某煤化合成氨厂原料车间粉尘防治对策研究 7

本科毕业论文（设计）

题目： 某煤化合成氨原料车间粉尘防治对策研究

姓 名： 学号： 院（系）： 工程学院 专业： 安全工程

2014 年 6 月

摘要

粉尘对接尘人员的危害历时已久，在宋朝就有记载“石末伤肺”，采石人的肺部患病是由石末导致的。随着工业化的不断发展，粉尘危害日益严重，尘肺病已成为我国职业病中新发病例和累计病例数最多的病种。

受我国能源资源状况的影响，我国合成氨行业主要以煤为原料，采用煤气化合成氨技术。在原料煤的存储、加工及输送过程中会产生大量粉尘，对作业人员的身体健康产生危害。该行业存在经营者对职业卫生法律法规意识淡薄，原料多为粉末性物质，卫生防护措施不到位，作业场所中粉尘浓度较高等问题，造成该行业粉尘危害情况日益严重。

本文对某煤化合成氨原料车间的粉尘危害现状进行了调查分析，通过了解该车间的生产工艺和主要设备，分析该车间的主要产尘原因，为粉尘检测做好准备工作。为了更好的消除、控制粉尘危害，并希望能对煤化行业的粉尘治理提供参考，本文依照GBZ/T159-2004《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》相关规定对某合成氨厂原料1#、2#、3#车间进行了粉尘检测，并依据GBZ/T192《工作场所空气中粉尘测定》对样品进行质量浓度和游离二氧化硅含量进行了分析，并对不符合国家标准的地点提出了粉尘治理对策。

关键字：粉尘危害 尘肺病 粉尘 合成氨行业 治理对策

Abstract

The harm of dust on the person who work at the place contain dust lasted for a long time,in the song dynasty recorded quarrying lung disease is caused by the dust of stone. With the continuous development of industrialization, dust hazard is becoming more and more serious,pneumoconiosis disease has become a disease which the number of new cases and the cumulative cases is most in our country`s occupational disease.

In the influence of the energy resources in China, the synthetic ammonia industry in our country is mainly take coal as raw material,adopts the technology of the coal gasification ammonia.In the process of raw material coal`s storage,processing and transport will produce a lot of dust,harmful to the health of workers.The industry exists many problems,such as weak consciousness of operators for occupational health laws and regulations,the raw material mostly is powder material,more health protection were in place,dust concentration is too high in the workplaces,caused the dust damage situation is becoming more and more serious in this industry. In this paper, a project and the present conditions of the synthetic ammonia raw material workshop dust hazard investigation and analysis, through understanding the production technology and main equipment of the workshop, this paper analyzes the reasons of producing dust in the workshop, prepare for dust detection.In order to eliminate and control the dust hazard, and hope to provide reference for dust control of coal industry, this article in accordance withe the GBZ/T159-2004 the harmful substances in the workplace air monitoring sampling specification,synthetic ammonia plant raw material 1#, 2#, 3# workshop dust is investigated, and on the basis of GBZ/T192”determination of dust in the air of workplace” mass concentration of samples and free silica content were analyzed, and the location of do not conform to the national standard improvement opinions are put forward.

Keywords: dust hazard; pneumoconiosis; dust; synthetic ammonia industry; the governance countermeasure;

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目录

第一章 绪论 ................................................................................................................................... 1

第一节 研究背景及意义 ....................................................................................................... 1 第二节 煤气化合成氨行业的特点及现状 ........................................................................... 2 第四节 国内粉尘防治现状 ................................................................................................... 3 第五节 论文思路及内容 ....................................................................................................... 4 第六节 技术路线 ................................................................................................................... 6 第二章 煤化合成氨化工厂原料车间粉尘的基本情况 ............................................................... 7

第一节 生产工艺流程图 ....................................................................................................... 7 第二节 车间粉尘产生原因 ................................................................................................... 8 第三节 检测布点方案 ........................................................................................................... 8 第三章 粉尘的测定及数据分析 ................................................................................................. 11

第一节 研究对象的选取 ..................................................................................................... 11 第二节 粉尘检测方法 ......................................................................................................... 12 第三节 样品分析方法和依据 ............................................................................................. 14 第四节 检测结果分析 ......................................................................................................... 15 第四章 粉尘的治理 ..................................................................................................................... 22

第一节 厂房位置的选择 ..................................................................................................... 22 第二节 工艺方法和工艺布置合理化 ................................................................................. 22 第三节 控制粉尘的扩散 ..................................................................................................... 22 第四节 静电消尘与湿式消尘 ............................................................................................. 24 第六节 消除二次尘源 ......................................................................................................... 27 第七节 个人防护 ................................................................................................................. 28 第八节 维护管理 ................................................................................................................. 28 第九节 具体治理措施表 ..................................................................................................... 29 第五章 结论与建议 ..................................................................................................................... 30

第一节 结论 ......................................................................................................................... 30 第二节 建议 ......................................................................................................................... 30 参考文献 ....................................................................................................................................... 32

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第一章 绪论

本章主要论述了以下几个方面的内容：一是对某煤化合成氨原料车间的粉尘危害现状开展调查研究的背景及意义。二是讲述了国内外粉尘危害的防控现状。三是简要论述了论文的思路和内容。四是论文的技术路线。

第一节 研究背景及意义

近三十年来，我国经济飞速发展的同时也带来了日益严重的职业病危害。据统计，2000年至今，职业病危害已经严重影响到我国经济的发展，每年新增职业病达一万多例，每年由职业病造成的直接经济损失也高达千亿。在各类职业病危害因素中，生产性粉尘是工作场所中最普遍、最主要的职业危害因素之一。粉尘来自于工业和农业生产过程，是一种能够较长时间悬浮在空气中的固体微粒，在生产、生活过程中，粉尘对人体健康危害极大，能够引起各类疾病，我国职业性疾病中危害最严重、影响面最广的疾病就是有粉尘引起尘肺病。

据统计，至2005年底，尘肺病病例数达60万人，其中存活病人为47万人。2005年4月底由国家安监局和卫生部公布的数据显示，我国这一年新发现的尘肺病病人数为9137。这个数据只包括了我国的一些大型国有企业，不包含乡镇私营企业和从事粉尘接触工作的农民工等，因此，专家推测，我国每年尘肺病实际发病人数应远超过9137，甚至可能达到1.5万人次。截止2009年底，尘肺病例数达65.3万，占总职业病数的90%以上，由此可见尘肺病是我国最主要、危害最严重、累计病例数最多的职业病。

生产性粉尘危害影响范围非常广，全世界大概上亿作业人员在存在粉尘的作业场所中工作，无论发展中国家和发达国家都一直深受其困扰，其中发展中国家的情况更加令人堪忧。在我国，从解放60几年以来，在党和国家的不懈努力下，人们的防尘意识不断提高，企业对防尘工作的重视程度不断提高，我国的粉尘危害情况有所好转，但是随着乡镇私营企业逐渐增多，我国的粉尘危害现状依然不容乐观。为了在全球消灭尘肺病，号召世界各国积极参与、共同努力，1995年4月国际劳工组织与世界卫生组织的下属机构职业卫生联合委员会共同提出了“全世界消除矽肺的世界性计划”。我国作为作为上述两个组织的成员，也是接触粉尘作业工人最多的国家，想要实现明显改善尘肺病发病情况，彻底消除尘肺病这一目标，还是一项任重道远的任务。

粉尘是职业危害因素中的主要因素之一，严重威胁到人们的身体健康，对于在粉尘作业场所中工作的员工，长期吸入生产性粉尘，轻则可引起皮肤和呼吸系统的疾病，重则可能导致尘肺病危及生命。因此，有效的治理粉尘、控制其危害，有利于保障劳动者的身体健康和生命安全，有利于维护我国在国际的良好形象与地位，有利于促进国家经济快速发展，有利于社会的稳定。在健康、安全的环境中工作是每位劳动者的权利，因此，加强粉尘危害的防控，保障劳动者的健康权益、促进经济的健康稳定发展，这是十分有必要的。

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第二节 煤气化合成氨行业的特点及现状

氮肥工业的原料主要是依靠合成氨工业，因此合成氨工业在我国国民经济中占有举足轻重的地位。该行业的主要特点为：环境影响大、能源消耗多、需要投入大量的资金、需要密集的技术支持。

由于我国的能源资源状况是富煤缺油少气，煤炭远景储量达4万亿，已探明储量有1万亿。鉴于我国煤炭资源十分丰富，我国化肥生产的主要方式是以煤为原料、采用煤气化—合成氨技术。目前我国采用水煤气工艺的化肥厂有800多家，气化炉共计约4000台，每年消耗原料煤（或焦炭）4000多万顿，我国合成氨总产量的60%来自这些水煤气化肥厂。

