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金属非金属地下矿山中毒窒息事故预防和处理市矿山救护队2013年7月讲课内容1、井下有毒有害气体2、中毒窒息事故预防3、中毒窒息事故处理1、矿井中的有毒有害气体1.1、井下空气正常组成（按体积计算的组成成分）井下空气主要组成正常比例（体积比）性质氧20.90%供给呼吸，6~9%时，失去知觉，呼吸停止，不及时抢救死亡。二氧化碳0.03%窒息性气体，但由于它的存在对氧的排斥，造成机体缺氧窒息。10~11％时，五分钟之内就能使人窒息、致死。氮78.13%惰性气体其他稀有气体0.94%1.2、金属非金属矿井有毒气体主要有：a、一氧化碳b、氮氧化物c、硫化氢d、二氧化硫《金属非金属矿安全规程》对其接触限值有明确规定：井下作业地点的空气中，有害物质的接触限值应不超过GBZ2的规定。有害气体规定限值比重危害质量浓度体积浓度一氧化碳30mg/m30.0024%（24ppm）0.97浓度达到0.4%（4000ppm），致人短时死亡氮氧化物（转算为二氧化氮）5mg/m30.00025%（2.5ppm）1.57浓度达到0.025%（250ppm），致人短时死亡硫化氢10mg/m30.00066%（6.6ppm）1.19浓度达到0.1%（1000ppm），致人短时死亡二氧化硫15mg/m30.0005%（5ppm）2.2在400~500ppm时人会出现溃疡和肺水肿直至窒息死亡a、一氧化碳(CO)一氧化碳是无色、无味、无臭的气体，对空气的比重为0.97，故能均匀地散布于空气中，不用特殊仪器不易察觉，微溶于水，化学性不活泼，但浓度在13--75%时能引起爆炸。主要危害：血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞。一氧化碳与人体血液中血红素的亲合力比氧大250～300倍。一旦一氧化碳进入人体后，首先就与血液中的血红素相结合，因而减少了血红素与氧结合的机会，使血红素失去输氧的功能，从而造成人体血液缺氧“窒息”。0.08%，40分钟引起头痛眩晕和恶心，0.32%，5~10分钟引起头痛、眩晕，30分钟引起昏迷，死亡。一氧化碳的中毒程度和中毒快慢与下列因素有关：（1）空气中一氧化碳的浓度，人处于静止状态（2）与CO的空气接触时间，接触时间愈长，血液内CO量就愈大，中毒就愈深。（3）呼吸频率与呼吸深度：人在繁重工作或精神紧张时，呼吸急促。（4）与人的体质和体格有关，人们经常处于CO略微超过允许浓度的条件下工作时，虽短时间不会发生急性病兆，但由于血液和组织长期轻度缺氧，以及对神经中枢的伤害，会引起头痛、胃口不好，记忆力衰退及失眠等慢性中毒病症。我国矿山安全规程规定：矿内空气中一氧化碳的浓度不得超过0.0024%(按体积计算)，按重量计算不得超过0.03mg/L。爆破后，在通风机连续运转的情况下，一氧化碳的浓度降到0.02%，才可以进入工作面作业。b、氮氧化物炸药爆炸可产生大量的一氧化氮和二氧化氮，其中一氧化氮极不稳定。二氧化氮是一种褐红色有强烈窒息性的气体。对空气的比重为1.57，易溶于水，而生成腐蚀性很强的硝酸，所以它对人的眼、鼻、呼吸道及肺组织有强烈的腐蚀作用。对人体的危害最大的是破坏肺组织，引起肺水肿。二氧化氮中毒后有较长的潜伏期，初期没有什么感觉(经过4--12小时甚至24小时以后才发生中毒征兆)，即使在危险的浓度下，初期也只是感觉呼吸道受刺激，开始咳嗽、吐黄痰、呼吸困难。以致很快死亡。当空气中二氧化氮浓度为0.004%时，2--4小时还不会引起中毒现象；当浓度为0.006%时，就会引起咳嗽、胸部发痛；当浓度为0.01%时，短时间内对呼吸器官就有很强烈刺激作用，咳嗽、呕吐、神经麻木；当浓度为0.025%时，可很快使人窒息死亡。我国矿山安全规程规定：二氧化氮浓度不得超过0.00025%。井下发生火灾或爆破后通风不良等情况下，都可能生成和蓄积有毒有害气体，造成人员的中毒和窒息。