Nghiên cứu phương pháp chống bụi cho khai thác than hầm lò tại mỏ Hà Lầm

Luận văn thạc sĩ đề xuất phương pháp chống bụi hiệu quả trong khai thác than hầm lò tại mỏ than Hà Lầm, nâng cao an toàn lao động.

• Tác giả: Vũ Đức Anh
• Người hướng dẫn: Tiến Sĩ Hoàng Hùng Thắng
• Trường học: Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh
• Chuyên ngành: Khai thác mỏ
• Đề tài: Nghiên Cứu Đề Xuất Phương Pháp Chống Bụi Hợp Lý Áp Dụng Cho Quá Trình Khai Thác Than Hầm Lò Tại Mỏ Than Hà Lầm
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Địa điểm: Quảng Ninh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BỤI VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI MỎ ĐẾN KHẢ NĂNG MẮC BỆNH Ở NGƯỜI LAO ĐỘNG
• 1.1. Những hiểu biết chung về bụi mỏ
• 1.2. Khái niệm về bụi mỏ và cách phân loại
• 1.3. Nồng độ bụi cho phép trong không khí mỏ
• 1.4. Nồng độ bụi và cách xác định
• 1.5. Nồng độ bụi trong không khí mỏ
• 1.6. Phân loại không khí theo nồng độ bụi
• 1.7. Cách xác định nồng độ bụi
• 1.8. Các nguồn tạo bụi ở mỏ than hầm lò
• 1.8.1. Nguồn tạo bụi nguyên sinh
• 1.8.2. Nguồn tạo bụi thứ sinh
• 1.8.3. Các thông số đặc trưng cho nguồn tạo bụi
• 1.8.4. Lượng bụi riêng
• 1.9. Tổng quan về ảnh hưởng của bụi đối với sức khỏe người lao động ở mỏ than hầm lò trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.9.1. Trên thế giới
• 1.10. Kết luận Chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI ĐẾN SỨC KHỎE NGƯỜI LAO ĐỘNG Ở MỎ THAN HÀ LẦM
• 2.1. Tổng quan về mỏ than Hà Lầm
• 2.2. Đặc điểm điều kiện tự nhiên mỏ than Hà Lầm
• 2.2.1. Vị trí địa lý, địa hình
• 2.2.2. Đặc điểm địa chất mỏ
• 2.2.3. Đặc điểm địa chất thủy văn
• 2.2.4. Đặc điểm độ chứa khí
• 2.2.5. Đặc điểm cấu tạo các vỉa than, chất lượng than
• 2.3. Sơ lược về hoạt động của mỏ than Hà Lầm
• 2.3.1. Quá trình hoạt động
• 2.3.2. Quy mô sản lượng khai thác
• 2.4. Hiện trạng công nghệ khai thác than mỏ than Hà Lầm
• 2.4.1. Công nghệ khai thác, khai thác lò chợ
• 2.4.2. Hiện trạng công nghệ vận tải
• 2.4.3. Hiện trạng thông gió, thoát nước
• 2.5. Các vấn đề môi trường mỏ than Hà Lầm
• 2.6. Đánh giá ảnh hưởng của bụi mỏ đền sức khỏe người lao động tại mỏ than Hà Lầm
• 2.6.1. Hiện trạng mức độ ô nhiễm bụi trong mỏ hầm lò
• 2.6.2. Ô nhiễm bụi trong lò chợ
• 2.6.3. Ô nhiễm bụi trong các gương lò cụt
• 2.6.4. Ô nhiễm bụi trong các đường lò vận tải và ở các khu vực khác
• 2.7. Tính chất của bụi than, bụi đá trong khai thác hầm lò
• 2.8. Lựa chọn phương pháp đo bụi
• 2.9. Nghiên cứu ảnh hưởng của bụi đối với sức khỏe người lao động trong mỏ than
• 2.9.1. Ảnh hưởng của bụi mỏ đối với sức khỏe người lao động
• 2.9.2. Tình hình bụi phổi ở mỏ than Hà Lầm
• 2.9.3. Xác định thời gian làm việc tối đa của công nhân tiếp xúc với bụi trong khai thác than hầm lò
• 2.9.4. Tính toán thời gian làm việc tối đa của công nhân tiếp xúc với bụi khi khai thác lò chợ và đào lò đá ở mỏ than Hà Lầm
• 2.10. Kết luận Chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP CHỐNG BỤI HỢP LÝ ÁP DỤNG CHO CÔNG TY THAN HÀ LẦM
• 3.1. Các phương pháp chống bụi đã áp dụng trong mỏ than Hà Lầm
• 3.1.1. Chống bụi bằng nạp bua nước cho lỗ mìn ở lò chợ
• 3.1.2. Chống bụi bằng thông gió
• 3.1.3. Chống bụi bằng phun nước áp suất cao
• 3.2. Nghiên cứu lựa chọn giải pháp bơm ép nước giảm thiểu bụi trong lò chợ
• 3.2.1. Cơ sở khoa học khi thi công khoan ép nước giảm thiểu bụi
• 3.2.2. Giải pháp bơm ép nước giảm thiểu bụi ở vỉa 7
• 3.2.3. Giải pháp bơm ép nước bằng các lỗ khoan ngắn
• 3.2.4. Bơm ép nước bằng các lỗ khoan dài
• 3.2.5. Lựa chọn khu vực thiết kế
• 3.2.6. Tính toán xây dựng hộ chiếu bơm ép nước bằng lỗ khoan dài tại lò chợ 7-3
• 3.2.7. Lựa chọn thiết bị khoan bơm ép nước
• 3.2.8. Lựa thiết bị khoan
• 3.2.9. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của giải pháp bơm ép nước
• 3.3. Kết quả thử nghiệm phương pháp chống bụi
• 3.4. Kết luận chương 3
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về bụi và ảnh hưởng của bụi mỏ đến khả năng mắc bệnh ở người lao động