1949年到20世纪60年代，我国氮肥工业急需发展，但由于受当时所掌握的制合成氨技术的限制，所以主要用焦炭、焦炉气、无烟煤和褐煤等作为原料，以劣质褐煤为原料制取合成气作为发展方向。

国外一般都以石油或天然气为原料，以煤为原料生产化肥的很少；国内因为行业之间是间隔的，并且这几年煤制合成氨的市场起伏较大，所以大部分煤炭集团没有设置煤气化合成氨企业。

第三节 国外粉尘防治现状 1.3.1美国粉尘防治现状

在职业安全卫生标准方面，美国是世界上最重视标准化工作的国家之一。1970年美国颁布了《美国职业安全卫生法》，通过职业安全卫生标准和法规的颁布，对职业有关的疾病进行研究，对企业和职工进行教育培训等措施，给改善工人们的作业环境，保障其身体健康安全。在美国OSHA制定的标准具有强制性，相当于美国的法律。美国职业卫生安全法规定，政府授权OSHA监督检查企业对标准的执行情况。

美国国家职业安全与卫生所（NIOSH）调查统计的数据显示，在美国，每年生产时接触粉尘的工人达100余万人，每年因患尘肺病而导致残疾或死亡的人数达200余人，这些工人主要在矿山、冶金、机械制造、建筑等行业。除此之外，英国的粉尘危害控制和管理工作仍面临许多困难和挑战，一方面是因为很多法规标准已经是多年前制定的，已经不适用与当前的职业卫生管理工作，但要重新修订需要耗费大量的时间与精力；其次是由于受当时研究设备和已掌握知识的限制，部分粉尘的性质未完全了解。经过近40年的粉尘作业危害控制管理措施的实施取得了显著的效果，接尘工作人员的工作场所中的粉尘得到治理，尘肺病患病人数得到控制，企业和职工对粉尘危害有了深入的认识，了解了职业健康安全的重要性。美国的粉尘危害控制主要是从管理和技术方面的以下几点进行的：

1）完备的监管体系和完善的管理机制。美国政府的职业危害控制管理系统是由研究和咨询单位与监管和执法单位构成，它们各自相对独立，行使不同的职能，使得各部门职能划分清晰，各司其职，保证工人免受职业有害因素的侵害。

2）提供及时的技术支持。OSHA不仅从行政管理角度为保护粉尘作业人员做了许多工作，还将其研究落实到实际应用，从应用技术方面切实保护粉尘作业人员。

a.根据各行各业生产性粉尘的的产生特点设计出控制作业环境粉尘浓度的具体措施。

b.NIOSH建立了一整套从采样方法到监测资料收集、监测样本分析和评价的粉尘监测

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体系，是的作业人员可以通过仪器的显示屏及时看到工作环境的有害因素情况，从而根据实际情况做出调整，达到控制粉尘暴露的目的。

c.通过一系列培训提高作业工人对自己所处环境中的危害因素的认识，强化职业卫生安全知识和意识，建立了雇员与雇主之间关于职业危害的交流与互动及机制。 3）完善的职业卫生调查统计体系。美国政府根据本国职业安全和卫生立法建立了该体系，设立了专门的职业卫生监管机构和职业卫生调查统计机构。当员工发生工伤和职业病，雇主想要得到有效的赔付，就要先报告给社会保险局，从而使得监管部门能及时、准确的得到工伤事故和职业病报告数据。 1.3.2英国粉尘防治现状

职业安全卫生问题源自于工业革命，到20世纪逐渐受到各国的重视。世界上最先开始工业化的国家英国，在工业革命初始，伦敦地区工厂烟囱密密麻麻，在连续不停地燃烧煤炭的同时，也带来了大量的粉尘和有毒气体。从1940年代起，尘肺病的人数急剧增加，截止1947年，南威尔士地区确诊的尘肺病病人数已达到1.6万例，与此同时还存在至少与其同等数量的未确诊病例。几年后，患病人数急剧增加，英国全国超过12%的矿工患有尘肺病，达到其他制造业数量的9倍之多。接下来十年，因尘肺病而致死的工人每年高达1600例，远远超过事故死亡人数，即使到1985~1990年间，因尘肺病致死的工人数量依然是其他行业的5倍。从40年代到90年代末期，英国官方记录的因尘肺病致死的工人达到4万例，一直到20世纪，煤矿工人的尘肺病依然是最为严重的职业病。尘肺病的肆虐在对工人的健康的同时也引起了社会危机。英国作为最早开始工业革命的国家，也是职业安全卫生法的先驱与集大成者，早在1974年就发布在当时可谓最全面、最严谨的职业安全卫生立法——《职业安全与卫生法》的全部条款，这一法案后来依然是许多国家在职业安全卫生方面“蓝本”。经过政府的不断努力已逐步将尘肺病这一危机消除，英国的经验对于发展中的我国有一下几点值得借鉴：

1）具有详细明确的职业卫生安全法律和标准，在1974年颁布了《职业安全卫生法》，利于政府对企业进行监督管理。

2）职业卫生的监管体系、调查统计体系职责明确，各自相对独立行使不同的职能，避免了职能划分不清。

3）HSE采用的调查统计方式是企业雇主记录和报告和由HSE主动调查相结合,使得了职业病伤害统计数据更加准确、完整。

4）监管部门要求雇主不仅要记录职业疾病病例和职业伤害事故，还要将伤害未遂的事件清晰的记录下来。

5）政府发布统计结果的形式多种多样，政府把统计信息对公众透明化。

第四节 国内粉尘防治现状

1.4.1国内粉尘危害现状

随着，工业化进程的不断加快、工业生产的门类的增多，加之近年来我国乡镇企业的快速发展，职业危害的问题越来越严重，就我国目前的情况来说，职业危害中粉尘危害最为严重，在职业病的名次排列中尘肺病名列前茅。多年来,由于严重的粉尘危害和不良的作

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业环境,由尘肺病造成的直接国家经济损失高达近百亿元。我国的尘肺危害无论在患病人数、发病率,还是增长幅度都远超世界其他国家，居世界首位。

(1)受粉尘危害的人数日渐增加。据统计，1990年县级以上的国营企业中接触粉尘作业的人员达1400万。1975年全国仅厂矿企业中尘肺病及疑似尘肺病患者数就达到数万人，十年后患者数激增为1957年的13.4倍，后十年，一直以每五年增长两倍2的速度递增，以这样的速度发展下去，到2000年我国的尘肺病人数将是全世界其他各国总和的8~10倍。

(2)粉尘作业场所不符合国家标准的情况严重。以前采用的工艺和通风防尘防尘技术已不符合现今的防尘要求。据统计，目前国营矿山双机掘进作业粉尘合格率仅有23%左右，多机作业的合格率更低，据环境监测结果显示，不符合国家卫生标准的粉尘作业点达90%以上。据统计，我国企业作业场所平均粉尘浓度超标5~10倍，甚至最高达30~2600倍，疑似矽肺及矽肺检出率为10.7%。

(3)企业防尘意识淡。国营企业的情况如此，乡镇私营企业的情况更为严重。由于工人大部分文化水平不高，对于作业环境中存在的危险、危害因素并不了解，所以没有对自己进行保护的意识。大部分企业为了降低成本，减少对防尘的投入，使得工人得不到应有的防护。

(4)不能很好的贯彻、落实现有的卫生法规及标准。企业对于职业卫生防护只是作表面工作，疲于应付检查，没有彻底的按照卫生法规、标准中的规定实施。 1.4.2国内粉尘治理现状

虽然我国粉尘防治工作取得了较大进展,但由于工业的迅速发展,粉尘作业人员人数不断增加;市场竞争愈加激烈，企业制度不断改变，为了降低成本，减少粉尘防治的资金投入；乡镇企业、小型私营企业数量多，有关部门监管难度大；工厂作业人员大多为外来务工人员，其文化素质低，流动性强，自我保护意识淡薄等原因使得我国的粉尘防治现状依然不容乐观，其主要表现是:

