德興銅礦粉塵危害及治理對策

1礦采塵隧道所產(chǎn)生的塵液影響德興銅礦采礦場負(fù)責(zé)銅廠和家家碼頭采區(qū)的開采工作。德興銅礦是主要的采礦單位，是采礦生產(chǎn)的龍頭。它擁有先進(jìn)的采礦設(shè)備，如穿過、爆炸、安裝和運(yùn)輸大型露天礦的設(shè)備。每天開采10萬噸石油，多年來超過6000萬噸石油。隨著德興銅礦采區(qū)的不斷開采,礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生粉塵已成為影響環(huán)境、作業(yè)效率、運(yùn)輸安全和生產(chǎn)成本的重要控制因素,空氣中的粉塵惡化了采裝和運(yùn)輸作業(yè)條件,給每天在現(xiàn)場作業(yè)的職工身心健康帶來較大危害,曾經(jīng)發(fā)生過因粉塵濃度能見度低而導(dǎo)致的惡性撞車事故,防塵工作愈來愈顯得尤為重要。因此,防塵已成為礦山生產(chǎn)中一項(xiàng)十分重要的工作。根據(jù)采礦場采區(qū)防塵工作現(xiàn)狀和特點(diǎn),德興銅礦采礦場多年來對采區(qū)道路的防塵、抑塵控制做了多次嘗試與研究,本文對采場各工序粉塵污染源的產(chǎn)生原因逐一進(jìn)行了分析,并提出了大型露天礦山抑塵控制具體措施。2爆破、運(yùn)輸、破碎、排土粉塵污染源幾乎產(chǎn)生于露天采區(qū)生產(chǎn)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),如穿孔、爆破、鏟裝、運(yùn)輸、破碎、排土等。另外,采區(qū)內(nèi)的輔助車輛和采礦工程的施工(如斜坡道的施工、邊坡清理等)也會(huì)產(chǎn)生粉塵污染源,但比較而言,前者產(chǎn)生的污染程度要嚴(yán)重得多。2.1基性巖粉粉礦塵牙輪鉆機(jī)或二次破碎所使用的手持式、氣腿式或鑿巖機(jī)在工作面過程中,由于鉆頭對巖石的沖擊,擠壓以及切剝、磨擦,被碎成大小不一的顆粒(巖粉),其中有一部份排出孔口后就形成粉塵。鑿巖產(chǎn)塵的特點(diǎn)是時(shí)間長而持續(xù),而且大量粉塵的粒徑小于微米級,是露天采區(qū)微細(xì)礦塵的主要來源之一。尤其是在牙輪鉆開孔的情況下,產(chǎn)塵強(qiáng)度更大。由于采區(qū)鉆機(jī)分布點(diǎn)廣且散,造成產(chǎn)塵點(diǎn)多且散,而接觸這類粉塵作業(yè)的人數(shù)較多,接觸時(shí)間較長,故對職工的危害性較大。2.2高粉濃度空氣的維持時(shí)間爆破作業(yè)時(shí),因礦巖受到藥包爆破的巨大壓力,高溫及應(yīng)力波作業(yè)而粉碎,位移后形成粉塵。其瞬時(shí)產(chǎn)塵量最大,但由此形成高粉濃度空氣的維持時(shí)間較短。目前尤其是銅廠采區(qū)正進(jìn)入封閉圈以下開采階段,采區(qū)平均每天20多萬t爆破量的產(chǎn)塵,爆破時(shí)的產(chǎn)塵量與一次爆破的爆孔數(shù)目、炮孔垮度、炸藥種類、礦巖性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、含濕量等許多因素有關(guān),爆破產(chǎn)塵散移開采區(qū)的時(shí)間較長,且爆破產(chǎn)塵表面吸附爆破生成的有毒有害氣體,對人體危害更大。