煤炭企业主要岗位粉尘浓度分析及防治尘肺病措施的研究

钟子军 俞超

煤炭是日常生活、工业中的重要燃料，对于国家工业的发展、经济的增长发挥着至关重要的作用。与此同时，煤炭开采行业也是所有行业中粉尘危害最严重的行业之一，一方面井下工作的环境较为复杂，煤矿人员需要在很长时间与较高浓度的粉尘直接接触，严重损害到公认的身体健康，尤其是造成了尘肺病发病率居高不下[1]。根据相关统计表明，我国近年在临床确诊的尘肺病例所属行业结果显示，煤炭业占据了将近一半[2]。所以，国家在大力发展经济、开展煤炭开采的过程中也对煤炭开采作业环境管理在持续的改进，积极加强煤炭开采的粉尘防治对提升煤矿行业作业人员的健康水平具有非常重要的价值。为进一步研究煤炭企业主要岗位粉尘浓度分析及防治尘肺病措施，本文选取永安市在2018 年1 月—2022年7 月确诊的268 例煤炭企业尘肺病患者进行了研究分析，此文的研究结果为尘肺病康复专家共识[3]后期标准制定提供了借鉴内容。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取永安市在2018 年1 月—2022 年7 月确诊的268 例煤炭企业尘肺病患者，本次研究经医院医学伦理委员会批准，本组所选对象均为男性，且没有其他呼吸系统疾病合并症，患者年龄30～58 岁，平均年龄（46.13±7.26）岁。岗位类别包括：掘进44 例，采煤202 例，井下管理5 例，爆破工7 例，井下电工5 例，通风工5 例；尘肺期别Ⅰ期204 例，Ⅱ期54 例，Ⅲ期10 例[4]；44 例掘进岗位，平均年龄（45.26±8.14）岁，有24 例有吸烟习惯，烟龄（8.15±2.36）年，20 例无吸烟习惯，203 例采煤岗位，平均年龄（44.97±8.01）岁，有105 例有吸烟习惯，烟龄（8.27±2.44）年，98 例无吸烟习惯，掘进岗位患者与采煤岗位患者一般资料相比差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 方法

收集所选煤炭企业尘肺病患者的临床资料，并收集煤矿企业井下煤矿掘进和采煤岗位粉尘分散度样本检测数据、掘进和采煤岗位游离二氧化硅含量检测数据、掘进和采煤岗位粉尘（呼吸性粉尘）浓度检测结果数据，对患者的尘肺病类型、岗位类型等情况进行统计分析，并提出相应的尘肺病的防治措施。

1.3 观察指标

观察不同岗位的尘肺病分布情况；检测掘进和采煤岗位的粉尘分散度（%）（包括＜2、2～5、5～10、≥10 μm 4 种不同粒径范围的粉尘分散度）、游离二氧化硅含量及粉尘浓度（mg/m3），与超标份数、超标率，标准范围为≤10 mg/m3，超标率=（超标份数/标本总份数）×100%[5]。

1.4 统计学方法

采用SPSS 18.0 统计学软件软件对数据进行统计分析。计数资料以n（%）表示，行χ2检验或Fisher 确切概率法，计量资料以（）表示，行t检验，P＜0.05 则差异有统计学意义。

2 结果

2.1 本组各岗位不同类型、期别新发尘肺分布

通过分析尘肺病的主要岗位发现，新发尘肺病主要为采煤和掘进为主，尘肺类型主要为煤工尘肺及Ⅰ期尘肺，掘进岗位、采煤岗位、井下电工的煤工尘肺发生比率与矽肺相比差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 本组各岗位不同类型、期别新发尘肺分布（例）

2.2 掘进和采煤岗位的粉尘分散度比较

通过分析掘进和采煤岗位的粉尘分散度显示，粒径＜2 μm的为主要类型，掘进与采煤岗位2～10 μm 粒径的粉尘分散度比较差异无统计学意义（P＞0.05），＜2、≥10 μm 粒径的粉尘分散度比较差异有统计学意义（P＜0.05），在检测粉尘中游离二氧化硅含量结果显示，掘进岗位粉尘中的游离二氧化硅含量显著高于采煤岗位，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 掘进和采煤岗位的粉尘分散度比较（%，）