1)对非国有企业安全卫生的监管工作不到位。

2)部分企业由于资金不足，为了降低成本，就会减少粉尘防治的资金投入。

3)大部分企业没有文明生产、清洁生产的意识，都是在产生粉尘后在对其采取措施，应加大资金投入改善工艺，使得粉尘消失在源头。

4)没有科学的选择合适的防尘措施。企业没有根据自己企业的生产工艺的特点选择合适的防尘措施，使得资金投入没有得到应有的效果。

5)只重视生产，忽视劳动卫生安全。企业中的许多防尘设备不能像生产设备那样得到及时的维护，使得设备不能正常运行，没达到应有的防尘作用。

6)控制粉尘职业危害的立法与研究水平与国际水平相比，仍需较长一段时间的努力。

第五节 论文思路及内容

本论文的基本内容：现场情况调查了解→现场检测→检测数据研究分析→分析讨论→提出治理对策。综合起来本论文为以下三个部分：

（1）现场情况调查了解。通过对某煤化合成氨原料车间的的粉尘危害现状调查分析，认识到对我国煤化行业开展粉尘职业危害现状调查的重要意义。通过对现场的调查与了解，

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分析确定该车间的主要产尘点和产尘原因，从而根据调查的目的和要求，确定现场检测的方案，提前为现场检测做好准备。

（2）现场检测：现场检测人员，严格按照采样规范（GBZ159-2004）和检测方案执行采样工作。

（3）检测数据统计及结果分析。将在原料车间采的粉尘样品带回实验室进行烘干称重，得出采样前后的质量差，再根据采样时间、流量算出粉尘浓度，将得到的数据与国家规定的浓度进行对比，从而得到车间具体哪些地点粉尘浓度超标。

（3）提出相应的粉尘防控对策。根据粉尘浓度分析结果，对浓度超标地点提出粉尘治理的有效的针对性措施，更好的做好粉尘职业病危害的防控工作。

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第六节 技术路线

项目来源：某煤化合成氨化工厂职业文献阅读以及理论知识的学习与 巩固 病危害预评价

题目提出：某煤化合成氨厂原料车间粉尘防治对策研究

国内外粉尘危害国内粉尘危害现国外粉尘危害现

现状及防治现状 状及防治现状 状及防治现状

该车间的生产工该车间的主要产该车间粉尘危害基

艺流程 本情况 尘原因

调查检测情况汇总， 现场调查情况，现场粉尘检测情并对粉尘危害现状收集、分析资料 况收集、汇总、 加以分析 分析 对该车间提出详细、具体的粉尘治理意见 结论

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第二章 煤化合成氨化工厂原料车间粉尘的基本情况

本章主要介绍了该化工厂原料车间的生产工艺流程，并根据其生产工艺流程及设备的特点，分析了该车间的主要产尘原因，制定了具体的粉尘检测布点方案。

第一节 生产工艺流程图

该公司现有三条（1#、2#、3#）煤球生产线，原料煤粉碎共用一套。原料工段工艺流程框图如下：

褐煤、碱、水

原料煤 粘结剂制备槽 粉煤 粘结剂 混合 粉碎机 堆沤

煤球挤压成型 烘干窑 送造气

图2-1 原料工段工艺流程图

（1）粘结剂制备

按照一定的比例将褐煤、碱、水等成分物料放入制备槽中，搅拌加温溶化，控制一定时间后即可制得合格的粘结剂。

（2）煤球制备

原料粉煤从地坑由皮带送入粉碎机粉碎，经由粉煤皮带输入双轴搅拌机与制备好的粘结剂均匀混合，再由爬坡皮带送入平皮带分存到各沤化库堆沤。沤化合格的原料煤送煤球机挤压成型经过烘干窑烘干后送往造气工段。

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第二节 车间粉尘产生原因

由于该厂是采用煤气化合成氨技术，所以原料为煤。该化工厂产生大量粉尘主要发生在原煤加工输送的过程中，储煤场、皮带廊和其他装卸、破碎、筛分设备附近，对企业员工的身体健康和设备的安全运行产生威胁。根据该厂输煤系统的组成和原料加工流程粉尘的产生原因主要可以归为以下几点：

1）储煤场扬尘，由于车辆和人员的来往走动引起扬尘，由于刮风和引起扬尘和装卸机装卸原料引起扬尘。

2）带式输送机输送原料时，由于高度落差较大，物料下落时产生粉尘。

3）粉碎机处产尘，经破碎机破碎后的原煤颗粒一般在10mm以下，粉尘产生的内因主要是因为原煤体积变小，受机器扰动的影响，造成扬尘。

4）回程皮带及拉紧滚筒处产生粉尘。该处产生粉尘主要是由于皮带工作面上的粘煤，其来自于两部分，一是皮带由于龟裂、磨损，表面不平整粘煤；二是皮带机头处安装的清扫器不能彻底将粘煤清扫干净。在运行过程中受振动和风干的影响粘附在皮带上的煤粉将引起扬尘，受皮带拉伸、改向及运动起风的作用当粘煤到达拉紧配重滚筒处也会产生粉尘。

5）皮带上的煤流产生粉尘。由于煤粉较细，皮带机转速越快越容易产生扬尘。 6）卸料器卸料时，由于物料间的碰撞、挤压、冲击以及下落时产生的高速气流都易造成扬尘。

7）除尘设备长年失修，不能正常进行除尘工作。

第三节 检测布点方案

表2-1粉尘检测布点方案

车间名称 岗位定工作名称 员 班制 制配液 粉碎及装褐煤 四班三倒 四班三倒 作业方式 固定式 流动式 职业病危害因素 粉尘 检测点位 16 原料车间1#煤棒 粉尘（总尘个体采样2人次，定点采样2个点；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点）； 8 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（粉碎机处、装褐煤处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样3人次，定点采样5个点（煤棒机数量大于10台，选取处于中间粉尘 位置的5台煤棒机处）；呼尘个体采样3人次、定点采样5个点（同总尘）】； 粉尘 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个8

成型 24 四班三倒 四班流动式 流动司炉

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巡回 三倒 式 点（巡检经过的锅炉处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘 粉尘（总尘个体采样2人次，定点采样2个点；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点）； 熟料组 放料及返棒 机头 制配液 四班12 三倒 四班三倒 四班三倒 四班三倒 流动式 固定式 固定式 固定式 8 8 16 一级粉碎四班（含16 三倒 铲车司机） 原料车间 2#煤棒 二级粉碎 8 四班三倒 流动式 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样1个粉尘 点（ 粉碎机处）；呼尘个体采样2人次、定点采样1个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样1个粉尘 点（粉碎机处）；呼尘个体采样2人次、定点采样1个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样3人次，定点采样5个点（煤棒机数量大于10台，选取处于中间粉尘 位置的5台煤棒机处）；呼尘个体采样3人次、定点采样5个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的锅炉处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 流动式 成型 32 四班三倒 流动式 四班司炉 16 三倒 四班熟料 12 三倒 四班熟料 12 三倒 四班三倒 流动式 流动式 流动式 固定式 放棒 8

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四班机头 12 三倒 固定式 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 班长 制配液 粉碎及装褐煤 4 12 四班三倒 四班三倒 四班三倒 流动式 固定式 流动式 粉尘 粉尘（总尘个体采样2人次，定点采样2个点；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点）； 8 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（粉碎机处、装褐煤处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样3人次，定点采样5个点（煤棒机数量大于10台，选取处于中间粉尘 位置的5台煤棒机处）；呼尘个体采样3人次、定点采样5个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的锅炉处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 粉尘【总尘个体采样2人次，定点采样2个粉尘 点（巡检经过的设备处）；呼尘个体采样2人次、定点采样2个点（同总尘）】； 成型 24 原料车间 3#煤棒 四班三倒 流动式 司炉巡回 熟料组 放料及返棒 8 四班三倒 流动式 流动式 固定式 四班12 三倒 四班三倒 8 机头 8 四班三倒 固定式

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第三章 粉尘的测定及数据分析

本章主要论述了此次粉尘检测的检测方法，并对检测数据进行了分析，主要是粉尘

的质量浓度和游离二氧化硅的含量，通过粉尘中游离二氧化硅的含量判定粉尘的性质，再与相关标准进行比较。

第一节 研究对象的选取

由于调查的性质和目的的不同，选取研究对象的方法可分为普查，抽样调查，重点调查以及典型调查等。

普查：是指一个国家或地区专门组织一次大规模的全面调查去详细调查了解某项重要的国情、国力。其数据主要用来说明在一定时点上的全面情况。普查基本上是一次性的或周期性的，普查时需统一标准时点、普查期限、项目和指标。普查的数据比其他调查方式的数据准确，也更规范，但其使用范围比较窄，只适用于一些对基本及特定现象的调查。

抽样调查：是随机从总体中选取部分进行调查，运用概率估计方法，根据样本的数据推算出总体的统计分析方法。能用抽样调查数据代表和推算总体的主要原因是其具有一些其他非抽样调查不具备的特点，主要是：

