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礦山通風與環保 版權信息
- ISBN：9787502444075
- 條形碼：9787502444075 ; 978-7-5024-4407-5
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
礦山通風與環保 節選
/p>
改革開放以來，我國經濟和社會發展取得了輝煌成就，冶金工業實現了持
續、快速、健康發展，鋼產量已連續數年位居世界首位。這其間凝結著冶金行
業廣大職工的智慧和·蘆血，包含著千千萬萬產業工人的汗水和辛勞。實踐證
明，人才是興國之本、富民之基和發展之源，是科技創新、經濟發展和社會進
步的探索者、實踐者和推動者。冶金行業中的高技能人才是推動技術創新、實
現科技成果轉化不可缺少的重要力量，其數量能否迅速增長、素質能否不斷提
高，關系到冶金行業核心競爭力的強弱。同時，冶金行業作為國家基礎產業，
擁有數百萬從業人員，其綜合素質關系到我國產業工人隊伍整體素質，關系到
工人階級自身先進性在新的歷史條件下的鞏固和發展，直接關系到我國綜合國
力能否不斷增強。
強化職業技能培訓工作，提高企業核心競爭力，是國民經濟可持續發展的
重要保障，黨中央和國務院給予了高度重視。在2003年的全國人事工作會議
上，中央再一次明確了人才立國的發展戰略，同時國家已經著手進行終身學習
法的制定調研工作。結合《職業教育法》的頒布實施，職業教育工作將出現長
期穩定發展的新局面。
為了搞好冶金行業職工的技能培訓工作，冶金工業出版社同河北工業職業
技術學院、山西工程職業技術學院、吉林電子信息職業技術學院、昆明冶金高
等專科學校和中國鋼協職業培訓中心等單位密切協作，聯合有關的冶金企業和
職業技術院校，編寫了這套冶金行業職業教育培訓規劃教材，并經勞動和社會
保障部職業培訓教材工作委員會辦公室組織專家評審通過，給予推薦。有關學
校的各級領導和教師在時間緊、任務重的情況下，克服困難，辛勤工作，在有
關單位的工程技術人員和教師的積極參與和大力支持下，出色地完成了前期工
作，為冶金行業的職業技能培訓工作的順利進行，打下了堅實的基礎。相信本
套教材的出版，將為企業生產一線人員的理論水平、操作水平和管理水平的進
一步提高，企業核心競爭力的不斷增強，起到積極的推進作用。
隨著近年來冶金行業的高速發展，職業技能培訓工作也取得了巨大的成
績，大多數企業建立了完善的職工教育培訓體系，職工素質不斷提高，為我國
冶金行業的發展提供了強大的人力資源支持。我個人認為，今后的培訓工作重
點，應注意繼續加強職業技能培訓工作者的隊伍建設，繼續豐富教材品種，加
強對高技能人才的培養，進一步加強崗前培訓，加強企業間、國際間的合作，
開辟新的局面。
展望未來，任重而道遠。希望各冶金企業與相關院校、出版部門進一步開
拓思路，加強合作，全面提升從業人員的素質，要在冶金企業的職工隊伍中培
養一批刻苦學習、崗位成才的帶頭人，培養一批推動技術創新、實現科技成果
轉化的帶頭人，培養一批提高生產效率、提升產品質量的帶頭人；不斷創新，
不斷發展，力爭使我國冶金行業職業技能培訓工作跨上一個新臺階，為冶金行
業持續、穩定、健康發展，做出新的貢獻!
