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《矿尘防治技术》项目教学实施方案一、课程性质与教学目的《矿尘防治技术》课程是矿井通风与安全专业（“2+1”工学结合人才培养模式）的工学结合优质核心课程。其项目教学目的旨在通过基于工作过程为导向的课程学习情境设计，让学生在“教、学、做”一体化的学习过程中，熟练掌握专业知识的应用智能和操作技能。为毕业后，所从事的职业岗位奠定扎实的工作能力基础。二、教学形式与目标1.课程教学形式课堂设在煤矿安全实训基地的矿尘防治实训室，实施“教、学、做”一体化项目任务教学。2.课程教学目标1）专业知识目标（1）熟知矿尘的相关概念和矿尘的计量指标；（2）熟知矿尘的物理性质、化学性质和电学性质；（3）熟知矿尘的产生及其危害预防措施；（4）熟知了解尘肺病的发病机理和发病原因及预防方法；（5）熟知矿尘各类指标的测定方法及相关仪器的使用方法；（6）熟知煤尘爆炸机理及预防措施；（7）熟知各种防尘技术措施及相关设备的原理及安装使用；（8）熟知煤层注水防尘设计和矿井防尘系统的设计方法；（9）绘制或看懂矿井防尘系统示意图。2）职业能力目标（1）会测定粉尘浓度、矿尘分散度和矿尘中游离二氧化硅含量。（2）会分析矿井各类粉尘的来源，并提出针对性的具体防治措施。（3）会依据现场情况，制定防尘、隔爆和调整防尘系统的措施。（4）会绘制和看懂防尘系统示意图。（5）会排除采区防尘管路堵塞和漏水等故障。（6）会煤层注水防尘工程设计和矿井防尘系统的工程设计。（7）取得相应的测尘、防尘、注浆注水工中级职业技能鉴定证书。三、课程项目教学实施计划1.学时计划完成课程项目教学需90学时，项目任务理论教学32学时、实践教学58学时。2.教学实施方法1）师资：理论教学教师：李英杰实训教学教师：郑光相课程设计指导教师：郑光相、李英杰2）教学方法与手段（1）利用多媒体引导理论和实践教学。（2）采用基于工作过程导向的“引导文”教学法实施实训教学。（3）项目任务模块理论教学和实训教学（10学时）完成后，集中50学时实施课程设计。（4）实施地点：矿尘防治实训室。3）考核办法与标准1）考核办法（1）智能部分：随项目笔试+答辩考核。（2）技能部分：随项目操作+工程设计考核。2）考核评价标准学习态度（10%）+智能考核（30%）+技能考核（60%）其中：技能考核（60%）=实训成绩（30%）+课程设计（30%）3.项目实施计划学习项目学习内容能力要求理论学时实践学时小计项目1矿尘的检测任务1测定粉尘浓度任务2测定粉尘分散度1.能正确使用和保养粉尘浓度测定仪2.能正确测定粉尘81422任务3测定矿尘中游离二氧化硅含量分散度3.能正确检测矿尘中游离二氧化硅含量项目2防止和隔绝煤尘爆炸防止和隔绝煤尘爆炸1.熟知隔爆设施的位置、作用、隔爆机理、规格质量标准以及管理方法2.熟知预防煤尘爆炸的技术措施3.掌握煤尘爆炸的必要条件4.了解煤尘爆炸性鉴定224项目3煤矿防尘技术任务1煤层注水预先湿润煤体防尘技术任务2通风除尘任务3喷雾降尘技术1.熟知煤层注水预先湿润煤体防尘设计2．熟知通风排尘的风速和风量3．熟知影响喷雾降尘效率的主要因素4．熟知喷雾降尘技术的应用81624项目4防尘技术的选择与实施任务1掘进工作面综合防尘任务2采煤工作面综合防尘任务3转载运输系统的防尘1．能进行掘进工作面防尘技术的选择与实施2．能进行采煤工作面防尘技术的选择与实施3．了解常见自动喷雾装置和一般喷雾洒水装置81220项目5尘肺病与个体防护尘肺病与个体防护1．强化综合防尘意识，正确使用个体防护2．熟知尘肺病和种类3．熟知预防尘肺病的技术措施22项目6矿井防尘供水任务1防尘供水设计任务2绘制矿井防尘系统图1．熟知矿井防尘供水设计2．能看懂或绘制矿井防尘系统图41418项目7煤层注水防尘和矿井防尘供水系统工程设计任务1煤层注水防尘工程设计任务2矿井防尘供水系统工程设计1．能进行煤层注水防尘工程设计2．