（1）调查样本是随机抽取的，每个个体被抽取的机会是均等的，因此不会产生倾向性误差，抽取的样本代表性强。

（2）用抽取的所有样本来代表总体，不是随意用一个个体代表总体。

（3）抽取的调查样本数量是有科学依据的，排除了调查误差，保证了其科学性。 （4）调查结果准确度高，抽样调查的误差可以在调查前进行计算并将其控制在允许范围内。

重点调查：是一种非全面调查，它是在总体中选取部分重点个体进行调查，从而取得统计数据的一种非全面调查方法。其目的是为了了解总体的基本情况，由于重点个体在总体中只占一小部分，而剩下的个体却占了总体的大部分，因此采取这种方法获得的数据不能用来代表总体，只能表示总体的发展趋势，可作为一种补充性的调查方法。

典型调查：对调查对象初步了解分析后，根据调查目的和要求，选取部分符合要求的对象，对其行进深入调查研究，根据其结果推断其同类事物的发展变化规律和本质的一种非全面调查。典型调查要求事先要搜集掌握大量的资料，了解掌握调查对象的所有情况，并对其作出全面、彻底的分析，从而得出针对性的指导建议。

本次调查的主要目的是了解该煤化合成氨原料车间的粉尘职业危害现状，因此需在短时间内完成调查，并且通过检测选取的有粉尘污染的地点来推测整个原料车间的粉尘危害情况，所以选用抽样调查方法来确定研究对象。

本次调查的对象主要为该厂原料车间的接尘工人，该车原料车间分为3个工段，选择1#、2#工段进行采样，根据《GBZ159-2004工作场所空气中有害物质监测的采样规范》中

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个体采样对象数量的确定规范选取实际采样对象26人。

第二节 粉尘检测方法

3.2.1检测依据

本次粉尘检测是根据生产工艺、设备和原料的特点以及现场调查的结果选择具有代表性的接尘工作点和工种，对其进行检测。严格按照职业病危害检测与评价的原则进行粉尘检测。此次粉尘样品分析的主要依据是：工作场所空气中粉尘和游离二氧化硅监测的采样规范（GBZ159-2004）。 3.2.2 检测要求

依据《GBZ159-2004》的有关要求，空气中粉尘检测分为评价监测、监督监测、日常监测和事故性监测四种。根据本次调查的性质，本次现场调查监测我们采用日常监测作为方法，日常监测有以下几个问题需注意：

1）在评价职业接触限值为时间加权平均容许浓度时，挑取最为典型的样品采集点，在粉尘浓度最大的时间段进行采样，样品采集时间为一个工作班。

2）在评价职业接触限值为短时间接触容许浓度或最高容许浓度时，挑取最为典型的样品采集点，在一个工作班内粉尘浓度最大的时间段进行样品采集。 3.2.3检测质量控制

为了保证现场监测数据的可靠性，监测前制定详细全面的质量控制体系，制定具体完善的现场检测方案，根据客观性、科学性、系统性的原则进行现场数据收集和分析，提供可靠的技术支持，加强对现场采样者的培训。调查过程严格遵循质量控制体系，保证数据的准确性、真实性和可靠性。

1）统一方法：采用统一的抽样方法、现场调查与检测方法、数据录入与分析方法。 2）统一培训：调查前对现场采样者进行统一培训。 3）统一进度：严格按照实施方案进行调查采样进度。 本次粉尘检测从以下三个方面进行质量控制：

①粉尘检测点和采样时间的选择：粉尘监测点的选择对能否如实体现实际粉尘浓度至关重要。此次粉尘检测严格按照《GBZ159-2004 工作场所空气中有害物质监测的采样规范》的要求操作实施。在进行检测前，首先要对车间的平面布置、生产原料、工艺流程、生产设备、粉尘防护设施等内容进行现场调查，从而确定检测对象和检测点，制定详细的粉尘检测布点方案。检测时，现场检测人员必须严格按照检测方案和采样规范进行检测，采样时间点应选择工作场所中粉尘浓度最大的时刻，即工人劳动强度最大，工作时间连续、设备满负荷的时候进行。

②检测仪器的操作与样品的流转：对现场检测人员进行现场采样培训，使采样方法、采样技术、采样人员对采样的认识都得到统一。检测组组长要对样品进行清点、记录和保存运输。

③滤膜的准备与称量：按照GBZ/T192的检测要求，滤膜在采样前后都要在实验室使用同一称量仪器，并保证称量环境一致，由实验室人员进行称量，并由实验室采用焦磷酸方法测定游离二氧化硅的含量。

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3.2.4粉尘个体采样

个体采样指采样对象将粉尘采样泵佩戴在身上，空气收集器的进气口位于采样对象呼吸带附近的采样。 3.2.4.1采样仪器

采样仪器：滤膜、恒流采样泵、采样夹、镊子、流量校正系统Gilibrator 2。 3.2.4.2采样对象的确定

1）选择采样对象应按照检测目的和要求，根据现场实际情况选取。

2）凡是在工作过程中需要接触和有可能接触粉尘的作业人员都要加入采样对象范围。 3）采样对象的选取应按照随机选取的原则进行，但其中必须包括不同工作岗位的、接触有害物质浓度最高和接触时间最长的作业人员。 3.2.4.3采样对象数量的确定

在采样对象范围内，能够确定接触有害物质浓度最高和接触时间最长的作业人员时，每种工作岗位按表3-1选定采样对象的数量，其中应包括接触有害物质浓度最高和接触时间最长的作业人员。每种工作岗位作业人员数少于3名时，全部选为采样对象。

表3-1 采样对象数量的确定（接尘人员接尘情况确定）

劳动者数 3～5 6~10 >10 采样对象数 2 3 4

在采样对象范围内，不能确定接触有害物质浓度最高和接触时间最长的作业人员时，每种工作岗位按表3-2选定采样对象的数量。每种工作岗位作业人员数少于6时，全部选为采样对象。

表3-2 采样对象数量的确定（接尘人员接尘情况不确定） 劳动者数 6 7 ~ 9 10~14 15~26 27~50 50~ 采样对象数 5 6 7 8 9 11

3.2.4.4采样注意事项

1）在给采样对象佩戴采样仪器时，应将空气收集器的进气口尽量放置于采样对象的呼吸带附近。

2）采样时应尽量保证采样泵恒流，采样前后需对采样泵进行流量校正，并将数据记录下来，计算时采用均值进行计算。 3.2.5短时间定点采样

用短时间采样方法的采样：根据现场实际情况，选取作业场所中典型、空气中粉尘浓

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度最高的地点为采样点；采样仪器的空气收集器的进气口的高度应与作业人员工作时呼吸带的高度相符；每次采样的时间为15分钟；空气中有害物质8小时时间加权平均浓度按式（3-2）计算。 3.2.5.1采样仪器

采样仪器：矿用粉尘采样泵、滤膜、镊子。 3.2.5.2定点采样地点的选取

1）选择作业场所中粉尘浓度最高、作业人员在此处要进行工作、具有代表性的工作地点。

2）空气收集器的高度应和作业人员的呼吸带高度相符，在不影响作业人员工作的前提下，采样泵应尽量靠近作业人员的工作点。

3）采样点应位于作业人员工作点的下风处，不能设在排气口等会对粉尘实际浓度造成影响的地点。

3.2.5.3采样点数目的确定

1）根据工作场所中生产工艺流程，凡是产生粉尘和有可能逸出粉尘的地点，至少设置一个采样点。

2）一个有代表性的工作场所内有多台同类生产设备时，1～3 台设置1 个采样点；4～10 台设置2 个采样点；10 台以上，至少设置3 个采样点。

3）劳动者在多个工作地点工作时，在每个工作地点设置1个采样点。

4）作业人员工作场所不固定时，在其工作场所范围内，一般每10米设置1个采样点。 5）操作室和值班室，至少设置1个采样点。

第三节 样品分析方法和依据

3.3.1 样品分析评价依据

本次粉尘检测是根据生产工艺、设备和原料的特点以及现场调查的结果选择具有代表性的接尘工作点和工种进行检测。严格按照职业病危害检测与评价的原则进行粉尘检测。此次粉尘样品分析的主要依据有：工作场所空气中粉尘测定：第1部分：总粉尘浓度（GBZ/T192.1-2007）；工作场所空气中粉尘测定：第2部分：呼吸性粉尘浓度（GBZ/T192.2-2007）以及工作场所中空气中游离SiO2含量测量评价标准（GBZ/T192.4-2007）等。