Bụi là một trong những yếu tố nguy hiểm trong môi trường làm việc tại các mỏ than hầm lò, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của công nhân. Tổng quan về bụi cho thấy rằng bụi được hình thành từ quá trình khai thác, vận chuyển và chế biến than. Các loại bụi này có thể được phân loại theo kích thước, trong đó bụi có kích thước nhỏ hơn 5μm là nguy hiểm nhất vì dễ dàng xâm nhập vào phổi. Nồng độ bụi trong không khí được quy định bởi các tiêu chuẩn an toàn, với mức tối đa cho phép được xác định dựa trên loại bụi và đặc điểm của mỏ. Theo quy định, nồng độ bụi cho phép trong môi trường làm việc tại mỏ than Hà Lầm cần được kiểm soát để bảo vệ sức khỏe công nhân. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh môi trường làm việc khắc nghiệt, nơi mà công nhân thường xuyên tiếp xúc với bụi than và bụi đá. Việc nghiên cứu về bụi không chỉ giúp đánh giá mức độ ô nhiễm mà còn tìm ra các phương pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực của bụi đến sức khỏe người lao động.

1.1 Khái niệm về bụi mỏ và cách phân loại

Bụi mỏ được định nghĩa là tập hợp các hạt nhỏ li ti sinh ra từ quá trình khai thác, chế biến và vận chuyển than. Phân loại bụi dựa trên kích thước cho thấy bụi có kích thước dưới 10μm thường gây hại cho sức khỏe con người, đặc biệt là khi hít phải. Các loại bụi này có thể gây ra các bệnh lý nghiêm trọng như bệnh bụi phổi. Để quản lý tốt nồng độ bụi, các mỏ cần áp dụng các công nghệ hiện đại trong việc kiểm soát bụi, như hệ thống thông gió và các phương pháp dập bụi. Nồng độ bụi cho phép trong không khí mỏ được quy định bởi các tiêu chuẩn quốc gia, nhằm bảo vệ sức khỏe người lao động và đảm bảo môi trường làm việc an toàn. Việc hiểu rõ về tác động của bụi là cần thiết để có những biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

II. Nghiên cứu ảnh hưởng của bụi đến sức khỏe người lao động ở mỏ than Hà Lầm

Nghiên cứu về ảnh hưởng của bụi đến sức khỏe người lao động tại mỏ than Hà Lầm cho thấy rằng bụi có thể gây ra nhiều bệnh lý nghiêm trọng. Đánh giá ảnh hưởng của bụi mỏ đến sức khỏe công nhân cho thấy rằng những người làm việc trong môi trường có nồng độ bụi cao có nguy cơ mắc các bệnh về đường hô hấp, đặc biệt là bệnh bụi phổi silic. Các nghiên cứu chỉ ra rằng, nồng độ bụi trong không khí tại mỏ than Hà Lầm thường vượt quá mức cho phép, điều này đặt ra thách thức lớn cho công tác bảo vệ sức khỏe người lao động. Việc xác định thời gian làm việc tối đa cho công nhân tiếp xúc với bụi là cần thiết để giảm thiểu rủi ro mắc bệnh nghề nghiệp. Hơn nữa, việc áp dụng các biện pháp bảo vệ, như sử dụng khẩu trang và thiết bị bảo hộ cá nhân, là rất quan trọng để bảo vệ sức khỏe công nhân. Các kết quả này không chỉ có giá trị khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn trong việc cải thiện điều kiện làm việc tại mỏ than.

