三、煤塵爆炸

　　我國多數煤礦所產生的粉塵具有爆炸性。據統計，我國國有煤礦中90%的礦井的煤塵具有爆炸的危險。

　　對單一煤塵來說，其爆炸下限濃度為30mg/m3～50mg/m3, 上限濃度為1000mg /m3～2000 mg/m3 時，爆炸力最強的濃度為300g/m3～500g/m3時。煤塵爆炸的引爆溫度一般為650℃～990℃。粒度越小，單位煤塵質量的表面積越大，越容易產生爆炸。發生爆炸時，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存在，能增加沼氣、煤塵爆炸的危險性，并能相互降低各自爆炸的下限濃度。當存在有沼氣，且濃度達到 3.5%時，空氣中的煤塵濃度只要達到6.lg/m3時，就可能發生爆炸。正常空氣中的氧含量為20.9%, 在井下作業環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，當氧含量低于17%時，煤塵就不會發生爆炸。

　　煤塵爆炸可放出大量熱能，爆炸火焰溫度可高達2000℃甚至更高，產生破壞性很強的高溫。在發生爆炸的地點，可能連續發生第二次爆炸，造成更大的災害。煤塵爆炸時，爆源l0m～30m內的破壞程度較輕，即爆源附近的破壞力較弱，離爆源較遠處爆炸壓力較高，破壞力強。煤塵爆炸傳播時，沖擊波傳播的速度大于火焰傳播速度。這樣，巷道中沉積的煤塵先被沖擊波揚起，隨即被到達的火焰點燃發生爆炸，且不斷向遠處蔓延。煤塵爆炸氣體中含有大量CO和CO2爆炸區空氣中CO的含量可高達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分為預防爆炸發生技術和抑制爆炸傳播技術兩個方面。預防爆炸發生的方法主要是采取措施控制瓦斯積聚、煤塵的產生或飛揚以及火源的產生：抑制瓦斯煤塵爆炸傳播的方法主要是采取措施將已發生的瓦斯煤塵爆炸限制在一定區域，盡量控制災害損失。其措施主要是設置被動式隔爆裝置和自動抑爆裝置。被動式隔爆裝置是借助于爆炸沖擊波的作用來噴灑消焰劑，而本身無噴灑動力源：自動抑爆裝置是利用傳感器探測爆炸信號，觸發自帶的動力源噴灑消焰劑，形成抑制帶。

　　被動式隔爆裝置最早采用撒布巖粉和設置普通巖粉棚，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90年代，煤科總院重慶分院開發的隔爆水槽(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用，其中隔爆水袋的使用最為普遍。

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

　　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，所發生的塵肺，其發病工齡較短，砂肺病變的進展較快，掘進工砂肺的患病率較高；煤肺，即長期在高濃度的煤塵環境里工作，所發生的塵肺，其發病、患病率都很低，發病工齡一般較長，塵肺病變的進展緩慢，發展成為嚴重三期者為數極少，該病主要發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，該病主要發生在既進行掘進、又從事采煤的工人中。采強度的增大而逐漸增多，危險性隨煤層厚度的增大而增大。塵肺患病除與粉塵的性質有關外，還與粉塵的濃度直接相關。工作面的粉塵濃度越高，吸入并沉積到肺內的粉塵量也越大，掌握工人工作環境的粉塵濃度及工人接塵時間，可以大致估算接塵工人肺內的粉塵沉積量。5Og煤塵在肺內可能會導致塵肺，12g巖坐在肺內足以形成較嚴重的砂肺病變。

　　據衛生部統計，2002年底，中國塵肺病累計病例達到萬人，其中仍然存活者 44萬多人。2002年，全國共報塵肺病患者12448例，其中煤礦系統的塵肺病例占 47.6%(僅為原國有重點煤礦病例數，不包括地方煤礦和鄉鎮煤礦)。每年塵肺病造成的直接經濟損失達80億元人民幣。2003年，全國產煤17.4億噸，其中地方煤礦和鄉鎮煤礦占9億噸，占一半多。專家認為，全國估計有120多萬塵肺病患者，這意味著每1000個中國人中就有一個塵肺病患者。

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

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