生產性粉塵作業分級在采掘工作面防塵中的應用

張 帆

(陜西安科安全生產技術研究所有限公司 檢評二部，陜西 西安 710065)

0 引言

隨著采煤機械化水平及開采強度的不斷提高，機械化設備割煤、掘進時工作面產生的粉塵量增大，據統計，井下70%～80%的粉塵來自采掘工作面[1-2]。加之井工煤礦井下采、掘工作面空間狹小，導致生產時采掘工作面粉塵濃度高，嚴重影響勞動者的職業健康和安全生產[3-4]。為有效控制生產性粉塵的職業危害，保護勞動者職業健康，對大柳塔煤礦井下采掘工作面主要工種進行呼吸性粉塵時間加權平均濃度檢測，通過定點短時間采樣，分析粉塵中游離二氧化硅含量，采用定性定量的方法對采掘工作面粉塵進行定性，再結合現場調查對主要工種接觸粉塵進行作業分級，找出關鍵控制點崗位，按照作業分級要求進行防塵分級管理。在防塵設施正常運行狀況下對主要工種接觸生產性粉塵進行作業分級，獲得了較好的效果。工作場所職業病危害作業分級是對接觸職業病危害的勞動者進行評價的一個重要指標，是煤礦企業在日常生產過程中開展防塵工作的重要依據。

1 采掘工作面粉塵檢測方案

1.1 檢測對象

通過對大柳塔煤礦現場生產狀況、防塵設施的調查，對井下采掘工作面主要工種進行工作日寫實，并確定勞動者體力勞動強度等級[5-6]。以大柳塔煤礦52501綜采工作面，52603運順/52604回順連采工作面主要工種作為本次的檢測對象，對所選采、掘工作面的粉塵性質進行定性分析，對工作面懸浮塵的采樣，分析粉塵中游離二氧化硅含量。

1.2 檢測依據

對勞動者個體采樣對象數的選擇按照《工作場所空氣中有害物質監測的采樣規范》GBZ 159—2004要求進行選取。呼吸性粉塵個體時間加權平均濃度的檢測按照《工作場所空氣中粉塵測定第2部分：呼吸性粉塵濃度》GBZ/T 192.2—2007進行檢測；粉塵游離二氧化硅含量的檢測依據《工作場所空氣中粉塵測定第4部分：游離二氧化硅含量的測定》GBZ/T 192.4—2007中紅外法進行檢測分析。勞動者體力勞動強度等級按照《工作場所有害因素職業接觸限值第2部分：物理因素》GBZ 2.2—2007附錄B劃分。生產性粉塵作業分級及各權重數的計算依據《工作場所職業病危害作業分級第1部分：生產性粉塵》。

1.3 檢測儀器

選用AKFC-92A型礦用粉塵采樣器對定點短時間粉塵進行采樣，樣品用于粉塵中游離二氧化硅含量的分析；選用AKFC-92G型個體粉塵采樣器對勞動者時間加權平均濃度進行采樣。所選用儀器均在計量檢定有效期內，并在采樣前后對儀器流量進行了校準，確保儀器在使用過程中流量的穩定。

1.4 檢測方法

采用職業衛生調查法，對采掘工作面粉塵樣品進行采集，再由實驗室進行分析，運用生產性粉塵作業分級計算等方法，得出井下采掘工作面主要工種接觸生產性粉塵的作業分級，提出防塵關鍵控制點，指導企業對采掘工作面接觸煤塵的工種進行職業衛生分級管理。

定點粉塵的采樣，在采樣點，將裝好濾膜的采樣夾和粉塵采樣器連接，采用配套的三腳架將采樣器調整至勞動者呼吸帶高度，并以15～40 L/min的流量采集15 min空氣樣品，粉塵的游離二氧化硅含量采用紅外法進行檢測。勞動者個體時間加權平均濃度的采樣，將裝好濾膜的小型塑料采樣夾連接在個體粉塵采樣器的導氣管上，使采樣夾位于勞動者的前胸上部，進氣口盡量靠近勞動者呼吸帶，以1～5 L/min流量，采集8 h空氣樣品(即一個生產班)。粉塵游離二氧化硅含量及勞動者時間加權平均濃度檢測結果見表1和表2。

表1 游離二氧化硅含量檢測結果表

表2 勞動者接觸呼吸性煤塵時間加權平均濃度檢測結果

注：報告值為所測工種中濃度最高值，單位為：mg/m3；PC-TWA(mg/m3)為呼吸性粉塵時間加權容許濃度；人數和采樣對象數單位為：個；結果判定即按照GBZ 2.1進行判定。

2 生產性粉塵的作業分級

生產性粉塵作業分級綜合考慮粉塵的性質、粉塵的濃度、勞動者體力勞動強度等因素，根據每個因素對勞動者健康影響的權重計算分級指數，包括粉塵中游離二氧化硅含量、工作場所空氣中粉塵的職業接觸比值和勞動者的體力勞動強度等要素對應的權重數[7-9]。因此，分級結果對企業實行粉塵作業的分級管理具有重要的指導意義。