2.1 Tình hình bụi phổi ở mỏ than Hà Lầm

Tình hình bụi phổi tại mỏ than Hà Lầm đang trở thành mối lo ngại lớn. Các nghiên cứu cho thấy rằng tỷ lệ công nhân mắc bệnh bụi phổi ngày càng gia tăng, đặc biệt là những người làm việc lâu năm trong môi trường có nồng độ bụi cao. Việc theo dõi sức khỏe định kỳ cho công nhân là cần thiết để phát hiện sớm các triệu chứng của bệnh. Chương trình giáo dục sức khỏe cũng cần được triển khai để nâng cao nhận thức của công nhân về nguy cơ sức khỏe từ bụi. Đặc biệt, việc áp dụng các biện pháp bảo vệ sức khỏe như tăng cường thông gió và sử dụng các thiết bị lọc bụi là rất cần thiết. Điều này không chỉ giúp cải thiện sức khỏe cho công nhân mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất tại mỏ than.

III. Nghiên cứu đề xuất phương pháp chống bụi hợp lý áp dụng cho mỏ than Hà Lầm

Việc đề xuất phương pháp chống bụi hợp lý cho mỏ than Hà Lầm là cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm bụi trong môi trường làm việc. Các phương pháp hiện tại như phun nước, thông gió và sử dụng thiết bị lọc bụi đã được áp dụng nhưng chưa đạt hiệu quả cao. Nghiên cứu cho thấy rằng việc bơm ép nước vào các khu vực khai thác có thể là một giải pháp hiệu quả để giảm nồng độ bụi. Giải pháp này không chỉ làm giảm bụi mà còn cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân. Hơn nữa, việc đánh giá hiệu quả của các biện pháp chống bụi là rất quan trọng để có thể điều chỉnh và cải tiến các phương pháp hiện tại. Đặc biệt, việc áp dụng công nghệ mới trong quản lý bụi sẽ góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ sức khỏe người lao động.

3.1 Các phương pháp chống bụi đã áp dụng trong mỏ than Hà Lầm

Mỏ than Hà Lầm đã áp dụng nhiều phương pháp chống bụi khác nhau, bao gồm phun nước, thông gió và sử dụng thiết bị lọc bụi. Tuy nhiên, hiệu quả của các phương pháp này còn hạn chế. Việc áp dụng công nghệ mới như hệ thống phun nước áp suất cao và thiết bị lọc bụi hiện đại có thể giúp giảm nồng độ bụi hiệu quả hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc bơm ép nước vào các khu vực khai thác là một giải pháp khả thi và hiệu quả. Giải pháp này không chỉ làm giảm bụi mà còn cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân. Việc theo dõi và đánh giá hiệu quả của các biện pháp chống bụi là rất cần thiết để đảm bảo sức khỏe cho người lao động và nâng cao hiệu quả sản xuất tại mỏ than.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong ngành khai thác than hầm lò, bụi mỏ là một trong những yếu tố nguy cơ cao ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người lao động. Tại mỏ than Hà Lầm, sản lượng khai thác than đạt khoảng 2,92 triệu tấn năm 2018, tăng trưởng bình quân 13,87% trong giai đoạn 2014-2018, đồng thời thu hút hơn 3.300 lao động trực tiếp. Tuy nhiên, môi trường làm việc trong hầm lò luôn tồn tại nồng độ bụi vượt mức cho phép từ 4 đến hơn 10 lần, gây ra các bệnh nghề nghiệp như bệnh bụi phổi than, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và năng suất lao động. Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá ảnh hưởng của bụi trong quá trình khai thác than hầm lò đến sức khỏe người lao động và đề xuất các phương pháp chống bụi hợp lý nhằm giảm nồng độ bụi xuống mức tiêu chuẩn cho phép, góp phần cải thiện điều kiện làm việc và bảo vệ sức khỏe công nhân. Phạm vi nghiên cứu tập trung tại mỏ than Hà Lầm, tỉnh Quảng Ninh, trong bối cảnh khai thác than hầm lò từ năm 2014 đến 2018. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển bền vững ngành khai thác than, giảm thiểu bệnh nghề nghiệp và nâng cao hiệu quả sản xuất thông qua kiểm soát ô nhiễm bụi.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về bụi mỏ và ảnh hưởng của bụi đến sức khỏe người lao động. Hai khung lý thuyết chính được áp dụng gồm:

1. Lý thuyết về bụi mỏ và phân loại bụi: Bụi mỏ được phân loại theo kích thước hạt, ảnh hưởng đến khả năng xâm nhập và tích tụ trong hệ hô hấp. Bụi có kích thước từ 0,1 đến 5 μm là nguy hiểm nhất, chiếm 90% lượng bụi giữ lại trong phổi. Tiêu chuẩn nồng độ bụi toàn phần và bụi hô hấp được sử dụng làm cơ sở đánh giá ô nhiễm.

