在井巷掘進爆破時,炸藥爆炸易生成含有大量有毒成份的氣體。由于井巷作業(yè)空間狹小,通風(fēng)條件較差,容易造成有毒氣體濃度超標(biāo),對施工人員的身體健康和安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料表明,在國內(nèi)外的爆破工程中,炮煙中毒的死亡事故占整個爆破事故的28.3%??梢娪卸練怏w是造成井下死亡事故的重要原因之一,必須對此予以足夠重視。
1、炮煙中有毒氣體的主要成分及危害性
在炸藥爆炸生成的炮煙中,有毒氣體的主要成分為一氧化碳和氮氧化物。如果炸藥中含有硫或硫化物時,爆炸過程中,還會生成硫化氫和亞硫酐等有毒氣體。這些氣體的危害性極大,當(dāng)人體吸入一定量的有毒氣體之后,輕則引起頭痛、心悸、嘔吐、四肢無力、昏厥、重則使人發(fā)生痙攣、呼吸停頓,甚至死亡。
2、有毒氣體的防治措施
2.1優(yōu)選炸藥品種和嚴(yán)格控制一次起爆藥量
在井巷爆破掘進過程中,應(yīng)根據(jù)工作面的實際情況,選用炸藥品種。如工作面積水時,應(yīng)選用抗水型炸藥,否則因炸藥受潮而影響爆轟穩(wěn)定傳播而產(chǎn)生大量有毒氣體。對于低溫凍結(jié)井施工,應(yīng)選用防凍型炸藥,否則炸藥也會因不完全爆炸或爆轟中斷,產(chǎn)生大量有毒氣體。爆破產(chǎn)生的有毒氣體量與炸藥用量成正比,嚴(yán)格控制起爆藥量,可以有效地降低爆破有毒氣體生成量。
2.2控制炸藥的外殼材料重量
為了防潮,粉狀炸藥通常采用涂蠟紙殼包卷,由于紙和蠟均為可燃物質(zhì),奪取炸藥中的氧,易使炸藥在爆炸時成分負(fù)氧平衡反應(yīng)。在氧量不充裕的情況下,將會產(chǎn)生較多一氧化碳?xì)怏w,因此,限定每100g炸藥的紙殼重量和涂蠟量分別不超過2g和2.5g。
2.3保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量
保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量,能夠使炸藥發(fā)生爆炸時,介質(zhì)在碎裂之前,裝藥孔洞內(nèi)保持高溫、高壓狀態(tài),有利于炸藥充分反應(yīng),減少有毒氣體生成量。而且足夠的堵塞長度和良好的堵塞質(zhì)量,還會減少未反應(yīng)或反應(yīng)不充分的炸藥顆粒從裝藥表面拋出反應(yīng)區(qū),也會降低空氣中的有毒氣體含量。
2.4采用水封爆破或放炮噴霧
炸藥爆炸時會形成高溫高壓環(huán)境,水封爆破時產(chǎn)生的水霧,在高溫高壓下與一氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣,可以有效地降低炮煙中的一氧化碳濃度。由于爆破產(chǎn)生的某些有毒氣體易溶于水,因此在放炮時,采用自動噴霧設(shè)施進行噴霧,既能起到降塵作用,又能有效地減少有毒氣體含量,使炮煙毒性降低。
2.5采用反向起爆方式
采用反向起爆方式時,炮泥開始運動的時間比正向起爆推遲,間接地起到了增加炮孔堵塞長度的效果,使炸藥反應(yīng)完全程度提高,從而降低有毒氣體生成量。
3、局部通風(fēng)
掘進工作面一般靠裝在地面的通風(fēng)機是得不到足夠的新鮮空氣的,為了使掘進工作面有足夠的新鮮空氣供工作人員呼吸,沖淡、排除炮煙,稀釋、排除有毒及有害氣體、熱量及水蒸氣等,在距掘進工作面一定距離的巷道內(nèi)安裝局部通風(fēng)機,并在局部通風(fēng)機的出風(fēng)口接上風(fēng)筒,以便將風(fēng)送到掘進工作面。局部通風(fēng)機擔(dān)負(fù)著晝夜不停地向掘進工作面送風(fēng)的重要任務(wù),所以每臺局部通風(fēng)機必須由指定人員負(fù)責(zé)管理,并應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行下列管理制度。
1、必須保證局部通風(fēng)機經(jīng)常運轉(zhuǎn),無論掘進工作面正常生產(chǎn)或交接班,都不準(zhǔn)隨意停風(fēng),必須保證供給掘進工作面足夠的風(fēng)量。
2、因檢修、停電等原因停風(fēng)時,必須撤出人員,切斷工作面里一切設(shè)備的電源,所以局部通風(fēng)機和掘進工作面中的電氣設(shè)備,必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。