表2 掘进和采煤岗位的粉尘分散度比较（%，）

2.3 检测粉尘（呼吸性粉尘）浓度的结果比较

检测粉尘（呼吸性粉尘）浓度的结果显示，掘进与采煤岗位的平均粉尘浓度相比差异有统计学意义（P＜0.05），而掘进岗位粉尘超标率显著比采煤岗位更高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 检测粉尘（呼吸性粉尘）浓度结果

3 讨论

近年来，随着人们健康意识的不断增强，加强尘肺病的防治也越来越受到重视。相关研究表明，在众多引起尘肺病发生发展的因素中，吸入肺内的粉尘蓄积量有着非常密切的联系，并且存在着显著的剂量-反应关系。通过对发生尘肺病的行业发现，煤炭开采属于该病的高发职业类型，因此，对煤炭企业而言，尘肺病的发生不仅危害着职工的健康，同时也制约着煤矿企业乃至整个行业的生产发展。相关调查表明，在煤矿行业作业流程中，差不多每一项生产工序及环节中都会产生粉尘，仅是在含量、浓度方面存在差异而言[6]。同时，不同的岗位所接触、吸入的粉尘量也会存在差异，而井下掘进及开采工作面则是粉尘浓度和含量最高的部分，主要是由于工作人员在工作期间会导致较多的岩和煤破碎，因此就造成了较多的煤尘或矽尘飞扬到工作场所空气中不断扩散，同时还会借助于通风气流扩散到整个区域，这样便产生了大量的粉尘，统计表明，以上环节产生的粉尘量占据了整个煤矿作业环节中的70～80%[7]。

一项来自于广西煤矿尘肺病的调查分析报道显示，在所有的煤炭企业岗位中，掘进和采煤岗位是发生尘肺病的主要岗位，并占据了所有煤矿行业新发尘肺的一般以上，通过对其原因深入调查发现，造成这一结果的主要原因为煤矿工人长时间在这些粉尘污染最为严重的区域工作，使得机体长时间暴露在高浓度粉尘中，最终造成了尘肺病的高发生率[8]，本次研究中，通过分析尘肺病的主要岗位发现，新发尘肺病主要为采煤和掘进为主，本次所选268 例患者中，有222 例煤工尘肺，有198 例为采煤岗位，12 例掘进岗位；在46 例矽肺患者中，掘进岗位则有32 例，其次为采煤岗位，共计有4 例，与以上结论相符。同时，本次研究中，Ⅱ和Ⅲ期也有着较多的病例，分析其原因，可能是由于作业工人接尘浓度高。

赵文莉等[9]表明，掘进作业之所以会很容易吸入较多的粉尘，主要是由于该项工作是在不断的开凿大量的岩巷，这其中有很多的粉尘，并且这部分粉尘通常是煤尘和岩尘等混合尘，其成分中包含有较多的游离二氧化硅，一般是在10% 以上，所以煤矿作业人员会与较多的矽尘接触，而在进行采煤操作期间，工人接触的粉尘主要是煤尘，通常情况下，煤炭的煤化程度不同，其中所包含的游离二氧化硅含量也会存在差异，相比之下，煤化程度较高的特殊煤质且可能会是矽尘的占比相对较低，并且与不同的地区有一定关系。众所周知，在所有的尘肺病中，病情危害最重的便是矽肺，同时，矽尘的危害程度与其中的游离二氧化硅含量有着密切的联系，含量越高，其危害程度也就越大。所以，掘进工的患者数量虽然比采煤工更少，但是掘进工病例中的很大一部分会是矽肺，很多掘进工往往在首次诊断尘肺病的时候便会确诊为高期别尘肺，所以，煤炭行业在开展尘肺防治的时候需要充分的重视掘进的岗位。