2. Mô hình ảnh hưởng bụi đến sức khỏe người lao động: Tập trung vào bệnh bụi phổi than và bụi phổi silic, với các chỉ số dịch tễ, giải phẫu và lâm sàng được phân tích để đánh giá mức độ ảnh hưởng của bụi mỏ.

Các khái niệm chính bao gồm: nồng độ bụi toàn phần, nồng độ bụi hô hấp, bệnh bụi phổi than, phương pháp đo bụi trọng lượng và đếm số hạt bụi.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp tổng hợp, kết hợp khảo sát thực tế và phân tích tài liệu:

• Nguồn dữ liệu: Số liệu đo nồng độ bụi tại các khu vực khai thác lò chợ, dữ liệu sức khỏe người lao động, báo cáo sản lượng khai thác và các tài liệu pháp luật liên quan như Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 01:2011/BCT.

• Phương pháp phân tích: Phân tích thống kê số liệu đo bụi, mô hình hóa ảnh hưởng bụi đến sức khỏe, so sánh nồng độ bụi thực tế với tiêu chuẩn cho phép, đánh giá hiệu quả các phương pháp chống bụi hiện có.

• Timeline nghiên cứu: Thu thập và phân tích dữ liệu trong giai đoạn 2014-2018, tập trung vào các công đoạn khai thác than hầm lò tại mỏ Hà Lầm.

Cỡ mẫu khảo sát gồm 13 ca làm việc tại lò chợ CGH khu I, vỉa 7, với 48 mẫu bụi mỗi ca, đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Nồng độ bụi vượt tiêu chuẩn: Tại lò chợ CGH khu I, vỉa 7, nồng độ bụi hô hấp đo được trung bình là 128 mg/m³, vượt mức tiêu chuẩn cho phép từ 4 đến hơn 10 lần. Nồng độ bụi toàn phần tại các khu vực khai thác thường cao hơn tiêu chuẩn từ 11 đến 135 lần, đặc biệt tại các khu khai trường và cửa lò thông gió.

2. Ảnh hưởng sức khỏe người lao động: Tỷ lệ mắc bệnh bụi phổi than tại mỏ Hà Lầm có xu hướng tăng, tương tự các nước đang phát triển với tỷ lệ mắc bệnh từ 21% đến 54,6% sau 12 năm tiếp xúc bụi. Các triệu chứng lâm sàng phổ biến gồm tức ngực, khó thở và khạc đờm đen, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng cuộc sống và năng suất lao động.

3. Hiệu quả các phương pháp chống bụi hiện tại: Các biện pháp như nạp bua nước cho lỗ mìn, phun nước áp suất cao và thông gió đã được áp dụng nhưng chưa đủ để giảm nồng độ bụi xuống mức cho phép. Giải pháp bơm ép nước bằng lỗ khoan dài tại lò chợ 7-3 cho thấy khả năng giảm bụi hiệu quả, với kết quả thử nghiệm giảm nồng độ bụi trung bình từ 128 mg/m³ xuống mức gần tiêu chuẩn.

4. Tác động môi trường và điều kiện làm việc: Ngoài bụi, tiếng ồn tại các khu vực khai thác cũng vượt tiêu chuẩn từ 82 đến 94 dBA, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người lao động. Điều kiện địa chất phức tạp, khí mê tan và độ ẩm cao làm tăng thách thức trong kiểm soát bụi và đảm bảo an toàn.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân nồng độ bụi cao chủ yếu do đặc thù công nghệ khai thác thủ công bán cơ giới, các công đoạn khoan nổ mìn, vận tải than bằng máng cào và băng tải tạo ra lượng bụi lớn. So với các nghiên cứu quốc tế, mức độ ô nhiễm bụi tại mỏ Hà Lầm tương đương hoặc cao hơn nhiều mỏ than ở các nước đang phát triển, phản ánh sự cần thiết cấp bách trong việc áp dụng các biện pháp chống bụi hiệu quả hơn.

Việc áp dụng công nghệ bơm ép nước bằng lỗ khoan dài là bước tiến quan trọng, giúp giảm bụi phát sinh tại nguồn, đồng thời cải thiện điều kiện làm việc và giảm thiểu bệnh nghề nghiệp. Kết quả có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh nồng độ bụi trước và sau khi áp dụng giải pháp, minh họa hiệu quả rõ rệt của phương pháp này.