能进行矿井防尘供水系统工程设计合计325890《矿尘防治技术》课程项目教学策划与设计教学项目：项目1矿尘的检测计划学时：22项目任务项目1矿尘的检测时间08-02-实施地点矿尘防治实训室班级06通风安全2计划学时22教师郑光相、李英杰目标熟知矿尘的性质及危害，掌握粉尘浓度测定仪的使用方法任务内容与要求任务内容：1.矿尘及计量指标；2.矿尘的产生及危害；3.粉尘浓度测定方法；4.介绍粉尘分散度、矿尘中游离二氧化硅含量测定方法。任务要求：1.熟知矿尘及计量指标、尘源及危害；2.能正确使用粉尘浓度测定仪测定工作地点的粉尘；3.熟知粉尘分散度、矿尘中游离二氧化硅含量测定方法。媒介工作页、多媒体课件、粉尘浓度测定仪教学方法1.设疑引导讨论法2.讲解分析法教学组织项目教学介绍--任务引入及讲解--互动（设疑—组织讨论—问题回答—引导分析）—组织讲评任务实施步骤1.项目教学介绍（1个学时）2．任务引入及讲解（多媒体课件，5个学时）3．互动（2个学时）1）设疑问题（5分钟）2）组织讨论（40分钟）（1）分3个学习小组形势讨论分析；（2）学生结合教材学习项目查找设疑的问题，并写出文字材料。（3）教师巡回指导。3）组织发言（25分钟）（1）学习小组代表针对设疑问题进行陈述。（20分钟）（2）自由提问答疑。（5分钟）4.组织评价（1）教师讲评、答疑；（15分钟）（2）学生评教。（5分钟）效果评价教学组织评价：教学方法评价：学生学习评价：项目1矿尘的检测一、项目教学介绍（1个学时）二、任务引入及讲解（多媒体课件，5个学时）知识点◆熟知矿尘的计量◆熟知矿尘的产生与危害技能点◆能正确使用粉尘浓度测定仪测定指定地点的粉尘浓度◆能正确选择测点和采样◆了解粉尘分散度、矿尘中游离二氧化硅含量测定方法一）任务引入二）相关知识一、1．矿尘的概念能够较长时间呈浮游状态存在于空气中的一切固体微小颗粒称为粉尘。煤矿粉尘(简称粉尘)系煤尘、岩尘和其他有毒有害粉尘的总称。生产过程中散放出的大量粉尘称为生产性粉尘。矿山粉尘(简称矿尘)就属于这类粉尘，它是矿井在建设和生产过程中所产生的各种岩矿微粒的总称。煤尘是从爆炸角度定义的，一般指粒径(尘粒平均的横断面直径)0.75mm～1mm以下的煤炭微粒；岩尘是从工业卫生角度定义的，一般指粒径在10μm～45μm以下的岩粉尘粒。二、矿尘的分类矿尘除按其成分分为煤尘和岩尘外，还可以有多种不同的分类方法。1．按矿尘粒径划分1)粗尘：粒径大于40μm，相当于一般筛分的最小粒径，在空气中极易沉降。2)细尘：粒径为10μm～40μm，在明亮的光线下，肉眼可以看到，在静止空气中作加速沉降运动。3)微尘：粒径为0.25μm～10μm，用光学显微镜可以观察到，在静止空气中作等速沉降运动。4)超微尘：粒径小于0.25μm，要用电子显微镜才能观察到，在空气中作扩散运动。2．按矿尘成因划分1)原生矿尘：在开采之前因地质作用和地质变化等原因而生成的矿尘。原生矿尘存在于煤体和岩体的节理、层理和裂隙之中。2)次生矿尘：在采掘、装载、转运等生产过程中，因破碎煤岩而产生的矿尘。次生矿尘是煤矿井下矿尘的主要来源。3．按矿尘的存在状态划分1)浮游矿尘：悬浮于矿井空气中的矿尘。简称浮尘。2)沉积矿尘：从矿井空气中沉降下来的矿尘。简称落尘。浮尘和落尘在不同风流环境下可以相互转化，矿井防尘的主要对象是浮尘，通常意义的矿尘指的也是浮尘。4．按矿尘的粒径组成范围划分1)全尘（总粉尘）：粉尘采样时获得的包括各种粒径在内的粉尘的总和。对于煤尘，常指粒径在1mm以下的所有尘粒。2)呼吸性粉尘：能吸入人体肺部并能滞留于肺泡内的微细粉尘。一般地，粒径大于100μm的尘粒在大气中会很快沉降；10μm～100μm的尘粒可以滞留在呼吸道中；5μm～10μm的尘粒大部分会在呼吸道沉积，被分泌的黏液吸附，可以1)浮游矿尘：悬浮于矿井空气中的矿尘。简称浮尘。2)沉积矿尘：从矿井空气中沉降下来的矿尘。简称落尘。浮尘和落尘在不同风流环境下可以相互转化，矿井防尘的主要对象是浮尘，通常意义的矿尘指的也是浮尘。1．按矿尘的粒径组成范围划分1)全尘（总粉尘）：粉尘采样时获得的包括各种粒径在内的粉尘的总和。