在抢救这类伤员时，必须佩带可靠的呼吸器。只有经过气体分析，证明空气成分正常后，方可取下呼吸器的口具。c、硫化氢（H2S）硫化氢(H2S)是具有臭鸡蛋气味、刺激性和窒息性的无色气体，能溶于水(2.6体积)，比空气略重（比重1.19），具有神经毒性作用。低浓度接触仅有呼吸道及眼的局部刺激作用，高浓度时全身作用较明显，表现为中枢神经系统症状和窒息症状，亦可伴有心脏等多器官损害，对毒性作用最敏感的组织是脑和粘膜接触部位。在我国硫化氢急性中毒在职业性中毒中排名第2位，仅低于一氧化碳中毒。其急性中毒导致的死亡率约为40%，为职业性中毒死亡率的第l位，是威胁劳动者生命健康的潜在危险因素之一。日常生活中也有不少可产生硫化氢气体的机会，采矿、冶炼、甜菜制糖，制造二硫化碳、有机磷农药，以及皮革、硫化染料、颜料、动物胶等工业中都有硫化氢产生；有机物腐败场所如沼泽地、阴沟、化粪池、污物沉淀池等处作业时均可有大量硫化氢逸出。处理变质的鱼、肉、蛋制品，咸菜淹渍，清理粪池、垃圾、阴沟等，均易发生硫化氢中毒。硫化氢是强烈的神经毒物，侵入人体的主要途径是吸入，而且经人体的黏膜吸收比皮肤吸收造成的中毒来的更快。硫化氢对黏膜的局部刺激作用是由接触湿润黏膜后分解形成的硫化钠以及本身的酸性所引起。由于人的中枢神经对缺氧最敏感，因而首先受到损害的就是人的中枢神经。硫化氢具有刺激作用和细胞窒息作用，但由于全身毒性作用剧烈而发病迅速，故在吸入硫化氢浓度较低时，可见到较明显的刺激作用，吸入浓度较高时，嗅神经末梢麻痹，可使硫化氢臭味“消失”，继则发生昏迷，甚至死亡。轻度中毒：接触较低浓度(70～150mg/m3)硫化氢时，表现为明显的眼及上呼吸道刺激症状，如眼痛、流泪、羞明、眼睑痉挛、视力模糊或有彩环出现，流涕、呛咳、胸痛、胸闷、恶心等；并有逐渐加重的全身症状，如头晕、头痛、乏力、心悸、呼吸困难、冷汗淋漓，甚至发生晕厥。此时如将患者移至空气新鲜处，可自行缓解，但头痛、乏力等全身症状，要延续数日方渐消失。中度中毒：在接触较高浓度(300～600mg/m3)硫化氢时，可出现化学性肺炎和化学性肺水肿，患者呼吸困难，胸闷、气短、心悸、头痛、头晕、恶心等明显加重，并很快由意识模糊陷入昏迷：吠态。查体可见患者面色灰白或发绀，皮肤湿冷，意识丧失，呼吸浅快，脉搏频弱，心音低钝，肺内可闻及干性或湿性罗音；血压初可正常或偏高，继则下降；瞳孔常散大，各种生理反射减弱或消失；体温升高。重度中毒：因吸入高浓度的(700mg/m3以上)硫化氢引起．重者可在吸入后数秒钟内昏迷倒地，似电击样，甚至造成呼吸中枢麻痹、死亡。病人常表现为深度昏迷，全身痉挛或强直，大小便失禁，皮肤湿冷发绀。瞳孔散大或缩小，生理反射全部消失呼吸浅快而不规则，肺内可闻及散在的湿罗音心音低钝，心律快而不齐；肌张力多增高。此期病人往往有多种合并症存在，如肺炎、肺水肿、脑水肿、酸中毒、休克、心肌损伤、肝肾损害等。治疗难度大，愈后可留后遗症，如神经衰弱、植物神经功能紊乱、性功能障碍等。d、二氧化硫（SO2）二氧化硫(SO2)是一种无色、高度水溶性、有辛辣气味的刺激性气体，比空气重（2.2）。广泛用于工业，是硫矿、造纸业、矿物燃料燃烧的副产品，也是大气的常见污染物。二氧化硫的浓度为1.5mg/m3时可被察觉，浓度为1.8～3.0mg/m3时，刺激鼻腔和咽喉部，稍高浓度引起明显的上呼吸道不适和持续咳嗽。急性中毒罕见，可引起与氯气中毒类似的临床症状。相对低浓度的二氧化硫(3.0～150mg/m3)，大部分沉积在鼻咽部和咽喉部。因为高度水溶性，接触18～30mg/m3的二氧化硫可引起严重的结膜和上呼吸道黏膜的刺激症。接触较高浓度的二氧化硫可导致喉部、气管、远端气道和肺泡的损伤，刺激黏膜分泌，引起支气管痉挛，甚至肺水肿。空气中二氧化硫的浓度只有1ppm时，我们就会感到胸部有一种被压迫的不适感；当浓度达到8ppm时，人就会感到呼吸困难；当浓度达到10ppm时，咽喉纤毛就会排出粘液。1.3、金属非金属矿山有毒有害气体来源①爆破产生②火灾产生③老空区释放④柴油设备释放①爆破产生的有毒气体：一般发生在采掘工作面，主要是独头巷道掘进、通风不良采场。