Ngoài ra, việc kết hợp các biện pháp chống bụi với cải tiến công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ sẽ góp phần nâng cao hiệu quả kiểm soát bụi và bảo vệ sức khỏe người lao động trong dài hạn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Triển khai rộng rãi giải pháp bơm ép nước bằng lỗ khoan dài: Áp dụng tại các lò chợ có nồng độ bụi cao, nhằm giảm nồng độ bụi trung bình xuống dưới mức tiêu chuẩn cho phép trong vòng 12 tháng tới. Chủ thể thực hiện là Ban kỹ thuật và phòng an toàn mỏ Hà Lầm.

2. Tăng cường hệ thống thông gió và phun nước áp suất cao: Cải thiện lưu lượng gió và áp lực phun nước tại các khu vực khai thác, giảm bụi thứ sinh và duy trì môi trường làm việc sạch sẽ. Thời gian thực hiện trong 6 tháng, do phòng kỹ thuật và vận hành đảm nhiệm.

3. Đẩy mạnh cơ giới hóa đồng bộ trong khai thác than: Giảm thiểu lao động thủ công, hạn chế nguồn phát sinh bụi, nâng cao năng suất và an toàn lao động. Kế hoạch thực hiện trong 3 năm, phối hợp giữa Ban lãnh đạo công ty và các đơn vị cung cấp thiết bị.

4. Tổ chức đào tạo và nâng cao nhận thức công nhân về phòng chống bụi: Tập huấn kỹ năng sử dụng thiết bị bảo hộ cá nhân, thực hiện các biện pháp giảm bụi tại chỗ. Thời gian triển khai liên tục hàng năm, do phòng nhân sự và an toàn lao động phụ trách.

5. Theo dõi, đánh giá định kỳ nồng độ bụi và sức khỏe người lao động: Thiết lập hệ thống giám sát môi trường và y tế lao động để kịp thời phát hiện và xử lý các vấn đề phát sinh. Thực hiện hàng quý, do phòng kỹ thuật và y tế công ty phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà quản lý mỏ than: Nhận diện các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường lao động, áp dụng các giải pháp chống bụi hiệu quả để nâng cao an toàn và năng suất khai thác.

2. Chuyên gia kỹ thuật và kỹ sư khai thác mỏ: Áp dụng các phương pháp đo bụi, phân tích dữ liệu và triển khai công nghệ bơm ép nước giảm bụi trong thực tế khai thác.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khai thác mỏ, kỹ thuật môi trường: Tham khảo cơ sở lý thuyết, phương pháp nghiên cứu và kết quả thực nghiệm để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về kiểm soát ô nhiễm bụi.

4. Cơ quan quản lý nhà nước về an toàn lao động và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy chuẩn kỹ thuật và hướng dẫn thực hiện nhằm bảo vệ sức khỏe người lao động trong ngành than.

Câu hỏi thường gặp

1. Bụi mỏ ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe người lao động?
   Bụi mỏ, đặc biệt là bụi có kích thước từ 0,1 đến 5 μm, dễ xâm nhập và tích tụ trong phổi, gây ra các bệnh nghề nghiệp như bệnh bụi phổi than và bụi phổi silic. Triệu chứng thường gặp gồm khó thở, tức ngực và khạc đờm đen, làm giảm khả năng lao động và chất lượng cuộc sống.

2. Phương pháp đo nồng độ bụi nào được sử dụng trong nghiên cứu?
   Nghiên cứu sử dụng phương pháp đo bụi trọng lượng bằng máy lấy mẫu có phin lọc và máy đo bụi mịn hiện số, kết hợp với phương pháp đếm số hạt bụi bằng máy đếm bụi điện tử EPAM-5000, đảm bảo độ chính xác và đại diện cho môi trường làm việc.

3. Tại sao nồng độ bụi tại mỏ Hà Lầm lại vượt mức tiêu chuẩn?
   Nguyên nhân chính là do công nghệ khai thác thủ công bán cơ giới, các công đoạn khoan nổ mìn, vận tải than bằng máng cào và băng tải tạo ra lượng bụi lớn. Điều kiện địa chất phức tạp và khí mê tan cũng làm tăng khó khăn trong kiểm soát bụi.

4. Giải pháp bơm ép nước bằng lỗ khoan dài có ưu điểm gì?
   Giải pháp này giúp giảm bụi phát sinh tại nguồn bằng cách phun nước trực tiếp vào các vị trí tạo bụi, làm giảm nồng độ bụi trung bình từ 128 mg/m³ xuống gần mức tiêu chuẩn, cải thiện điều kiện làm việc và giảm nguy cơ mắc bệnh nghề nghiệp.