对于煤尘，常指粒径在1mm以下的所有尘粒。2)呼吸性粉尘：能吸入人体肺部并能滞留于肺泡内的微细粉尘。一般地，粒径大于100μm的尘粒在大气中会很快沉降；10μm～100μm的尘粒可以滞留在呼吸道中；5μm～10μm的尘粒大部分会在呼吸道沉积，被分泌的黏液吸附，可以随吐痰排出；小于5μm的尘粒能深入肺部，引起各种尘肺病，是导致尘肺病的病因，对人体健康威胁甚大。5.按矿尘中游离SiO2含量划分1)硅尘：含游离SiO2在10％以上的矿尘。它是引起矿工矽肺病的主要因素。煤矿中的岩尘一般多为硅尘。2)非硅尘：含游离SiO2在10％以下的粉尘。煤矿中的煤尘一般多为非硅尘。6.按矿尘有无爆炸性划分1)爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定悬浮在空气中的煤尘在一定浓度和有引爆热源的条件下，本身能发生爆炸或传播爆炸的煤尘。2)非爆炸性煤尘：经过爆炸性鉴定，不能发生爆炸或传播爆炸的煤尘。3)惰性粉尘：能够减弱和阻止有爆炸性粉尘爆炸的粉尘，如岩粉等。八、矿尘的计量指标矿尘的计量指标很多。在煤矿安全管理工作中，最常用矿尘的计量指标有矿尘浓度、产尘强度、矿尘沉积量。1.矿尘浓度矿尘浓度是指单位体积矿井空气中所含浮游矿尘量。其表示方法有质量法和计数法两种。1)质量法是指每立方米空气中所含浮尘的毫克数；单位为mg／m3；2)计数法是指每立方厘米空气中所含浮尘颗粒数，单位为粒／cm3。我国规定的粉尘浓度标准为质量法。很多国家过去曾采用计数法，因其测定复杂和不能很好地反映粉尘的危害性，其中大多数国家现已改用质量法。粉尘浓度的大小直接影响着粉尘危害的严重程度，是衡量作业环境劳动卫生状况好坏和评价防尘技术效果的重要指标。作业场所空气中粉尘(总粉尘、呼吸性粉尘)浓度应符合表1—1要求。表1—1作业场所空气中粉尘浓度标准粉尘中游离SiO2含量（％）最高允许浓度/（mg/m3）总粉尘呼吸性粉尘＜1010～＜5050～＜80≥80102223.510.50.32.产尘强度产尘强度是指生产过程中，采落煤中所含的矿尘量，又称为绝对产尘强度。常用的单位为g／t。与其相对应的是相对产尘强度。3.相对产尘强度指每采掘1t或1m3煤(岩)所产生的矿尘量，常用的单位为mg／t或mg／m3。凿岩或井巷掘进工作的相对产尘强度可按每钻进1m钻孔或掘进1m巷道计算。相对产尘强度使产尘量与生产强度联系起来，便于比较不同生产情况下的产尘量。1)浮游矿尘：悬浮于矿井空气中的矿尘。简称浮尘。2)沉积矿尘：从矿井空气中沉降下来的矿尘。简称落尘。浮尘和落尘在不同风流环境下可以相互转化，矿井防尘的主要对象是浮尘，通常意义的矿尘指的也是浮尘。1．按矿尘的粒径组成范围划分1)全尘（总粉尘）：粉尘采样时获得的包括各种粒径在内的粉尘的总和。对于煤尘，常指粒径在1mm以下的所有尘粒。2)呼吸性粉尘：能吸入人体肺部并能滞留于肺泡内的微细粉尘。一般地，粒径大于100μm的尘粒在大气中会很快沉降；10μm～100μm的尘粒可以滞留在呼吸道中；5μm～10μm的尘粒大部分会在呼吸道沉积，被分泌的黏液吸附，可以随吐痰排出；小于5μm的尘粒能深入肺部，引起各种尘肺病，是导致尘肺病的病因，对人体健康威胁甚大。5.按矿尘中游离SiO2含量划分1)硅尘：含游离SiO2在10％以上的矿尘。它是引起矿工矽肺病的主要因素。煤矿中的岩尘一般多为硅尘。2)非硅尘：含游离SiO2在10％以下的粉尘。煤矿中的煤尘一般多为非硅尘。6.按矿尘有无爆炸性划分1)爆炸性煤尘：经过煤尘爆炸性鉴定，确定悬浮在空气中的煤尘在一定浓度和有引爆热源的条件下，本身能发生爆炸或传播爆炸的煤尘。2)非爆炸性煤尘：经过爆炸性鉴定，不能发生爆炸或传播爆炸的煤尘。3)惰性粉尘：能够减弱和阻止有爆炸性粉尘爆炸的粉尘，如岩粉等。九、矿尘的计量指标矿尘的计量指标很多。在煤矿安全管理工作中，最常用矿尘的计量指标有矿尘浓度、产尘强度、矿尘沉积量。1.矿尘浓度矿尘浓度是指单位体积矿井空气中所含浮