前 言
本書是按照勞動和社會保障部的規劃，受冶金工業出版社的委托，參照冶
金行業職業技能標準和職業技能鑒定規范，根據礦山企業的生產實際和崗位群
的技能要求編寫的。書稿經勞動和社會保障部職業培訓教材工作委員會辦公室
組織專家評審通過，由勞動和社會保障部培訓就業司推薦作為冶金行業職業技
能培訓教材。
目前，我國原材料行業發展迅猛，采礦業也相應迅速發展，無論是礦山的
數量還是礦石的開采量均有較大增加，從業人數擴大，因此，礦山生產的安全
問題日益突出。隨著礦山開采技術更新速度的加快，礦山生產的環境保護、礦
產資源的充分利用，以及保持礦山可持續健康發展，日益受到人們的重視。在
礦山生產中“以人為本”，就是要為礦山從業人員創造安全、環保、健康的工
作環境，需要培訓一批既懂得金屬礦開采基本知識和基本生產工藝，又懂得通
風、環保、安全基本知識的新型技術工人。為此，我們在總結多年來從事培訓
教學工作經驗的基礎上，編寫了本書。
本書介紹了礦井通風(包括通風方式、通風方法、通風管理)、礦山環境
保護(包括礦山空氣、粉塵、濕熱、噪聲、水體、固體物的污染與防治)、礦
山安全生產(包括防火、安全生產、環境保護)三個方面內容。
作為工人培訓用書，在具體內容的組織安排上，力求少而精，通俗易懂，
理論聯系實際，減少理論，注重應用。
參加本書編寫工作的有：吉林電子信息職業技術學院陳國山、孫文武、李
長權、魏明賀、韓佩津、于春梅，安徽工業職業技術學院黃玉煥，夾皮溝黃金
礦業公司馬杰、曲長輝、李福祥，吉林海溝黃金礦業公司王曉峰、李中全、王
宜勇。其中，第1～2章由陳國山編寫，第3章由黃玉煥、陳國山編寫，第4
章及第7～8章由魏明賀編寫，第5～6章、第12章由孫文武編寫，第9～10章
由韓佩津編寫，第11章由于春梅編寫，第13章及第14章由李長權編寫。全
書由陳國山、孫文武任主編，黃玉煥、李長權、魏明賀任副主編。
在編寫過程中，得到了許多同行的支持和幫助，在此表示衷心的感謝。
由于水平所限，書中不當之處，誠請讀者批評指正。
編者
2007年9月
礦山空氣污染及其防治
5．1井下空氣
5．1．1礦井內空氣成分
礦內空氣來源于地面空氣。地面空氣主要由氧(02)、氮(N2)和二氧化碳(C02)所組
成。此外，地面空氣還含有微量的水蒸氣、微生物和灰塵等，但這些物質僅在城市或工業中心
等局部地區變化較大，不影響整個地面的空氣組成，所以不包括在地面空氣的組成成分之內。
地面空氣進入礦井后，成分將發生一系列的變化，如氧含量減少，混入各種有害氣體和礦
塵，空氣溫度、濕度和壓力也發生變化。
可見，地面空氣與礦內空氣是有區別的。但是，礦內空氣在其成分與地面空氣相近似時
(如進風巷道中的風流)稱為新鮮風流；反之稱為污濁風流或廢風(如回風道中的風流)。下面
研究礦內空氣的主要成分。
(1)氧。氧是一種無色、無味、無臭的氣體，和空氣相比，它的相對密度是1．11。它的
化學性質很活潑，幾乎能與所有的氣體化合，易使其他物質氧化，是人與動物呼吸和物質燃燒
不可缺少的氣體。
因此，井下工作地區必須供給含有足夠氧氣的新鮮空氣。我國礦山安全規程規定：在總進
風和采掘工作面進風中，氧氣的體積分數不得低于20％。
(2)二氧化碳。二氧化碳是一種無色、略帶酸臭味的氣體，俗稱碳酸氣，相對密度1．52，
容易聚集在巷道底部或下山盲巷沒有風流的地方；不助燃，不能供呼吸，易溶于水。
二氧化碳對人的呼吸有刺激作用，人體內二氧化碳增多，能刺激人的呼吸神經中樞，而引
起頻繁的呼吸，使人的需氧量增加。另外，井下空氣中二氧化碳濃度過大，又會使氧含量相對
減少，使人中毒或窒息。
為了防止二氧化碳的危害，安全規程規定：在總進風和采掘工作面進風中，二氧化碳的體