5. Làm thế nào để duy trì hiệu quả chống bụi lâu dài tại mỏ than?
   Cần kết hợp nhiều biện pháp như cơ giới hóa đồng bộ, tăng cường thông gió, phun nước áp suất cao, đào tạo công nhân và giám sát định kỳ nồng độ bụi cùng sức khỏe người lao động để đảm bảo môi trường làm việc an toàn và bền vững.

Kết luận

• Bụi mỏ tại mỏ than Hà Lầm vượt mức tiêu chuẩn từ 4 đến hơn 10 lần, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người lao động.
• Tỷ lệ mắc bệnh bụi phổi than có xu hướng tăng, tương tự các nước đang phát triển, đòi hỏi các biện pháp kiểm soát bụi hiệu quả.
• Giải pháp bơm ép nước bằng lỗ khoan dài được đề xuất và thử nghiệm thành công, giảm đáng kể nồng độ bụi trong lò chợ.
• Cần triển khai đồng bộ các biện pháp kỹ thuật và đào tạo nâng cao nhận thức để bảo vệ sức khỏe công nhân và nâng cao hiệu quả sản xuất.
• Các bước tiếp theo bao gồm mở rộng áp dụng giải pháp chống bụi, giám sát định kỳ và nghiên cứu cải tiến công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ sức khỏe người lao động và phát triển bền vững ngành khai thác than hầm lò tại mỏ Hà Lầm!

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BỤI VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI MỎ ĐẾN KHẢ NĂNG MẮC BỆNH Ở NGƯỜI LAO ĐỘNG 1. Những hiểu biết chung về bụi mỏ. Khái niệm về bụi mỏ và cách phân loại 1. Bụi mỏ Bụi trong môi trường lao động là bụi phát sinh từ quá trình sản xuất.

Bụi là một tập hợp nhiều phần tử có kích thước nhỏ bé và tồn tại lâu trong không khí dưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí: Hơi, mù, khói được hình thành từ sự vỡ vụn của vật chất do lực tự nhiên hoặc do quá trình sản xuất gây ra. Khi bụi xâm nhập vào đường hô hấp: - Loại < 0,1 μm vào phổi dễ dàng, ít bị giữ lại. - Loại 0,1- 5 μm vào phổi dễ dàng, bị giữ lại ở phổi nhiều nhất chiếm 90% tổng lượng bụi bị giữ lại ở phổi, nguy hiểm nhất là loại bụi có kích thước từ 2-3 μm. - Loại 5-10 μmvào phổi và bị giữ lại ở phế quản.

- Loại 10 -50 μm bị giữ lại ở mũi, họng và đại phế quản. - Loại >50 μmthường bị giữ lại ở mũi, họng và bị đẩy ra ngoài. Trong các tiêu chuẩn về bụi các nhà khoa học đưa ra hai loại tiêu chuẩn về nồng độ bụi nhằm áp dụng các biện pháp khả thi để làm giảm nồng độ bụi xuống mức độ cho phép. Đó là nồng độ bụi toàn phần và hô hấp.

Trong các ngành công nghiệp đặc biệt là khai khoáng với các dây truyền công nghệ phát sinh tổng lượng bụi lớn, nên thường áp dụng bụi toàn phần để kiểm soát công nghệ. Do đó, tiêu chuẩn bụi toàn phần được nhiều quốc gia xem là tiêu chuẩn cơ bản áp dụng trong ngành mỏ. Nồng độ bụi cho phép trong không khí mỏ Mức độ nguy hiểm của bụi đối với cơ thể con người phụ thuộc trước hết là khối lượng và sự khếch tán của nó, sau đó mới phụ thuộc vào các yếu tố khác. Với khối lượng bụi như nhau phân bố khác nhau thì bụi có cỡ hạt nhỏ hơn 1- 5μm là nguy hiểm nhất.

Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về an toàn trong khai thác hầm lò, QCVN 01:2011/BCTquy định về nồng độ Học viên: Vũ Đức Anh 4 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ bụi giới hạn cho phép (bụi toàn phần) tại khu vực làm việc trong hầm lò than, xem bảng 1.1: Giới hạn nồng độ bụi cho phép Hàm lượng Đioxitsilíc tự Giới hạn nồng độ chung Đặc tính bụi do chứa trong bụi, % bụi cho phép, mg/m3 Đá, đá kẹp Từ 10 đến 70 2 Than và than kẹp Từ 5 đến 10 4 Than Antraxit. Đến 5 6 Bụi than đá Đến 5 10 Theo tiêu chuẩn TCVN 1995 Tập II, quy định nồng độ bụi tối đa cho phép bụi trong không khí ở cơ sở sản xuất. - Trị số nồng độ tối đa cho phép bụi hạt xem bảng 1.2: Nồng độ bụi tối đa cho phép bụi hạt Nồng độ bụi toàn phần Nồng độ bụi hô hấp Nhóm Hàm lượng Silic, (hạt/m3) (hạt/m3) bụi SiO2(%) Lấy theo Lấy theo Lấy theo Lấy theo ca thời điểm ca thời điểm 1 Lớn hơn 50 đến 100 200 600 100 300 2 Lớn hơn 20 đến 50 500 1000 250 500 3 Lớn hơn 5 đến 20 1000 2000 500 1000 4 Nhỏ hơn hoặc bằng 5 1500 3000 800 1500 - Trị số nồng độ tối đa cho phép bụi trọng lượng xem bảng 1. Học viên: Vũ Đức Anh 5 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Bảng 1.3: Nồng độ tối đa cho phép bụi trọng lượng Nồng độ bụi toàn Nồng độ bụi hô hấp Nhóm Hàm lượng silic, phần (mg/cm3) (mg/cm3) bụi SiO2(%) Lấy theo Lấy theo Lấy theo Lấy theo ca thời điểm ca thời điểm 1 100 0,3 0,5 0,1 0,3 2 Lớn hơn 50 đến 100 1,0 2,0 0,5 1,0 3 Lớn hơn 20 đến 50 2,0 4,0 1,0 2,0 4 Lớn hơn 5 đến 20 4,0 8,0 2,0 4,0 5 Từ 1 đến 5 6,0 12,0 3,0 6,0 6 Nhỏ hơn 1 8,0 16,0 4,0 8,0 Ghi chú: + Nồng độ bụi toàn phần dùng để đánh giá tình hình ô nhiễm bụi nói chung trong môi trường lao động.

+ Môi trường hợp vệ sinh là môi trường có mức độ ô nhiễm dưới nồng độ tối đa cho phép. Riêng đặc thù khai thác mỏ than, tổng lượng bụi sinh ra trong quá trình sản xuất lớn, nên các nhà khoa học lấy tiêu chuẩn nồng độ bụi toàn phần làm cơ sở để đánh giá ô nhiễm và hiệu quả của các giải pháp chống bụi trong hầm lò (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò QCVN01:2011/BCT) bảng 1. Nồng độ bụi và cách xác định. Nồng độ bụi trong không khí mỏ Nồng độ bụi là lượng bụi chứa trong một đơn vị thể tích không khí có bụi.

Nồng độ bụi được biểu diễn dưới 2 dạng: - Dạng toàn phần: Là trọng lượng bụi tính bằng mg trong 1 m3 không khí (mg/m3), ký hiệu là K. - Dạng số hạt: Là số hạt chứa trong 1 cm3 không khí chứa bụi. Phân loại không khí theo nồng độ bụi - Không khí ít bụi: K < 1 mg/m3 Học viên: Vũ Đức Anh 6 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ - Không khí hơi bụi: K = 1 ÷ 1,5 mg/m3 - Không khí bụi: K = 5 ÷ 10 mg/m3 - Không khí rất bụi: K = 10 ÷ 20 mg/m3 - Không khí cực kỳ bụi: K < 100 mg/m3 1. Cách xác định nồng độ bụi a.

Xác định nồng độ bụi theo trọng lượng Phương pháp này sử dụng thiết bị dựa trên nguyên tắc lọc khí và máy quang học. - Thiết bị dựa trên nguyên tắc lọc khí: Hút một lượng nhất định không khí có chứa bụi qua một bộ lọc. Cân bộ lọc trước và sau khi không khí chứa bụi đi qua ta xác định được lượng bụi bị bộ lọc giữ lại rồi chia cho thể tích không khí đã hút qua. Cuối cùng sẽ xác định được nồng độ bụi theo trọng lượng.

Trong phương pháp xác định nồng độ bụi này người ta sử dụng một máy bơm hút không khí chứa bụi và một phin lọc dạng màng để lọc bụi khi không khí đi qua.1 giới thiệu sơ đồ nguyên lý của thiết bị lấy mẫu bụi bằng phin lọc. Phin läc b»ng giÊy V ÒphÝa b¬m kh«ng khÝ 2. M¸ y ®o phin läc l­ u l­ î ng Hình 1.1: Máy lấy mẫu bụi có phin lọc bằng giấy Nhờ phin lọc này máy có thể giữ lại 100% các hạt bụi với cỡ hạt trên 1μm.3 giới thiệu hình dáng chung của các thiết bị lấy mẫu bụi nhờ màng lọc (phin lọc) được sản xuất ở Đông Đức (cũ). Học viên: Vũ Đức Anh 7 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Hình 1.2: Hình dáng chung của máy lấy mẫu bụi với màng lọc Hình 1.3: Hình dáng chung của máy lấy mẫu bụi với màng lọc Thời gian và lượng không khí hút qua phụ thuộc vào nồng độ bụi.