3、未恢復(fù)通風(fēng)之前,不得送電,進入工作;恢復(fù)通風(fēng)前,必須檢查瓦斯,局部通風(fēng)機及開關(guān)地點附近10米以內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛榷疾怀^0.5%時,方可人工開動局部通風(fēng)機。
4、壓入式局部通風(fēng)機和啟動裝置,必須安裝在進風(fēng)巷道中,距回風(fēng)口不得小于10米,以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)。
5、局部通風(fēng)機的開動或停止,必須專人負(fù)責(zé),其他人員不經(jīng)允許,不準(zhǔn)去開動或停止局部通風(fēng)機。
6、風(fēng)筒必須吊掛在巷道一側(cè)頂幫,在巷道里架棚、推車、搬運材料設(shè)備不要刮壞風(fēng)筒,放炮時也不能崩壞風(fēng)筒。風(fēng)筒吊掛要平直、拉緊、吊穩(wěn),拐彎處應(yīng)平緩,勿使風(fēng)筒褶皺,應(yīng)使用同一規(guī)格的風(fēng)筒。
7、局部通風(fēng)機開動后,風(fēng)葉轉(zhuǎn)動很快,不要把手伸進去,也不可把木棍等東西塞進去。
8、發(fā)現(xiàn)同筒壞了,要立即報告通風(fēng)人員,以便馬上修補好,以免漏風(fēng),影響掘進工作面通風(fēng)。在井下每一個都應(yīng)愛護局部通風(fēng)機和同筒,因為它是掘進工作面的及有關(guān)人員的健康、人身安全和安全生產(chǎn),所以大家都要留心局部通風(fēng)機的運轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)有異常情況時,要立即報告通風(fēng)員或調(diào)度室,以便立即處理。
4、獨頭掘進炮煙中毒預(yù)防措施
4.1所有平巷獨頭掘進作業(yè),必須采用機械式通風(fēng),利用局扇連接風(fēng)筒將炮煙抽出,禁止采用高壓風(fēng)進行通風(fēng);
4.2平巷獨頭掘進長度小于100m可采用單一式通風(fēng),大于100m必須采用混合式通風(fēng)(即抽出與壓入混合使用)。
4.3壓入式風(fēng)機應(yīng)安裝在上風(fēng)流中不小于10m,抽出式風(fēng)筒末端應(yīng)接到下風(fēng)流中不小于10m或直接導(dǎo)入回風(fēng)道。局扇風(fēng)筒口與工作面的距離,壓入式不大于10m,抽出式不大于5m,混合式壓入風(fēng)筒不大于10m,抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)滯后壓入式風(fēng)筒出口5m以上。
4.4風(fēng)機與風(fēng)筒的連接,風(fēng)筒與風(fēng)筒的連接,必須保證質(zhì)量,確保平直,不漏風(fēng),轉(zhuǎn)角要平滑,接頭要嚴(yán)密;
4.5風(fēng)筒吊裝必須使用牽引繩,風(fēng)筒安裝的位置要確保不影響正常的生產(chǎn)作業(yè)。
4.6采用多臺風(fēng)機抽出炮煙時,可將風(fēng)機風(fēng)筒連成一個整體,但靠近迎頭的風(fēng)機功率要盡可能大一些,啟動風(fēng)機要首先啟動靠近迎頭的一臺,依次啟動。
4.7風(fēng)筒安裝好后,必須加強日常的維護、管理、局部漏風(fēng)點,必須采取粘補、不能補的風(fēng)筒要整條風(fēng)筒全部更換。
4.8同一臺風(fēng)機只能使用同一直徑大小的風(fēng)筒,在坑道斷面允許的條件下,盡量使用大直徑風(fēng)筒,以縮短炮煙排出時間。
4.9已安裝好的風(fēng)機、風(fēng)筒,每天必須有專人檢查確認(rèn),發(fā)現(xiàn)問題立即處理確保正常運轉(zhuǎn),保證通風(fēng)安全。
4.10對于盲中段施工,天井上掘后,無法支設(shè)風(fēng)機時,可用高壓風(fēng)進行通風(fēng),具備條件后,必須立即安裝風(fēng)機。
4.11對于高天井作業(yè),超過30m者,可適當(dāng)使用高壓風(fēng)通風(fēng)。