2.1 生產性粉塵作業分級算法

計算分級指數公式見式(1)[10]。

G=WM×WB×WL

(1)

式中：G—生產性粉塵作業分級指數；WM—粉塵中游離二氧化硅含量的權重數；WB—工作場所空氣中粉塵職業接觸比值的權重數；WL—勞動者體力勞動強度的權重數。

2.2 作業分級中各權重數的計算和選取

粉塵中游離二氧化硅含量的權重數(WM)、工作場所空氣中粉塵職業接觸比值的權重數(WB)的計算分級依據《工作場所職業病危害作業分級第1部分：生產性粉塵》，勞動者體力勞動強度的權重數(WL)結合現場對勞動者工作時間、作業方式、作業內容、勞動者接觸職業病危害的頻次等危害因素，依據《工作場所有害因素職業接觸限值第2部分：物理因素》GBZ 2.2—2007附錄B劃分。表3為粉塵游離二氧化硅含量分級及權重數，表4為職業接觸比值及權重數，表5為體力勞動強度分級及權重數。

表3 粉塵游離二氧化硅含量分級及權重數

表4 職業接觸比值及權重數

2.3 工種接觸生產性煤塵分級指數計算結果

按照生產性粉塵作業分級標注要求，計算分級指數公式見式(1)。

表5 體力勞動強度分級及權重數

依據《工作場所職業病危害作業分級第1部分：生產性粉塵》，表6為生產性粉塵作業分級指數計算結果，本次大柳塔煤礦井下采掘工作面勞動者接觸生產性粉塵作業分級情況見表7。

表6 生產性粉塵作業分級指數計算結果

表7 勞動者接觸生產性粉塵作業分級結果表

3 防塵措施及關鍵措施點

3.1 企業采取的綜合防塵措施

綜采工作面采用U型通風，利用通風系統可有效降低工作面粉塵濃度。此外，采煤機自帶有內外噴霧、液壓支架架間噴霧、工作面刮板輸送機與膠帶輸送機轉載點噴霧裝置，采煤工作面進回風順槽設置全斷面風流凈化水幕及捕塵網等設施，采取每班對工作面順槽巷道進行沖洗等綜合防塵措施。

連采工作面采用局部通風機通風，可有效排除粉塵。連采機配置有內外噴霧、濕式除塵風機，順槽全斷面風流凈化水幕及捕塵網等設施；巷道支護采用四臂式錨桿機打眼，打眼設備帶有負壓捕塵裝置；采取每班沖洗巷道煤壁等綜合防塵措施。

通過本次對采掘工作面呼吸性粉塵的檢測結果，結合現場調查，對勞動者接觸生產性粉塵進行作業分級，不難看出，本次檢測的采掘工作面在采取了上述綜合防塵措施后，井下生產性粉塵得到了有效的控制，但受工藝限制，仍有個別工種粉塵檢測濃度超標。本文按照作業分級標準，對接觸煤塵的勞動者按照分級要求提出職業衛生管理的具體要求，可有效地指導煤礦企業進行井下采掘工作面的粉塵防治工作。

3.2 采掘工作面防塵關鍵控制點

通過本次檢測和作業分級，應根據生產性粉塵分級作業采取適當的控制措施，一旦作業方式或防護效果發生變化，應重新分級。

對作業分級為0級(相對無害作業)的工種，在目前的作業條件下，對勞動者健康不會產生明顯影響，應繼續保持目前的作業方式和防護措施。

企業應針對接觸煤塵超標的工種加強個體防護，并重點關注其職業健康監護情況。對基礎生產性煤塵作業分級為Ⅰ級(輕度危害作業)的工種，在目前的作業條件下，可能對勞動者的健康存在不良影響，應改善工作環境，降低勞動者實際粉塵接觸水平，并設立粉塵危害及防護標識，對勞動者進行職業衛生培訓，采取職業健康監護，定期對作業場所進行監測等行動。

4 結語

通過對大柳塔煤礦井下現場調查和采掘工作面粉塵的檢測，得出粉塵中游離二氧化硅含量、粉塵時間加權平均濃度檢測結果及勞動者體力勞動強度等，依據相關標準，得出游離二氧化硅含量權重數、職業接觸比值權重數和勞動者體力勞動強度權重數，得到的作業分級結果較為科學客觀。但結合煤礦井下粉塵檢測工作的經驗，認為作業分級標準中，當粉塵時間加權平均濃度檢測結果符合或接近職業接觸限值時，職業接觸比值WB取值為0，由此而得出崗位粉塵作業分級為0級(即相對無害作業)，對煤礦井下作業環境的粉塵危害程度預期不足，降低了對保護勞動者職業健康的重視程度。因此在使用本標準時，應結合礦井實際防塵措施等綜合因素，并探討對職業接觸比值WB權重數進行適當的修正，確保對井下粉塵從嚴防治。