Khi nồng độ bụi càng nhỏ thì lượng không khí hút qua càng lớn.t , mg/m3 Trong đó: P1, P2 - Trọng lượng phin lọc khi sạch và khi có bụi, mg V - Tốc độ hút không khí chứa bụi, l/phút t - Thời gian lấy mẫu, phút K - Nồng độ bụi, mg/m3. - Máy quang học Tyndalometr: Xác định nồng độ bụi trong một thể tích không khí đã biết bằng cách so sánh cường độ ánh sáng bị tán xạ bởi các hạt bụi với một thước đo kèm theo máy.4 giới thiệu hình dáng chung của máy đo bụi trọng lượng do hãng Erust Leitz, Wetzlar (Đức) sản xuất. Học viên: Vũ Đức Anh 8 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Hình 1.4: Máy đo bụi Tidalometru của hãng Erust Leitz, Wetzlar Hình 1.5: Máy đo bụi mịn trọng lượng Trên hình 1.5 giới thiệu máy đo bụi mịn hiện số loại Microdust Pro 800 nm do hãng Casella Cel của nước Anh sản xuất. Xác định nồng độ bụi bằng cách đếm Các thiết bị này gồm một số bình hình trụ cấu tạo đặc biệt, với một thể tích xác định trong đó sẽ chứa mẫu khí có bụi.

Sau khoảng 2-3 giờ, bụi sẽ lắng đọng trên những tấm kính bôi mỡ đặt ở phía trước các buồng lấy mẫu khí. Nhờ kính hiển vi, ta xác định được số hạt bụi trên một diện tích nhất định và sau đó tính số hạt bụi chứa trong thể tích không khí ở các buồng rồi biểu thị nồng độ bụi theo số hạt/cm3. Máy đo bụi loại đếm số hạt bụi được sử dụng nhiều ở Cộng hòa Liên bang Đức, Áo, Thụy Điển, Cộng hòa Nam Phi… Loại máy này không chỉ phục vụ cho việc lấy mẫu bụi mà còn giúp xác định hàm lượng silic tự do trong mẫu Học viên: Vũ Đức Anh 9 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ bụi lơ lửng. Máy làm việc dựa trên nguyên lý sau: Không khí chứa bụi được hút vào máy nhờ bơm chân không và thổi qua lỗ nhỏ lên một mặt đĩa tròn được bôi mỡ dính.

Do quán tính các hạt bụi đập lên bề mặt đĩa bôi mỡ, còn không khí sạch được thay đổi hướng đi tới 1800 (h1.6) để thoát ra ngoài.6: Nguyên lý làm việc của máy đếm bụi Hình 1.7 giới thiệu sơ đồ mặt cắt của máy đếm bụi VEB Carl Zeiss Jena (Cộng hòa dân chủ Đức cũ).8 là hình dáng chung của máy.7: Sơ đồ mặt cắt đứng của máy đếm bụi VEB Carl Zeiss Jena 1- Bơm chân không; 2- Mặt bích; 3- Bu lông; 4- Đĩa giữ bụi; 5- Bụi; 6- Lỗ nhỏ để không khí đi qua. Học viên: Vũ Đức Anh 10 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Hình 1.8: Máy đếm bụi VEB carl Zeiss Jena 1. Các nguồn tạo bụi ở mỏ than hầm lò Bụi được sinh ra hầu hết ở các khâu công tác mỏ. Những nguồn sinh bụi như sau: - Khoan lỗ mìn.

- Dọn tường đường lò sau khi nổ mìn. - Vận tải bằng máng cào, máng trượt, xe goòng, quang lật, vận tải bằng băng tải. - Chuyển tải than, đá ở các phỗng rót. - Ở vị trí xúc bốc.

- Ở sự di chuyển của người làm việc trong đường lò. - Chèn không gian đã khai thác, nhất là chèn lò bằng khí nén. - Sập đổ vách đường lò cũ. - Do phun bụi trơ ở các vị trí làm việc để chống nổ bụi than.

- Do áp lực mỏ làm nứt nẻ tường và các trụ bảo vệ. - Ở đường lò được mở rộng hoặc chống xén. - Ở công tác hạ và phá hỏa đá vách.