2.3動(dòng)輪車斗參數(shù)產(chǎn)礦首先電鏟挖掘礦巖時(shí),沉落在礦巖表面上的和磨擦、碰撞產(chǎn)生的粉塵因受振動(dòng)而揚(yáng)起形成二次揚(yáng)塵;其次,鏟斗在向電動(dòng)輪車斗卸下礦巖時(shí),由于落差,會(huì)產(chǎn)生巨大粉塵。另外,電鏟在清掃爆堆時(shí)也會(huì)產(chǎn)生粉塵。據(jù)測,在干燥季節(jié)、無防塵措施而又有自然風(fēng)流時(shí),電鏟司機(jī)室內(nèi)最高粉塵濃度達(dá)40mg/m3,室外則超過45mg/m3,采礦場現(xiàn)有電鏟11臺,平均每天要投入生產(chǎn)的達(dá)8臺。因此,電鏟作業(yè)時(shí)給采區(qū)產(chǎn)生的粉塵量也是較大的,影響著采區(qū)粉塵合格率。2.4路面行車揚(yáng)塵運(yùn)輸路面沉積的粉塵在受到電動(dòng)輪汽車經(jīng)過時(shí)所產(chǎn)生的壓擠、振動(dòng)和氣流的影響,無規(guī)則地運(yùn)動(dòng)起來,造成二次揚(yáng)塵。同時(shí)從有關(guān)露天礦大氣質(zhì)量監(jiān)測表明,汽車運(yùn)輸?shù)V巖時(shí),路面行車揚(yáng)塵是露天礦采區(qū)最大的粉塵污染源,揚(yáng)塵量占采區(qū)總產(chǎn)塵量的70%～90%。經(jīng)測距路邊5m處,空氣含塵濃度可高達(dá)750～800mg/m3,超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)400倍左右,是造成采礦場空氣污染的最大污染源。2.5動(dòng)錐沖刷和碰撞在旋回破碎作業(yè)和放礦作業(yè)中,一是電動(dòng)輪汽車向旋回卸礦時(shí)因落差產(chǎn)塵;二是動(dòng)錐在擠壓、碰撞礦石時(shí)形成粉塵;三是皮帶向大礦堆放礦因礦堆料位低落差大,礦石上的粉塵揚(yáng)起形成二次粉塵。以上原因造成破碎站經(jīng)常粉塵濃度高,加之破碎站人員較集中,所以危害性很大。2.6家庭暴力之產(chǎn)塵排土場因電動(dòng)輪汽車在卸巖時(shí)因巖石的碰撞、磨擦而產(chǎn)塵。特別是采礦場采區(qū)高段排土的排土場,排土落差較大,且排放量又大,所形成的二次揚(yáng)塵量很大,對周邊環(huán)境污染嚴(yán)重。2.7邊坡清潔、道路建設(shè)和工作場所二次清潔這些部位的粉塵受到振動(dòng)和氣流作用時(shí),飛散到空氣中形成二次揚(yáng)塵。3不同強(qiáng)度的粉塵污染在序都會(huì)發(fā)生在產(chǎn)塵的強(qiáng)度基礎(chǔ)上從采區(qū)粉塵源的產(chǎn)生原因情況來看,各道工序都會(huì)產(chǎn)生粉塵污染,只是產(chǎn)塵的強(qiáng)度不同。我們要分清主次、抓住重點(diǎn),對這些產(chǎn)塵部位進(jìn)行綜合治理,粉塵污染才能得到有效控制。3.1使粉塵封閉在一定的空間內(nèi)采取密封措施,嚴(yán)格封閉產(chǎn)塵部位和產(chǎn)塵設(shè)備,使粉塵封閉在一定的空間內(nèi)。如牙輪鉆機(jī)的鑿巖平臺設(shè)置孔口集塵罩,使產(chǎn)塵部位全部密封,就地控制粉塵。3.2濕職業(yè)增加礦巖和工作面、道路濕度,防止粉塵飛揚(yáng)、降低空氣中含塵量。這是我們礦山在旱季防塵采取的主要手段。3.2.1中心向孔底、排茬、吹干(1)牙輪鉆穿孔。利用設(shè)于鉆機(jī)上的水泵向氣壓管路中送入一定量的水,水與氣形成風(fēng)水混合物,沿鉆桿中心送到孔底,在鉆進(jìn)過程和排碴過程中濕潤粉塵,形成潮濕粉團(tuán)或泥漿,排至孔口密封罩內(nèi)或用風(fēng)機(jī)吹到鉆孔旁邊。