)間，可以大致估算接塵工人肺內(nèi)的粉塵沉積量。5Og煤塵在肺內(nèi)可能會(huì)導(dǎo)致塵肺，12g巖坐在肺內(nèi)足以形成較嚴(yán)重的砂肺病變。

　　據(jù)衛(wèi)生部統(tǒng)計(jì)，2002年底，中國塵肺病累計(jì)病例達(dá)到萬人，其中仍然存活者 44萬多人。2002年，全國共報(bào)塵肺病患者12448例，其中煤礦系統(tǒng)的塵肺病例占 47.6%(僅為原國有重點(diǎn)煤礦病例數(shù)，不包括地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦)。每年塵肺病造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)80億元人民幣。2003年，全國產(chǎn)煤17.4億噸，其中地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦占9億噸，占一半多。專家認(rèn)為，全國估計(jì)有120多萬塵肺病患者，這意味著每1000個(gè)中國人中就有一個(gè)塵肺病患者。

　　隨著國家改革開放的深入，國際上通行的職業(yè)健康體系也逐步在我國得到 推廣。職業(yè)病的危害也日益被廣大從業(yè)者、社會(huì)、政府所重視。在各個(gè)工作現(xiàn)場都采用了減少粉塵產(chǎn)生、降塵、排塵、 除塵、個(gè)體防塵等措施，相信我國煤礦塵肺病患者會(huì)越來越少。

　　現(xiàn)目前我國煤礦井下災(zāi)害事故的頻繁發(fā)生，我們只有我們這些煤礦管理者熟悉煤礦井下災(zāi)害事故各個(gè)方面的特性，提高自身的安全管理水平，采取科學(xué)有效的技術(shù)、措施才能實(shí)施有針對(duì)性的研究方案，才能防治井下災(zāi)害事故的發(fā)生，才能改變外國對(duì)我國煤炭資源開采的看法。才能充分體現(xiàn)我國煤炭行業(yè)的科技利用性和安全管理水平的提高。