3.3.2样品分析方法 （1）粉尘浓度检测：本次检测采用长时间采样和短时间采样相结合的方式进行。例如，对于工作场所固定，但活动范围较大的工种采用长时间采样，推算其 8小时时间加权平均浓度；对于工作场所不固定，活动范围较大，则采用短时间采样在劳动者主要的工作地点分别进行采样，并根据其活动工作点浓度与接触时间推算 8 小时时间加权平均浓度。粉尘浓度为质量浓度。按照公式（3-1）进行计算。

c?(m2?m1)*1000/Q*t (3-1)

式中：c — 空气中粉尘的浓度，mg/m3；

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m1— 采样后滤膜的重量，mg； m2— 采样前滤膜的重量，mg； Q — 采样的流量，L /min； t — 采样的时间，min。

固定地点短时间样品采集要求有：选取最为典型的、现场粉尘浓度最大的作业环节作为典型样品采集点；粉尘样品采集装置气体进入端口尽量放置于接尘人员作业时的呼吸范围内；记录好所有时间区域生产工人的劳动时间；采集样品的时间应是 15 分钟；空气中有害物质（粉尘）8hTWA 按照以下公式计算：

TWA?（c1T1?c2T2?......?cnTn）/480 （3-2）

式中：TWA—空气中有害物质8 h时间加权平均浓度，mg/m3； c1、c2......cn—测定的空气中粉尘浓度，mg/m3；

T1、T2......Tn—劳动者在不同浓度下的工作时间，min； 480—为时间加权平均容许浓度规定的以8h计，min。

（2）粉尘中游离二氧化硅含量测定：现场采样严格按照 《GBZ159-2004 工作场所空气中有害物质监测的采样规范》进行，采用焦磷酸法进行含量测定。粉尘中游离二氧化硅含量测定按照公式（3-3）进行计算。

w?(m2?m1)*100/m （3-3）

式中：W—粉尘中游离二氧化硅的含量，%； m1—坩埚的质量，g；

m2—坩埚和游离二氧化硅的总质量，g； m—粉尘样品的质量，g。

第四节 检测结果分析

3.4.1检测数据

（1）短时间定点采样——总尘

采样泵型号:矿用粉尘采样泵 采样泵编号：HA-024、HA-026

主要检测仪器：分析天平（十万分之一） 仪器型号：CPA225D 仪器编号：HA-085 温度：25℃ 湿度：40%

表3—3短时间定点采样总尘数据 序号 1 2 3 样品编号 0418-HQ-总尘-D-1 0418-HQ-总尘-D-2 0418-HQ-总尘-D-3 采样点 2#工段制配液二层平台2号工位 2#工段二次粉碎1号工位 2#工段司炉口 样品重（g） 0.00014 0.00082 0.00042 浓度（mg/m） 0.46 2.73 1.40 3

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4 5 0418-HQ-总尘-D-4 0418-HQ-总尘-D-5 2#工段熟料下料口 2#工段制配液三层平台1号工位 2#工段二次粉碎2号工位原煤输送皮带旁 2#工段振动给料机 2#工段一级粉碎溜板旁 2#工段成型岗2号单轴搅拌机旁 5号单轴搅拌机 2#工段5号煤棒机 2#工段11号煤棒机 2#工段放棒场2号皮运机旁 2#工段放棒场放棒室 1#工段制配液二楼 1#工段粉碎机装褐煤 1#工段粉碎机 1#工段3号链条炉 1#工段6号单轴搅拌机 1#工段8号单轴搅拌机 1#工段成型6号机头 1#工段成型9号机头 0.00017 0.00016 0.57 0.53 6 0418-HQ-总尘-D-6 0.00181 6.03 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 0418-HQ-总尘-D-7 0418-HQ-总尘-D-8 0424-HQ-总尘-D-1 0424-HQ-总尘-D-2 0424-HQ-总尘-D-3 0424-HQ-总尘-D-4 0424-HQ-总尘-D-5 0424-HQ-总尘-D-6 0428-HQ-总尘-D-1 0428-HQ-总尘-D-2 0428-HQ-总尘-D-3 0428-HQ-总尘-D-4 0428-HQ-总尘-D-5 0428-HQ-总尘-D-6 0428-HQ-总尘-D-7 0428-HQ-总尘-D-8 0.00081 0.00158 0.00147 0.00031 0.00166 0.00084 0.01560 0.10267 0.00174 0.00784 0.00138 0.00040 0.00041 0.00084 0.00068 0.00107 2.70 5.27 4.90 1.03 5.53 2.80 52.00 342.23 5.80 26.13 4.60 1.33 1.37 2.80 2.27 3.57

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23 24 25 26 0429-HQ-总尘-D-1 0429-HQ-总尘-D-2 0429-HQ-总尘-D-3 0429-HQ-总尘-D-4 1#工段熟料1号岗 1#工段熟料2号岗 1#工段放料岗 1#工段返料岗 0.00070 0.00035 0.00497 0.00074 2.33 1.17 16.57 2.47 （2）短时间定点采样——呼吸性粉尘

采样泵型号：矿用粉尘采样泵 采样泵编号：HA-049、HA-050

主要检测仪器：分析天平（十万分之一） 仪器型号：CPA225D 仪器编号：HA-085 温度：25℃ 湿度：40%

表3—4 短时间定点采样呼尘数据 序号 1 2 3 4 5 样品编号 0418-HQ-呼尘-D-1 0418-HQ-呼尘-D-2 0418-HQ-呼尘-D-3 0418-HQ-呼尘-D-4 0418-HQ-呼尘-D-5 采样点 2#工段制配液二层平台2号工位 2#工段二次粉碎1号工位 2#工段司炉口 2#工段熟料下料口 2#工段制配液三层平台1号工位 2#工段二次粉碎2号工位原煤输送皮带旁 2#工段振动给料机 2#工段一级粉碎溜板旁 2#工段成型岗2号单轴搅拌机旁 5号单轴搅拌机 2#工段5号煤棒机 2#工段11号煤棒机 2#工段放棒场2号皮运机旁 17

样品重（g） 0.00014 0.00048 0.00032 0.00011 0.00013 浓度（mg/m） 0.46 1.60 1.07 0.37 0.43 36 0418-HQ-呼尘-D-6 0.00166 5.53 7 8 9 10 11 12 13 0418-HQ-呼尘-D-7 0418-HQ-呼尘-D-8 0424-HQ-呼尘-D-1 0424-HQ-呼尘-D-2 0424-HQ-呼尘-D-3 0424-HQ-呼尘-D-4 0424-HQ-呼尘-D-5 0.00015 0.00174 0.00077 0.00024 0.00077 0.00033 0.00732 0.50 5.80 2.57 0.80 2.57 1.10 24.4

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14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 0424-HQ-呼尘-D-6 0428-HQ-呼尘-D-1 0428-HQ-呼尘-D-2 0428-HQ-呼尘-D-3 0428-HQ-呼尘-D-4 0428-HQ-呼尘-D-5 0428-HQ-呼尘-D-6 0428-HQ-呼尘-D-7 0428-HQ-呼尘-D-8 0429-HQ-呼尘-D-1 0429-HQ-呼尘-D-2 0429-HQ-呼尘-D-3 0429-HQ-呼尘-D-4 2#工段放棒场放棒室 1#工段制配液二楼 1#工段粉碎机装褐煤 1#工段粉碎机 1#工段3号链条炉 1#工段6号单轴搅拌机 1#工段8号单轴搅拌机 1#工段成型6号机头 1#工段成型9号机头 1#工段熟料1号岗 1#工段熟料2号岗 1#工段放料岗 1#工段返料岗 0.03743 0.00058 0.00046 0.00060 0.00030 0.00023 0.00024 0.00041 0.00080 0.00031 -0.00098 0.00153 0.00811 124.77 1.93 1.53 2.00 1.00 0.77 0.80 0.33 2.67 1.03 5.10 27.03 （3）个体采样——总尘

采样泵型号： 恒流采样泵 GilAir-5 采样泵编号：HA-086

主要检测仪器：分析天平（十万分之一） 仪器型号：CPA225D 仪器编号：HA-085 温度：25℃ 湿度：40%

表3—5个体采样总尘数据 序号 1 2 3 4 样品编号 0424-HQ-总尘-G-1 0424-HQ-总尘-G-2 0424-HQ-总尘-G-3 0424-HQ-总尘-G-4 采样点 2#工段成型1号工 2#工段成型2号工 2#工段放棒岗 2#工段成型3号工 样品重（g） 0.00199 0.00086 0.01664 0.00077 浓度（mg/m） 5.48 2.40 46.08 2.14 3