(2)淺孔鑿巖。淺孔鑿巖主要是在破碎大塊、根底、巖坎時(shí)進(jìn)行,德興銅礦使用的手持式或氣腿式鑿巖機(jī)一般采用中心供水鑿巖,只要開動(dòng)鑿巖機(jī),壓力水就會(huì)沿著水針進(jìn)入炮孔沖洗巖粉,濕潤粉塵。3.2.2爆碎作業(yè)的防御能力在爆破前向預(yù)爆區(qū)灑水。水不僅能濕潤礦巖表面及粉塵,還可通過裂隙透到礦體內(nèi)部,起到很好的防塵效果。3.2.3起塵時(shí)的預(yù)處理(1)預(yù)先濕潤爆堆。裝載硬巖,采用水槍沖洗。挖掘軟而易起塵的巖土?xí)r,采用灑水器噴灑。(2)裝載時(shí)噴霧灑水。在電鏟上設(shè)水箱及扇風(fēng)機(jī),利用文丘里管形成風(fēng)水混合噴霧,并使之隨鏟裝和卸載作業(yè)移動(dòng),直接噴向塵源,以取得良好降塵效果。3.2.4加強(qiáng)排水系統(tǒng)的保濕(1)灑水車噴灑。路面行車揚(yáng)塵是采區(qū)最大的粉塵污染源,搞好路面防塵是粉塵污染治理最重要的手段。旱季時(shí),在主要的運(yùn)輸線上鋪設(shè)適當(dāng)規(guī)格的路料,定期用灑水車向路面灑水,實(shí)行坡道間斷灑水或霧狀灑水,使干線粉塵合格率達(dá)到安全技術(shù)要求。(2)管路加壓噴灑。隨著采區(qū)凹陷開采固定坑線越來越長,采區(qū)防塵工作難度加大,尤其在夏秋季節(jié),用電動(dòng)輪灑水車噴灑抑塵,難于滿足安全防塵工作需要,面對這種局面,通過在采區(qū)部分有條件的固定坑線采用管路噴灑水,緩解了電動(dòng)輪灑水車灑水壓力,達(dá)到提高抑塵效果。3.3覆蓋劑和廢石間向粉塵二次飛揚(yáng)點(diǎn)(如工作面、整修邊坡、排土場等)灑水或氯化鈉溶液,或在揚(yáng)塵物料表面噴灑覆蓋劑。覆蓋劑和廢石間具有粘結(jié)力,它們互相滲透擴(kuò)散。在化學(xué)鍵和物理吸附下,廢石表面形成薄層硬殼,以防風(fēng)吹、日曬而揚(yáng)塵。3.4水封爆破法(1)采用合理的炮孔網(wǎng)度和空氣間隙裝藥結(jié)構(gòu),減少粉塵產(chǎn)生量。(2)水封爆破。將水袋放置在炮孔外部表面,利用輔助起爆藥包,與爆破同時(shí)將水袋破碎,使水分散成微細(xì)水滴,并與產(chǎn)生的粉塵接觸濕潤。(3)向水中加入氯化鈉或鎂鹽,灑水效果和作用時(shí)間將大大增加。3.5個(gè)人保護(hù)(1)密封鉆機(jī)、電鏟、電動(dòng)輪、推土機(jī)等司機(jī)操作室,并采用專門的捕塵裝置。(2)搞好個(gè)人防護(hù),接塵工作者戴防塵口罩上班。3.6加強(qiáng)塵治理管理(1)防塵工作是采礦場的一項(xiàng)重要工作,各有關(guān)工段在布置、檢查、評比生產(chǎn)工作的同時(shí),把防塵工作也放在相等的地位。(2)各相關(guān)工段實(shí)行防塵目標(biāo)管理。采取粉塵治理勞動(dòng)競賽、提高個(gè)人防護(hù)能力等多種激勵(lì)措施,以提高全員治理粉塵的積極性。(3)建立經(jīng)濟(jì)責(zé)任制。責(zé)任到人,按章考核,對粉塵治理有突出表現(xiàn)的職工給予表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì),對玩忽職守造成粉塵污染事故者給予處罰。4天采礦場常用除塵器治理中的問題通過綜合治理(主