積分數不得超過O．5％，在總回風中不得超過O．75％。
(3)氮。氮是一種無色、無味、無臭的氣體，相對密度O．97，既不助燃，也不能供人呼
吸。在正常情況下，氮對人體無害，但當空氣中氮含量增加時，會使氧氣含量相對減少，而使
人窒息。在通風正常的巷道中氮含量一般變化不大。
綜上所述，地表空氣的主要成分是氧、二氧化碳及氮。空氣進入礦井后，其成分會發生變
化。由于在礦井里，礦巖及木材等不斷緩慢氧化，消耗大量氧氣，并產生二氧化碳，因此，主
要是氧減少及二氧化碳增加。在礦內通風不好的地方，尤其是火區及采空區附近以及有二氧化
碳放出的獨頭巷道，氧的體積分數可能會降到1％～3％。所以在進入這些巷道前應該進行檢
查，否則貿然進入將會有窒息死亡的危險。已經停止通風的舊巷，未經檢查決不允許進入，以
免發生二氧化碳中毒窒息事故。
5．1. 2礦內空氣中的有毒氣體
5．1．2．1爆破及內燃設備產生的主要有毒氣體
爆破是礦山生產的主要作業之一。爆破后不能立即進入工作面，因為現代各種工業炸藥爆
破分解都建立在可燃物質(如碳、氫、氧等)氣化的基礎上。當炸藥爆炸時，除產生水蒸氣和
氮外，還產生二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有毒有害氣體，統稱為炮煙。它會直接危害礦
工的健康和安全。
井下使用柴油動力的無軌設備能使勞動生率大大提高，但必須解除柴油機排出的廢氣對
礦工的危害。因為柴油是由碳(質量分數85％～86％)、氫(13％～14％)和硫(0．05％～
0．7％)組成的，柴油的燃燒一般不是理想的完全燃燒，產生很多局部氧化和不燃燒的東西。
所以，柴油機排出的廢氣是各種成分的混合物，其中氮氧化合物(主要是一氧化氮和二氧化
氮)、一氧化碳、醛類和油煙等四類成分含量較高，毒性較大，是柴油機廢氣中的主要有害成
分。一般柴油機廢氣中氮氧化物的體積分數為O．005％～0．025％，一氧化碳體積分數為
0．016％～0．048％。所以應進一步了解一氧化碳和氮氧化物的特點，才能清楚地知道它們的危
害及其預防方法。
A一氧化碳
一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體，相對密度0．97。由于一氧化碳與空氣重量相
近，易于均勻散布在巷道中，若不用儀器測定很難察覺。一氧化碳不易溶解于水，在通常的溫
度和壓力下，化學性質不活潑。
一氧化碳是一種性質極毒的氣體，在井下各種中毒事故中所占的比例較大。一氧化碳性質
極毒是由于它與人體血液中血色素的結合力比氧大250～300倍，也就是說血液吸收一氧化碳
的速度比吸收氧快250～300倍。當人體吸入的空氣含有一氧化碳時，那么血液就要多吸收一
氧化碳，少吸入甚至不吸人氧氣。這樣人體內循環的不是氧素血色素(HB02)而是碳素血色
素(HBCO)，使人患缺氧癥。當血液中一氧化碳達到飽和時就完全失去輸送氧的能力，使人
死亡。這說明空氣中一氧化碳含量過高會妨礙人體吸收氧；反之，有足夠的氧氣也會排出人體
內的一氧化碳。因此一氧化碳中毒時只要吸入新鮮空氣就會減輕中毒的程度，所以一氧化碳中
毒者如能盡快地被轉移到新鮮風流中進行人工呼吸，仍可得救。
由于一氧化碳的毒性很大，安全規程規定：井下作業地點(不采用柴油設備的礦井)，空
氣中一氧化碳體積分數不得超過0．0024％，按質量濃度計不得超過O．03mg／L。這個規定的允
許濃度比有輕微癥狀的中毒濃度還有幾倍的安全系數，這主要考慮到人在這樣環境下從事勞動
也不致中毒和受到傷害。但爆破后，在扇風機連續運轉不斷送人新鮮風流的情況下，一氧化碳
的體積分數降到O．02％時就可以進入工作面。使用柴油設備的礦井一氧化碳的體積分數應小
于O．005％。