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5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 0424-HQ-总尘-G-5 0424-HQ-总尘-G-6 0424-HQ-总尘-G-7 0424-HQ-总尘-G-8 0428-HQ-总尘-G-1 0428-HQ-总尘-G-2 0428-HQ-总尘-G-3 0428-HQ-总尘-G-4 0428-HQ-总尘-G-5 0428-HQ-总尘-G-6 0428-HQ-总尘-G-7 0428-HQ-总尘-G-8 0429-HQ-总尘-G-1 0429-HQ-总尘-G-2 0429-HQ-总尘-G-3 0429-HQ-总尘-G-4 0429-HQ-总尘-G-5 0429-HQ-总尘-G-6 2#工段机头岗1号工 2#工段机头岗2号工 2#工段装载车司机 2#工段返料岗 1#工段制配液二楼岗 1#工段制配液三楼岗 1#工段粉碎及装褐煤1号岗 1#工段粉碎及装褐煤2号岗 1#工段司炉1号岗 1#工段司炉2号岗 1#工段6号单轴搅拌机 1#工段8号 搅拌机 1#工段熟料1号岗 1#工段熟料2号岗 1#工段放料岗 1#工段返料岗 1#工段机头操作工 1#工段机头操作工 0.00274 0.00231 0.00037 0.00362 0.00034 0.00457 0.00062 0.00214 0.00529 0.00058 0.00072 0.00084 0.00111 0.00089 0.00483 0.00422 0.00675 0.00042 7.61 6.44 2.06 30.08 1.26 36.21 2.28 7.92 16.70 1.85 2.67 3.13 8.21 3.30 17.86 15.59 18.65 1.17 （4）个体采样——呼吸性粉尘

采样泵型号：个体空气采样泵 GilAir Plus 采样泵编号：HA-084

主要检测仪器：分析天平（十万分之一） 仪器型号：CPA225D 仪器编号：HA-085 温度：25℃ 湿度：40%

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表3—6个体采样呼尘数据

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

样品编号 0424-HQ-呼尘-G-1 0424-HQ-呼尘-G-2 0424-HQ-呼尘-G-3 0424-HQ-呼尘-G-4 0424-HQ-呼尘-G-5 0424-HQ-呼尘-G-6 0424-HQ-呼尘-G-7 0424-HQ-呼尘-G-8 0428-HQ-呼尘-G-1 0428-HQ-呼尘-G-2 0428-HQ-呼尘-G-3 0428-HQ-呼尘-G-4 0428-HQ-呼尘-G-5 0428-HQ-呼尘-G-6 0428-HQ-呼尘-G-7 0428-HQ-呼尘-G-8 0429-HQ-呼尘-G-1 0429-HQ-呼尘-G-2 0429-HQ-呼尘-G-3 0429-HQ-呼尘-G-4 采样点 2#工段成型1号工 2#工段成型2号工 2#工段放棒岗 2#工段成型3号工 2#工段机头岗1号工 2#工段机头岗2号工 2#工段装载车司机 2#工段返料岗 1#工段制配液二楼岗 1#工段制配液三楼岗 1#工段粉碎及装褐煤1号岗 1#工段粉碎及装褐煤2号岗 1#工段司炉1号岗 1#工段司炉2号岗 1#工段6号单轴搅拌机 1#工段8号 搅拌机 1#工段熟料1号岗 1#工段熟料2号岗 1#工段放料岗 1#工段返料岗 20

样品重（g） 0.00035 0.00017 0.00139 0.00034 0.00034 0.00036 0.00521 0.00197 0.00011 0.00012 0.00021 0.00055 0.00032 0.00016 0.00078 0.00015 0.00019 0.00015 0.00039 0.00027 浓度（mg/m） 1.45 0.73 5.86 1.41 1.64 1.47 39.22 8.18 0.61 0.66 1.18 3.05 1.52 0.77 4.33 0.83 1.06 0.84 2.16 1.51 3中国地质大学（武汉）本科毕业论文

21 22 0429-HQ-呼尘-G-5 0429-HQ-呼尘-G-6 1#工段机头操作工 1#工段机头操作工 0.00012 0.00011 0.50 0.46 3.4.2数据分析

根据《GBZ002-2002工作场所空气中粉尘容许浓度》中规定工作场所中煤尘（游离SiO2<10%）容许浓度与数据进行比较分析。

表3-7 工作场所空气中粉尘容许浓度 序号 21 中文名CAS NO. 煤尘（游离SiO2含量<10%） 总尘 呼尘 棉尘（总尘） 木粉尘（总尘） TWA 4 2.5 1 3 *STEL 6 3.5 3 5 22 23 个体采样26个样品中有效样品为22个，短时间定点呼吸性粉尘采样26个样品中有效样品为25个。短时间定点采样总尘26个检测点中有5个点不符合国家标准，短时间定点采样呼吸性粉尘26个检测点中有7个点不符合国家标准，个体采样总尘22个检测点中有12个点浓度超标，个体采样呼吸性粉尘22个检测点中有5个点浓度超标。这些浓度超标点主要位于一、二次粉碎机周围、司炉附近岗、原煤传送带附近岗、装载司机操作室、放棒岗、返料岗及放料岗。该车间粉尘超标现象比较严重，有的点甚至超标几十倍，因此为了保障员工的身体健康，该车间的粉尘污染急需治理。 此次分析还对该厂的两种原料，原煤和褐煤，进行了游离二氧化硅的含量进行了分析，实验室分析结果为：原煤中游离二氧化硅含量为5.42%，褐煤中游离二氧化硅含量为6.37%，均未超过10%。

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第四章 粉尘的治理

粉尘的治理措施不是单一孤立的，要想做好粉尘治理工作就要与设计、设备制造、安装、使用及维护工作相结合，采取综合性防尘措施。使防尘设施真正起到防尘作用，真正达到保护接尘人员身体健康的作用。根据粉尘检测的结果，该厂的粉尘治理应该从以下几方面做起：

第一节 厂房位置的选择

(1)车间位置应位于全年主导风向的下风侧。 (2)厂房主要进风面应与厂房纵轴成60°～90°角。

(3)厂房周围种植绿化带，可以有效的防止自然风引起的扬尘。

第二节 工艺方法和工艺布置合理化

（1）粉尘的治理应该以消除尘源为首要目的，其次才是在产生粉尘后通过除尘措施

减少其危害。优化工艺设备，提高机械化水平，消除尘源，尽量使产尘多的点采用机械化操作。例如，储运、装卸和输送各种粉粒状物料时采用配备有气力输送设备的密闭罐车和气力输送系统，用风选代替筛选，能避免粉尘在储运、装卸、输送和分级过程中的飞扬；采用高效的粉碎设备可以减少砂处理设备的台数，从而减少了扬尘点；采用高压静电技术对开放性尘源实行就地抑制，可以有效地防止粉尘扩散，使作业点的含尘浓度大大降低；

（2）工艺布置必须合理，主要操作点应位于车间通风优良、空气清洁的地方，产尘多的工艺应位于产尘量次于它的下风侧。工艺布置时还应考虑到除尘系统的布置。

第三节 控制粉尘的扩散

4.3.1密闭控制

对产尘点的设备进行密闭，从源头防止粉尘外溢，密闭装置须做到不妨碍正常操作，便于拆卸维修，结构应尽量密闭。根据不同的设备可以选择不同类型的密闭罩，一般分为完全密闭，局部密闭和密闭小室。

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4.3.2消除正压

物料下落时引起气流，使密闭罩内形成正压，是生产设备逸出粉尘的主要原因，为了减少和消除这种现象，各种密闭设备除了要保持有足够的空间外，还需采取以下措施。

1）降低物料降落的高度差，高度差越低，产生的诱导空气量就越少，逸出的粉尘就越少。

2）适当减小溜槽的倾斜角，物料下降时的速度也会随之减小，动能减小产生的诱导空气的能量也相应减小。

3）在溜槽内采取挡板型溜槽隔流装置，该装置可以隔绝气流，使诱导空气量变少。 4）按照如下方法降低下部正压：

a.连通管法，用管子将下部正压去和上部负压区连接，使上下部正负压力抵消，空气流通。

b.将导料槽的空间增高，使物料下落时可以在此得到缓冲，速度减小，携带的动能减小，从而诱导空气的能量减小。

c.在导料槽上加长缓冲时间，其中设迷宫挡板，使空气尽可能的排出，从而减小压力。 4.3.3消除“飞溅”现象

如图6—1(a)所示。由于飞溅作用，密闭罩内虽有排风，但含尘气流撞击罩壁时，还是会从空隙中逸出。而当密闭罩较大时，含尘气流撞击罩壁的速度会比较小，能量也较小，这样逸出量也会减小或消除。如图6-1（b）所示。飞溅和诱导空气造成扬尘的不同是，后者会使含尘气流从设备的任何位置的空隙逸出，而飞溅只从发生飞溅周围的空隙逸出。

a.密闭罩较小 b.密闭罩较大

图4—1 从密闭罩内飞溅

为了消除这一现象，应该选择较宽大的密闭罩，密闭罩的密封性要好，在产生飞溅的

区域周围不能有空隙。例如在皮带运输机的收料点下部安装钢板，这样可以避免皮带在物料下落时受到冲击力变形凹陷，从而避免粉尘从导料槽和皮带间产生的间隙逸出。也可将皮带运输机受料点处的排风罩做成双层的，这样可以更好的防止飞溅造成的粉尘逸出现象。

