井下空氣萬分必須符合下列要求:
(一)采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中,氧氣濃度不低于20%,二氧化碳濃度不超過0.5%。
(二)有害氣體的濃度不超過表1規(guī)定。
瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
礦井中所有氣體的濃度均按體積的百分比計(jì)算。
【解讀】本條是關(guān)于井下空氣成分和有害氣體最高允許濃度的規(guī)定。
地面空氣主要由氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)和氮?dú)?N2)三種主要?dú)怏w組成,其中氧氣為20.96%、二氧化碳為0.04%、氮?dú)鉃?9.00%。地面空氣進(jìn)入井下以后,由于井下有機(jī)物的腐爛、煤炭氧化、爆破作業(yè)以及煤層不斷釋放瓦斯和各種氣體等因素的影響,井下空氣在化學(xué)成分和物理狀態(tài)上發(fā)生了一系列變化,與地面空氣比較,在質(zhì)量和數(shù)量上均有較大差異。
為了保證煤礦工人的身體健康,提供適宜的生產(chǎn)環(huán)境與條件,提高工作效率,對井下工作地點(diǎn)空氣的主要成分做出了具體規(guī)定,如,氧氣濃度不得低于20%、二氧化碳濃度不得超過0.5%,其他有害氣體不得超過最高允許濃度(見《規(guī)程》表1)
1.氧氣
氧氣是維持人的生命所必需的物質(zhì),就像魚兒離不開水一樣。人體呼吸所需氧氣的多少與人的體質(zhì)、活動強(qiáng)度和精神緊張程度因素有著直接關(guān)系。休息時(shí)每個(gè)人所需氣氛量平均為0.25L/min,行走和工作時(shí)為1~3L/min。所能吸入的氧氣量取決于空氣中的氧氣濃度。如果空氣中的氧氣濃度低于就會影響人的健康,甚至造成缺氧窒息死亡(見表2―2―1)
2.二氧化碳
其主要的來源是有機(jī)物和煤的氧化、煤巖層中、爆破作業(yè)以及人的呼吸等。二氧化碳對人的眼、鼻、口等器官有刺激作用,當(dāng)二氧化碳濃度達(dá)到3%時(shí),會刺激人的中樞系統(tǒng),引起呼吸加快,增大吸氧量,達(dá)到5%時(shí),耳鳴、憋氣,呼吸困難;濃度過大時(shí),會使氧濃度降低引起缺氧而窒息死亡(見表2-2-2)
3.礦井空氣中的主要有害氣體
?、乓谎趸?CO)。是一種有毒氣體,對人體的危害極大。一氧化碳與人體血液中的紅血球的結(jié)合能力比氧大250~300倍,不但阻止紅血球吸氧,而且還能擠掉氧,造成人體細(xì)胞組織缺氧現(xiàn)象,引起中樞系統(tǒng)損壞??諝庵幸谎趸紳舛冗_(dá)到0.016%時(shí),輕微頭痛;達(dá)到0.128%時(shí),肌肉酸痛、無力、嘔吐、感覺遲鈍;0.5%時(shí),喪失知覺、痙攣、呼吸停頓、死亡。
?、贫趸?NO2)。對人的眼、鼻、呼吸道及肺部具有強(qiáng)烈的腐蝕破壞作用,能引起肺水腫。濃度達(dá)到0.0034%時(shí),呼吸困難;0.01%時(shí),惡心、嘔吐、神經(jīng)系統(tǒng)麻木;0.025%時(shí),短時(shí)間內(nèi)死亡,井下二氧化氮的主要來源是爆破作業(yè),1kg硝銨炸藥爆破后產(chǎn)生10L二氧化氮。
?、嵌趸?SO2)。有劇毒,強(qiáng)烈刺激人的眼睛,腐蝕呼吸器官,導(dǎo)致呼吸麻痹和運(yùn)氣管炎、肺水腫。濃度為0.002%時(shí),流淚、咳嗽、頭疼;0.05%時(shí),急性支氣管炎、肺水腫、短時(shí)間死亡。其主要來源是含硫煤炭氧化自燃、含硫煤巖爆破和硫化礦物的氧化等。
?、攘蛉A氫(H2S)。具有強(qiáng)烈毒性,刺激人的眼、鼻、咽喉和上呼吸道的粘膜,干擾中樞神經(jīng)系統(tǒng),引起急性中毒。濃度達(dá)到0.0001%時(shí),能聞到氣味;0.001%時(shí),輕度中毒,流鼻涕、頭暈、呼吸困難;0.05%~0.1時(shí),嚴(yán)重中毒,痙攣、失去知覺、死亡。
⑸氨氣(NH3)。具有濃烈臭味的有毒氣體,且有爆炸性(爆炸界限16%~27%)。對人的皮膚和呼吸器官有刺激作用,能引起咳嗽、流淚、頭暈、聲帶水腫,重者會昏迷、痙攣、心力衰竭以至殘廢。其主要來源是炸藥爆破、有機(jī)物氧化腐爛、用水熄滅燃燒的煤炭等。