矿山环境与保护 第1章 矿山空气污染及其防治

第1章

矿山空气污染及其防治

1.1露天矿开采大气的污染与危害

按分布地点，污染源有露天矿内部的，也有从露天边界以外涌入的外来污染；按作用时间，露天开采污染源分为暂时的和不间断的。按涌出有毒气体的数量和产尘面的大小，露天开采污染源又分为点污染、线污染、均匀污染；按尘毒析出面的情况，分为固定污染源和移动污染源。按有毒物质的浓度，分为不混入空气的毒气涌出和混合气体污染。

1.1.1露天矿开采大气污染源分类

1.1.2露天矿生产粉尘的产生及危害

1.1.2.1露天矿粉尘的产生（1）凿岩时产生粉尘（2）爆破时产生粉尘

（3）装运时产生粉尘

（4）溜矿井装、放矿时产生粉尘

（5）井下破碎硐室产生粉尘

（6）其他作业产生粉尘

1.1.2.2矿山粉尘的性质

（1）粉尘的粒度和分散度

（2）游离二氧化硅的含量（3）粉尘的荷电性及比电阻（4）粉尘的比表面积（5）粉尘的湿润性（6）粉尘的燃烧性和爆炸性

1.1.3露天矿大气中的有害气体及危害

1.1.3.1露天开采有毒气体的来源露天开采大气中混入有毒有害气体是由于爆破作业、柴油机械运行、台阶发生火灾时产生的，以及从矿岩中涌出和从露天开采的水中析出的。

主要有毒有害气体有：氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、甲醛等。个别矿山还有放射性气体氡、钍、锕等射气。吸入上述有毒有害气体能使工人发生急性和慢性中毒，并可导致职业病。

1.1.3.2各种有毒气体对人体的危害

1）一氧化碳

2）二氧化氮

3）硫化氢

4）二氧化硫

5）甲醛

6）露天开采大气中的放射性气溶胶第1章

矿山空气污染及其防治1.2矿山井下开采空气的污染及危害1.2.1矿井内空气成分及来源矿内空气的主要成分：（1）氧我国矿山安全规程规定：在总进风和采掘工作面进风中，按体积计算，氧气体积不得低于20%。（2）二氧化碳在总进风和采掘工作面进风中，按体积计算，二氧化碳不得超过0.5%；在总回风中不得超过0.75%。（3）氮在通风正常的巷道中氮含量一般变化不大。1.2.2矿井有毒有害气体及危害1.2.2.1爆破及内燃设备产生的主要有毒气体（1）一氧化碳(CO)（2）氮氧化物(NO、NO2)（3）一氧化碳和二氧化氮中毒时的急救1.2.2.2含硫矿床产生的主要有毒气体（1）硫化氢（H2S）（2）二氧化硫（SO2）（3）硫化氢、二氧化硫中毒时的急救1.2.2.3矽尘及其危害1.2.2.4甲烷第1章

矿山空气污染及其防治1.3矿山空气污染的防治1.3.1矿山生产粉尘的防治方法

1.3.1.1控制尘源

A控制凿岩时的粉尘（1）湿式凿岩（2）干式凿岩捕尘

B控制爆破作业的粉尘

C抑制装矿（岩）时的粉尘

D抑制溜矿井的粉尘

E抑制井下破碎硐室的粉尘

1.3.1.2在传播途径上控制粉尘（1）水幕（2）重力沉降室（3）水浴除尘器（4）冲激式除尘机组（5）电除尘器1.3.1.3个体防护1.3.1.4井下生产的防尘

A通风洒水除尘（1）通风除尘（2）湿式作业

B密闭抽尘与净化

1.3.2露天矿有毒有害气体防治1.3.2.1穿孔设备作业时的防尘措施（1）穿孔作业时的产尘特点（2）钻机除尘措施1.3.2.2矿（岩）装卸过程中的防尘措施1.3.2.3大爆破时防尘1.3.2.4露天矿运输路面防尘措施1.3.2.5采掘机械司机室空气净化1.3.2.6废石堆防尘措施

1.3.3矿井有毒有害气体的防治1.3.3.1有毒气体中毒时的急救中毒时的急救措施，可按下列方法：（1）立即将中毒者移至新鲜空气处或地表。（2）将患者口中一切妨碍呼吸的东西如假牙、粘液、泥土除去，将领及腰带松开。（3）使患者保暖。（4）为促使患者体内毒物洗净和排除，给患者输氧。

1.3.3.2矿井柴油设备尾气的污染及其防治A.概述B.柴油设备污染机理C.废气污染的治理

a废气的净化

(1)正确选择机型

(2)推迟喷油延时

(3)选用高标号的柴油,并注意柴油和机油系统的清洁，绝对禁止井

下使用汽油机。

(4)严格维修保养，保证柴油机的完好率、特别是滤清器、喷油嘴

内的清洁，防止阻塞。

(5)不要超负荷或满负荷运行。

b加强通风、搞好井下柴油设备的通风管理。第1章

矿山空气污染及其防治1.4矿井通风1.4.1矿井自然通风

1.4.1.1矿井自然风流的形成形成自然通风的基本原理是由于矿井有两个以上的出口，并且它们的空气柱密度不同。进、出风井空气柱由于密度不同引起的能量之差值，称为自然通风的压差或自然压差。1.4.1.2自然压差的特性（1）当矿井深度及进出风的温度差没有改变时，自然压差是常数，所以自然压差—定时，其风量大小决定于矿井风阻。(2)当矿井风阻一定时，进、出风井空气柱的温差改变，必然改变该矿井的自然压差，改变矿井的风量。在矿井风阻一定时，自然压差越大，自然风量越大。(3)自然风流的方向主要受空气密度的支配，而空气密度又受到地温、气候等的影响。所以一般在冬季进风气温降低，自然通风往往与机械通风方向一致；在夏季则相反，往往干扰机械通风。(4)在一些岩石裂缝及溶硐发育的矿井，由于自然压差的作用，冬季由矿井向地表漏风，夏季由地表向矿井漏风，致使矿井空气中的氡及其子体浓度，冬季降低，夏季增高。(5)在机械通风的矿井里，当扇风机停止运转时，出风部分的气温不会因主扇停止运转而马上降低，自然风流也不会马上反向。1.4.1.3矿井风流的自然分配串联通风网路关联通风网路角联通风网路从图中可以看出，DE风流方向有三种可能，即或无风流，或流向E，或流向D。这种风流连接形式不能看成并联。它是在一个并联网路中，存在一条或几条巷道，从并联网路的一支风流跨接到另一支风流，这种通风网路叫做角联通风网路。跨接的这几条巷道，称为对角巷道。1.4.2扇风机通风1.4.2.1矿用扇风机离心式扇风机轴流式扇风机轴流式扇风机的叶片安装角1.4.2.2扇风机的工作两台扇风机并联在一起工作，扇风机并联后，供风量增大。但是并联工作增加的风量不会增加到单独工作的两倍。而且网路的风阻增大，并联工作增风量越小。1.4.3掘进工作面通风

1.4.3.1平巷掘进的通风压如式通风抽出式通风1.4.3.2天井掘进的通风如果在掘进天井之先，在上