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4.3.4消除空气扰动

设备的转动、振动或摆动使得空气产生扰动也是造成扬尘的一个原因。要消除此现象，可将设备整体密闭或采用密闭小室，密闭装置要尽量做的大一些，且要避免把排风口设置在扬尘点。因为空气扰动只发生在密闭装置内，所以排风量不需很大，但是密闭罩必须要有良好的气密性。可以采用门斜口接触；法兰垫料；砂封盖板；毡封轴孔、柔性连接；堵跟糊缝等措施来增加密闭罩的气密性。

第四节 静电消尘与湿式消尘

4.4.1静电消尘

静电除尘是电除尘和尘源控制相结合的除尘方式，主要是由高压供电设备和电收尘装置构成。该装置是将生产设备的密闭罩和排风管作为阳极，不同断面形状的金属导线（集尘电极）作为负极，在两极中间装设电晕线，接通高压电源后就构成了电除尘器。含有粉尘的气流在经过电场时，在高压静电的作用下，气体被电离成正、负离子，离子与粉尘结合，使之带电，带正电的粉尘会向负极电晕线靠近，带负电的粉尘会向正极靠近，最终落在密闭罩和风管的内壁，可以采取振打的方式使之脱落，然后将其收集处理，经过净化的气体可以直接由排风管排出。

静电除尘装置具有除尘效率高、安装方便、结构简单、易于管理、粉尘容易回收的特点。适用于产尘点分散的工艺流程，操作灵活，相较于传统的除尘装置，不需建立复杂的除尘管网。 4.4.2湿式消尘

因为水可以和大多数粉尘结合，所以湿式消尘是一种比较简便有效的除尘措施。例如，原煤的粉碎、混合、筛分等过程都可以采用湿式消尘，物料装卸、转运前往物料里加入适量的水，同样可以减少粉尘的产生和飞扬。湿式消尘主要喷水雾和蒸汽降尘两种方法。根据该车间的物料和工艺流程，应采用喷水雾防尘。

物料的装卸、破碎、筛分、运转等过程都可以运用喷水雾的方式来防尘。运用此方法时，有以下几点需要注意：

1）喷嘴喷水雾的方向应与物料的运输方向平行或形成一定的角度。

2）布置喷嘴的时候应考虑到工艺设备和排风系统的布置，避免排风系统吸进水雾， 也不能让水雾溅到设备上，避免其对设备的正常运行产生影响。

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3）喷嘴与物料层上面之间的距离应大于300mm，喷嘴喷射的范围应和物料输送时所处的空间距离相符，应在喷嘴和排风罩间设置橡皮挡帘。

4）喷水开关应与生产设备的运行实行联锁，当设备运行时，喷嘴喷水雾；当设备停止时，喷水雾也停止，这样可以节省水，避免不必要的浪费。

各产尘点喷嘴布置如下图所示：

图4-2粗破碎回旋破 图4-3可逆胶带运输机的喷嘴布置 碎机喷嘴布置

图4-4颚式破碎机喷嘴布置 图4-5链式给矿机喷嘴布置

图4-6板式给矿机喷嘴布置 图4-7筛子或给矿机上部喷嘴布置

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图4-8破碎机或矿槽 图4-9圆锥破碎机上部喷嘴布置 排矿处喷嘴布置

a.无机械除尘时 b.有机械除尘时 图4-10胶带运输机转运点喷嘴布置

第五节 通风除尘

改善作业环境中粉尘浓度的一重要措施是通风除尘。一般使用局部排风的除尘系统，有时也采用机械的全面排风（如屋顶通风器）或自然排风（如采用通风天窗）辅助排风，加强通风除尘的效果。通风除尘系统根据工艺流程，厂房布置和生产设备配置的不同，主要分为三类：就地式、分散式、集中式。根据该厂的工艺流程和生产设备的特点，应采用就地式和分散式相结合的通风除尘系统。 4.5.1就地式

就地式通风除尘系统是将除尘装置直接装在产生粉尘的设备上，在设备产尘处直接收集粉尘。这种系统结构简单、布置简便、运行维护方便，能在净化含尘气体的同时防止粉尘逸出。这种系统适用于某些产尘设备，例如混砂机、料仓和皮带运输机转运点等。如图6-2所示，在料仓顶盖设置脉冲式吹袋式除尘器，送料时仓内产生的余压可以将尾气直接排出，因此不需再设置风机。

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图4—11 设置在料仓上的脉冲喷吹袋式除尘器

1—排风管；2—脉冲喷吹袋式除尘器；3—安全栅栏；4—进料口；5—料仓；6—物料 4.5.2分散式

分散式通风除尘系统是每个产尘设备附近都安装一个独立的除尘器和风机，除尘设备由各个岗位的工人看管，不需单另安排工人管理。这种系统具有结构简单、管理方便、风量易于调节等优点，但粉尘的后续处理工作比较麻烦。此系统可用于该车间的粉碎机处。每台粉碎机配一台除尘机组、含尘气体经过净化后直接排放在车间内。

第六节 消除二次尘源

在生产过程中产生的粉尘部分可以被防尘设施抑制和收集，但仍有部分粉尘会落在车间的地面、墙壁和设备上，成为二次尘源。据相关资料介绍，在尘源得到良好密闭、拥有有效的排风的厂房中，每小时单位平方米内沉积下来的粉尘有1~5g，扬尘情况严重时可达到5~29g，在未密封、开放的设备周围，可达几十克。粒径4~10mm的尘粒在有的环境中沉降率可高达300~1300g/(㎡·h)。当机器设备运行时造成的振动和转动、车辆和人员的来往走动以及车间内的对流都会使这些粉尘再次扬起，加重车间内粉尘污染的情况。因此，想要做好防尘工作就必须要做到消除二次尘源。消除二次尘源一般包括两种方法：一是厂房水冲洗，二是真空清扫。根据该车间的原料和生产工艺特点采用真空清扫的方式进行除尘。

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真空清扫就是依靠吸尘装置的的吸力，吸嘴将厂房内的积尘吸进装置，病将气体净化后排到大气或车间空气中。对于车间内操作台、灰斗、沟槽、传送带和设备等下方不易于清扫的角落可以用移动式真空清扫机进行打扫。该设备的主要组成为吸嘴、软管、除尘器、高压离心式鼓风机或真空泵，具有使用方便、操作灵活的特点，能够有效的吸除散落的煤渣和各种粉尘。

第七节 个人防护

防尘工作的实践表明，在采取了各种防尘措施后，即使作业场所中的粉尘浓度已达到

国家规定的卫生标准，但仍会存在一些未能被收集的粉尘对接尘人员的健康构成威胁，因此采取合适的个人防尘用具是很必要的。个人防护措施包括：防尘口罩、防尘工作服、防尘眼镜等。同时，企业应加强工人防尘知识的安全教育和培训使工人正确认识到粉尘对人体的危害以及做好防尘措施的重要性。企业应为工人购置合格、高效、使用的防尘用具，并定时、及时为工人更换防尘用具。工人在粉尘危害场所作业时，应严格按照规定正确佩戴防尘用具，使防尘用具发挥应有的作用，真正起到保护工人身体健康，免受粉尘的危害。