若經常在一氧化碳濃度超過允許濃度的環境中工作，雖然短時期內不會發生急性病狀，但
由于血液長期缺氧和中樞神經系統受到傷害，就會引起頭痛，眩暈，胃口不好，全身無力，記
憶力衰退，情緒消沉及失眠等慢性中毒。
還應注意到，發生井下火災時，由于井下氧氣供應不充分，會產生大量的一氧化碳。
B氮氧化物
爆破后和柴油機廢氣中都有大量的一氧化氮產生，一氧化氮是極不穩定的氣體，遇到空氣
中的氧即轉化為二氧化氮。
二氧化氮是一種褐紅色的氣體，相對密度1．57，具有窒息氣味，極易溶解于水；二氧化
氮遇水后生成硝酸，對人的眼、鼻、呼吸道和肺部都有強烈的腐蝕作用，以致破壞肺組織而引
起肺部水腫。
二氧化氮中毒的特點是起初無感覺，往往要經過6～24h后才出現中毒征兆。即使在危險
濃度下，起初也只感覺呼吸道受刺激、咳嗽，但經過6～24h后，就會發生嚴重的支氣管炎、
呼吸困難、吐黃痰、發生肺水腫、嘔吐等癥狀，以致很快死亡。
為了防止二氧化氮的毒害，安全規程規定：井下作業地點(不采用柴油設備的礦井)空氣
中二氧化氮的體積分數不得超過O．000259％(換算為Nz05的氮氧化合物為O．0001％)，按質
量濃度計不得超過O．005mg／L；使用柴油設備的礦井二氧化氮的體積分數應小于O．0005％。
C一氧化碳和二氧化氮中毒時的急救
從一氧化碳和二氧化氮的特性可以看出，二者都是毒害很大的氣體，又同時產生在爆破后
和柴油機排出的廢氣中，但由于它們對人體中毒的部位不同，在對中毒傷員進行急救時應加以
區別對待。一氧化碳中毒，呼吸淺而急促，失去知覺時面頰及身上有紅斑；嘴唇呈桃紅色。對
中毒傷員可施用人工呼吸及蘇生輸氧，輸氧時可摻入5％～7％的二氧化碳以興奮呼吸中樞促
進恢復呼吸機能；口服生蘿卜汁有解毒作用。二氧化氮中毒，突出的特征是指尖、頭發變黃，
另外還有咳嗽、惡心、嘔吐等癥狀。因為二氧化氮中毒時，．往往發生肺水腫，所以切忌采用人
工呼吸，以免加劇肺水腫的發展。可用拉舌頭刺激神經引起呼吸，或在喉部注入堿性溶液
NaHC03，以減輕肺水腫現象。
5．1．2．2含硫礦床產生的主要有毒氣體
在開采含硫礦床的礦井里，眼和鼻會有特殊的感覺，這是因為硫化礦物被水分解產生的硫
化氫和含硫礦物的緩慢氧化、自燃和爆破作業等產生的二氧化硫所引起的。
A硫化氫
硫化氫是一種無色的氣體，相對密度1_19，具有臭雞蛋味及微甜味，當其在空氣中體積
分數為O．0001％～0．0002％時，可以明顯地感到它的臭味；易溶解于水，能燃燒；性極毒，
能使人體血液中毒，并對眼膜和呼吸系統有強烈的刺激作用。安全規程規定，礦內空氣中硫化
氫的體積分數不得超過O．00066％。
應該注意到，硫化氫容易出現在一些老硐中。由于它的相對密度大，易溶解于水，很容易
聚集在老硐的水塘中；若被攪動，就有放出的危險。
B二氧化硫
二氧化硫是無色的氣體，具有強烈的燒硫磺味，相對密度2．2，易溶解于水，對眼有刺激
作用；與呼吸道潮濕的表皮接觸后能產生硫酸，對呼吸器官有腐蝕作用，使喉嚨支氣管發炎，
呼吸麻痹，嚴重時引起肺水腫。所以二氧化硫中毒的傷員也不能進行人工呼吸。
安全規程規定，礦內空氣中二氧化硫的體積分數不得超過O．0005％。
在礦石含硫量(體積分數)超過15％～20％的礦井里，一氧化碳和二氧化硫含量不斷增
加，是礦石自燃火災的主要征兆之一。
C硫化氫、二氧化硫中毒時的急救
硫化氫中毒，除施行人工呼吸或蘇生輸氧外，可用浸過氨水溶液的棉花或毛巾放在嘴和鼻
旁，因為氯是硫化氫的良好解毒物。二氧化硫中毒可能引起肺水腫，故應避免用人工呼吸；當
必須用蘇生輸氧時，也只能輸入不含二氧化碳的純氧。
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