爆破产生有毒有害气体，主要是CO和氮氧化物。一般1kg炸药产生的CO和氮氧化物为80~120升（按其毒性把氮氧化物折合成CO，大致是6：1的比例）。如果一次爆破20kg炸药在2000m3（10m2断面200m长的范围）的空间，NO2和CO的浓度可以达到（20*0.1/2000=1%）10000ppm，远远高于24ppm的允许浓度。火灾生成大量CO；燃烧过程中CO2大量增多；橡胶、塑料燃烧还生成大量含卤有毒气体；（柴油等）燃烧还生成苯等有毒物质。一架棚子的坑木燃烧，产生CO约97m3，足以使10m2的巷道在1km的范围内空气中CO含量达到致命的数量。（97/10000≈1%=10000ppm）对非煤矿山来说，井下火灾更大的危害是含有有毒气体的烟气。井下风流将火焰和烟气带向下风方向。②火灾产生的有毒有害气体李生文铁矿火灾所致中毒窒息事故：2004年11月20日上午李生文铁矿在盲井电焊，溅落的高温残留物金属碎屑在护帮的荆笆上使其阴燃，然后引燃木支护而着火。由于该矿与周围4个铁矿(岭南铁矿、李生文联办矿、白塔镇二铁矿、西郝庄铁矿)井下巷道相通，均无风机的自然通风，烟气迅速扩散、蔓延,致使70名人员遇难从老空区和旧巷积水中一般释放出硫化氢（H2S）和二氧化硫（SO2）；老空区或者旧巷积水中有机物腐烂，废旧巷道的涌水中，以及含硫矿物的水解会产生大量硫化氢；含硫矿物氧化和燃烧会产生二氧化硫；③老空区释放的有毒有害气体井下柴油设备工作时，柴油在高温、高压下进行燃烧产生大量柴油废气，其主要成分氟氧化物、一氧化碳、二氧化硫、醛类、油烟，碳氢化合物多环芳香烃及3、4苯并芘等。其中根据有害成分种类，浓度以及接触时间的长短可对人的神经系统、血液循环系统、呼吸系统等造成不同程度的危害。其中一氧化碳和氮氧化合物等，可引起急性和慢性中毒，甚至死亡，二氧化氮与3、4苯并芘混合还有强烈的致癌作用。④柴油设备释放的有毒有害气体气体2、中毒窒息事故预防井下发生中毒窒息事故主要原因是由于井下密闭空间里积累大量有毒有害气体，由于通风不足，有毒有害气体不能够有效稀释和排除，矿工缺乏安全常识盲目进入，或者不能及早认识到中毒窒息预兆，造成中毒和窒息事故。同时，由于认识不足，事故发生后盲目抢救，造成事故危害进一步扩大。要预防中毒窒息事故，就要从多方面采取措施。2.1、防止中毒窒息事故措施（1）安全教育措施。进行职工防毒急救安全知识教育，包括安全知识、有毒有害气体的危险性识别、紧急情况下的处理和救护方法等；（2）安全技术措施。采用先进的工艺和设备，选用不易燃烧或阻燃的材料设备，建立完善的通风系统，使用满足标准要求的机械设备和个体防护用品。（3）安全管理措施。加强矿井通风和设施的管理，加强爆破等井下作业管理，加强各类机械设备和消防灭火的管理，加强有毒有害气体的检测。（4）应急预警措施。建立事故应急救援预案，根据情况采取相应措施及时开展自救或请求专业救护机构施救，防止事故的扩大。2.2、炮烟中毒预防独头巷道掘进爆破后，容易发生炮烟熏人中毒窒息事故，客观原因是通风难度大，通风管理原因是局扇、风筒布置不规范，风筒未能随井巷及时跟进，工作面通风不力等。（1）建立有效的局扇通风系统合理布置局扇通风系统（压入式通风、抽出式通风、混合式通风3种方式）管好风筒足够的通风时间金属非金属矿山安全规程-GBl6423—2006相关规定：6.4.4.1掘进工作面和通风不良的采场，应安装局部通风设备。局扇应有完善的保护装置。6.4.4.2局部通风的风筒口与工作面的距离：压入式通风应不超过10m；抽出式通风应不超过5m；混合式通风，压入风筒的出口应不超过10m，抽出风筒的入风口应滞后压人风筒的出口5m以上。6.4.4.3人员进入独头工作面之前，应开动局部通风设备通风，确保空气质量满足作业要求。独头工作面有人作业时，局扇应连续运转。a、压入式局部通风风筒口与工作面的距应10m；局扇吸入口在贯穿风巷道上风侧，且距独头巷道口应10m；局扇从贯穿风流巷