第八节 维护管理

对防尘系统，必须编制一整套管理制度，专人负责进行维护管理，才能保持良好的运

行状态。没有科学的管理，再好的设计也是白费心机。

维护管理大致包括以下几个方面。 1．建立和健全组织机构和规章制度

根据企业具体情况和通风除尘设备的多少，组织与此相适应的管理系统和制定必要的规章制度。如值班人员、故障报告、运行记录、检修程序表、计划预修制度等。

2．职工教育、人员培训

对操作人员要进行除尘安全教育，操作有通风除尘设备的岗位生产人员应懂得如何正确使用和维护这些设备。专业维护人员还必须接受故障排除等专门训练。

3.系统运行与维护

对防尘系统建立一套管理制度，有专门人员负责起正常运行与维护，定时检修、保养防尘设备，使除尘设备保持在良好的状态运行，达到有效的除尘作用。

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第九节 具体治理措施表

表4-1 粉尘浓度超标点具体治理措施表

粉尘浓度超标点 一、二级粉碎机 具体治理措施 1.尽量采用高效的粉碎设备，减少扬尘点； 2.采用湿式除尘法—喷水雾的方式防尘，喷嘴布置方式参照图4—2、4—4、4—9； 3.每台粉粹机装设袋式除尘器，除尘设备由该岗位工人看管。 1.降低传送带的下落高度，适当减小溜槽的倾角； 2.在导料槽的尾端设迷宫挡板，加长物料在导料槽上的缓冲时间； 3.增加传送带两边挡板的高度，减少物料掉落引起的扬尘； 4.采用湿式除尘法—喷水雾的方式防尘，喷嘴布置方式参照图4—3； 5.在转送点设置吸尘罩，抑制粉尘的扩散。 1.采用湿式除尘法—喷水雾的方式防尘，喷嘴布置方式参照图4—5、4—6； 2.定期对各落煤管内的衬板进行检查及更换，消除落煤管的漏点； 3.连接法兰密封材料损坏漏粉，使用橡胶填料和玻璃胶进行密封处理； 4.耐磨衬板磨损或螺栓脱落漏煤，此时应更换耐磨衬板及螺栓。 1.皮带运输机受料点处的排风罩做成双层的，这样可以防止飞溅造成的粉尘逸出现象； 2.降低传送带的下落高度，适当减小溜槽的倾角； 3.在导料槽的尾端设迷宫挡板，加长物料在导料槽上的缓冲时间； 4.增加传送带两边挡板的高度，减少物料掉落引起的扬尘。 1.在料仓顶盖处设置脉冲式吹袋除尘器，送料时仓内产生的余压可以将尾气直接排出，因此不需再设置风机； 2.采用湿式除尘法—喷水雾的方式防尘，喷嘴布置方式参照图4—5、4—6； 3.皮带运输机的收料点下部安装钢板，这样可以避免皮带在物料下落时受到冲击力变形造成的粉尘逸出。 1.加强操作室的密闭性； 2.革新技术，储运、装卸和输送物料是采用配备有气力输送的密闭罐车和气力输送系统； 3.司机加强个人防护措施； 传送带 放棒岗 返料岗 放料岗 装载司机操作室

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第五章 结论与建议

第一节 结论

本文主要针对该煤化合成氨原料车间的粉尘职业危害现状展开研究，在现场调查和现场检测的基础上，对检测数据进行整理和分析，找出该车间粉尘浓度不符合国家标准的点，进而对该车间提出具体的、针对性的粉尘治理建议。本文在对该车间粉尘危害研究过程中得到以下一点结论：

1）企业对于粉尘的职业危害不够重视，对粉尘的防治资金投入很少，除尘方法也是些传统方法，没有根据自己企业生产工艺的特点制定合适除尘方案，导致投入了资金却没有得到相应的治理效果。

2）员工的自我保护意识不高。企业配有相应的防尘口罩，由于员工进行体力劳动时可能会觉得戴口罩会呼吸困难，就选择不戴。有些员工虽有佩戴防尘口罩，但未及时更换新的防尘口罩，导致防尘口罩上积尘过多已不能起到防尘的作用了。

3）该厂原料车间的粉尘浓度超标现象严重。粉尘浓度超标率达30.2%，放料、返料和放棒岗超标现象尤其严重，超标倍数达几十倍。

4）该厂原料车间的主要原料为原煤和褐煤，其中原煤中二氧化硅的含量为5.42%，褐煤中二氧化硅的含量为6.37%，均未超过10%，但也不可掉以轻心，轻视粉尘的危害。

第二节 建议

根据以上粉尘危害现状，为改善该厂原料车间接尘工人的工作环境，切实做好粉尘的治理工作，保护劳动者身体健康和生命安全免受粉尘的危害，使其正确认识到粉尘的危害，提出以下几点针对性的建议：

1）增加粉尘治理工程的资金投入，结合自己厂的实际情况采用科学的防尘方法，做到科学有效的防尘、治尘。加大企业技术革新投入，从根源上控制粉尘职业病危害。采用湿式消尘、通风除尘等方法彻底改善原料车间的粉尘危害情况。

2）对员工进行职业卫生培训。使其正确的认识到粉尘的危害，以及做好个人防护的重要性。

3）定期给接尘人员进行体检，发现粉尘禁忌症患者及早调离粉尘作业岗位。

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4）加强对除尘设备的后期维护管理，定期对除尘设备进行检修，使设备能够正常运转达到应有的除尘效果。

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参考文献

[1]樊晶光．我国粉尘职业危害防治进展[J]．中国职业安全卫生管理体系认证，2004，(5)：20-22

[2]夏立平．工业生产性粉尘的危害与防尘技术分析研究[J]．科技信息，2011，(4)：408-409 [3]尹萸. 2003 年全国尘肺病报告发病情况分析[J]. 中国职业医学, 2005, 32(5): 20-23. [4]郑木林, 胡天桥. 我国尘肺病流行现状与控制对策[J]. 职业与健康, 2010 (17): 1932-1934.

[5]Michael Silverstein．Getting home safe and sound：occupational safety and health administration at 38[J]．American Journal of Public Health．2008，98(3)：416-423

[6]Rohde，G.The effects of air pollution and climate change on pulmonary diseases[J]．Deutsche Medizinische Wochenschrift，2008，133(14)：733-736 [7]周进军．美国职业安全卫生局拾零[J]．现代职业安全，2004，(7)：60-61

[8]Lee S Friedman，Linda Forest．The impact of OSHA record keeping regulation changes on occupational injury and illness trends in the US：a time-series analysis[J]．Occupation Environ Med，2007，64(7)：454-460 [9]郭雁飞，陈卫红．美国粉尘危害控制与管理[J]．中华劳动卫生职业病杂志，2008，26(1)：56-58

[10]Tsuchiya K．Development of occupational health in US[J]．Journal of UOEH，1991， 13(3)：191-205

[11]Toshiteru Okubo．The present state of occupational health in US[J]．Int Arch Occup Environ Health，1997，(70)：148-152

[12]傅贵, 邓宁静, 张树良等. 美, 英, 澳职业安全健康业绩指标及对我国借鉴的研究 [J]. 中国安全科学学报, 2010, 20(7): 103-109.

[13] 朱健崖,郑明东. 我国煤化工现状及其发展趋势[J]. 江西冶金. 2004(01)

[14]吕惠中．深圳市宝安区 1150 名粉尘作业工人职业病危害调查[J]．实用预防医学，2009，16(3)：762-763

[15]李丽. 发达国家职业病防治对我国的启示[J]. 学习月刊, 2009 (17): 30-31. [16]李文秀. 浅谈我国煤化工现状及其发展趋势[J]. 内蒙古石油化工, 2006, 10: 37. [17]范维唐, 杜铭华. 中国煤化工的现状及展望[J]. 煤化工, 2005, 33(1): 1-5. [18]薄以匀, 吕琳, 齐金彦, 等. 我国粉尘职业危害现状[J]. 安全, 1998, 1: 001. [19]刘艳茹, 金富强. 输煤系统粉尘治理实践[J]. 科技传播, 2011, 20: 079.

[20]刘雪琼. 输煤系统粉尘治理的技术改进[J]. 华东电力, 2002, 30(10): 46-48. [21]杨乃妮. 输煤系统粉尘综合治理[J]. 中国电力教育, 2009, 1: 39-41.

[22]陈伟东. 海滨电厂输煤系统粉尘治理探讨[J]. 中国高新技术企业, 2011 (16): 110-114.

[23]杜铭华. 我国煤化工产业概况及其发展趋势[J]. 中国煤炭. 2002(10)

32

中国地质大学（武汉）本科毕业论文

[24] 白立新. 工作场所化学有害因素检测的质量控制方法探讨[J]. 公共卫生与预防医学. 2011(03)[27]2004, GBZ159. 工作场所空气中有害物质检测的采样规范 [S]. Diss. 2004. [25] 丁德武,崔涛,朱胜杰. 工作场所有害因素检测的质量控制[J]. 安全、健康和环境. 2010(03)

[26] 陈璐,赵淑岚,冯利红. 工作场所现场采样的内部质量控制要求[J]. 中国卫生检验杂志. 2010(03)

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