一项来自于国外的研究表明，井下煤矿掘进和开采过程中会造成大量的岩和煤破碎，并且也是破碎程度较高的岗位，所以在这一工作环境中，所产生的粉尘会分散在更大的范围，并且这部分粉尘往往会自带荷电性且表面易形成空气薄膜，所以与其他粉尘相比，这部分粉尘更加难以沉降，并更加容易附着物体，对这部分粉尘进行清理、去除和控制的难度也是最高[10]。本次研究中，通过分析掘进和采煤岗位的粉尘分散度显示，掘进岗位中，粒径＜2 μm的占比为（57.35±5.25）%，粒径为 2～5 μm 的占比约为（19.95±2.48）%，粒径为 5～10 μm 的占比为（14.59±2.15）%，粒径≥10 μm 的占比为（8.11±1.36）%；在采煤岗位中，粒径＜2 μm 的占比为（59.97±6.14）%，粒径为 2～5 μm 的占比为（19.86±2.53）%，粒径为5～10 μm 的占比为（14.48±2.24）%，粒径≥10 μm的占比为（7.69±0.56）%，可见粒径在2～10μm 以内的为主要类型，掘进与采煤岗位2～10 μm 粒径的粉尘分散度比较差异无统计学意义（P＞0.05），＜2、≥10 μm 粒径的粉尘分散度比较差异有统计学意义（P＜0.05），在检测粉尘中游离二氧化硅含量结果显示，掘进岗位粉尘中的游离二氧化硅含量显著高于采煤岗位，差异有统计学意义（P＜0.05），粒径小于 5 μm 的粉尘可以保持较长时间悬浮在空气中更容易被工人吸入体内进入呼吸道深处，增加了尘肺发病率，而粒径＜2 μm 的粉尘颗粒会几乎全部沉积肺部且不能再次被呼出，所以，井下煤矿的高分散度粉尘会严重危害到煤矿作业人员的身体健康，增加了尘肺病的发生率。

检测粉尘（呼吸性粉尘）浓度的结果显示，掘进与采煤岗位的平均粉尘浓度相比差异有统计学意义（P＜0.05），而掘进岗位粉尘超标率比采煤岗位更高，差异有统计学意义（P＜0.05），分析其原因，掘进岗位是面对采煤环境的一线岗位，加上工作特性，粉碎颗粒多，因此粉尘浓度更高，所以应重点加强粉尘的管理。

通常情况下，造成粉尘浓度控制不佳的原因主要有以下几个方面：（1）洒水喷淋的水量不足或为间断性开启。（2）设备移动/冲击气流形扰动风流。（3）用于防尘的水质不达标。（4）风流的布局或者安装位置不合理，造成了作业人员作业位置位于风流下风侧，同时，局扇风筒与煤矿作业人员相隔的距离较远的时候也会造成污风无法及时抽出，最终影响到通风换气的效果。（5）管路封闭不良漏水、喷头堵塞、压力不足、设备老化，这些因素会便会造成喷雾水柱较细或水雾飘散，最终造成了雾化效果不佳。（6）风速不合理，过大或者过小。（7）喷淋没有湿透岩壁、落煤[11]。

喷淋设备、通风设备是煤矿作业区域降低粉尘的主要措施，由以上分析可见当前的粉尘控制虽然有一部分原因为客观难以控制的因素，而在主观能够控制的因素方面也存在不足，因此，煤矿企业需要对此引起足够的重视，一方面是在以上喷淋设备、通风设备方面予以改进和优化，当前有一部分煤矿企业往往对喷淋设备、通风设备等防护设备的检查频率较低，病情很多都是在粉尘产生后才采取各种方式进行控制，而不是提前加强检查，也没有积极从从源头控制粉尘的浓度，这样就造成了以上防尘设施可靠性差、未能完全按照要求实施防尘作业的现象[12]。在这一方面，国外多个发展国家中对煤矿作业环境的粉尘浓度做出了明确的标识、同时对防护设施也做出了明确的要求，在这一方面，可以积极借鉴其他发达国家的管理措施，完善各项防护设施，提升防护条件水平，以实现对粉尘浓度更好的控制。并形成规范的管理条例，特别是在掘进与采煤岗位之中，要严格控制呼吸性粉尘超标情况，以此最大限度减少粉尘数量和浓度，保障煤矿作业人员的生命安全和身体健康。

综上所述，煤炭企业主要岗位存在着较高的粉尘浓度和超标率，尤其是在煤矿掘进和采煤岗位，因此需要加大对煤矿企业的粉尘控制，特别是要将掘进和采煤岗位作为重点内容，以此改善就业人员的工作环境，从根本上降低尘肺病的发生率。