指排氡的通风方式、通风系统、总风压通风及局部通风等特殊要求。
降低并排出氡及其子体的基本方法是加强通风。建立合理的通风系统,选择正确的通风方式,供给足够的有效风量,是防止矿工放射病,防止粉尘和放射性气溶胶的危害,稀释井下有毒有害气体,改善铀矿及含铀金属矿的井下劳动条件,保证安全生产的主要措施。
铀矿通风要遵循下述五项原则:
1.铀矿必须设置强力的通风机设备,禁止采用自然通风。
由于放射性矿石多赋存于不规则的窄矿脉中,致使探矿和采掘巷道漫长曲折、分支众多,造成风流线路长,通风阻力大的现实客观情况;另外,有氡从岩矿壁大量涌出,自然通风既不能克服较大的井巷阻力,又不能保证供给足以将氡及其子体降到最大容许水平。在一年的不同季节里,自然风压变化无常,风向不稳,往往夏季通风更加恶化,从而使氡的浓度显著增加。
美国对犹他州的9个铀矿进行调查的结果表明,夏季氡的浓度比冬季高出1倍,即使在冬季,仅靠自然通风,井下氡的浓度远远超过最大容许浓度。
所以,放射性矿山必须采用机械通风。
2.通风机必须连续运转,不能中途停风。
从矿体中涌出的氡、钍射气具有连续衰变而形成多子体的特性,如果在工作班结束后停止风机运转,则氡及其子体的浓度,将因不断在矿内空气中积累而显著增加。
前苏联和美国都进行过停风试验。前苏联在铀矿中的测定表明:停风3h,井下氡在空气中的放射强度将增加30倍。美国的一次铀矿实测表明,井下停风10min,氡子体的浓度增加5倍;停风1h,可增加10倍以上。
所以,放射性矿山的通风机必须24h连续运转,风机及电动机必须有冗余备用量。如果由于某种原因,井下工作地点风量不足,工作班开始以前,应调度风流,加强通风,直到将氡及其子体降到最大容许浓度以下,才允许工人进到采掘工作面进行作业。
3.建立合理的通风系统。
当矿体埋藏深度较大且较为集中时,用1至2台主要通风机能够进行全矿井通风时,则可采用全矿统一的中央式通风或对角式通风。当矿床地质条件复杂或矿体浅部开采、平硐开采、有许多中段与地表贯通,或风路过长且需风量又大以及多中段同时作业等情况下,应采取分区通风。分区通风可以按矿脉各自建立通风区,也可以按中段、采区、不同地质带的矿块划分几个独立通风区。
我国金属矿山,为避免多中段串联通风,创造了多种形式的通风网路,可供铀矿设计通风系统和改善通风状况时参考。
较为典型的有棋盘式通风网、上下行间隔式通风网、平行双巷通风网等。
近年为分区通风的实施,我国风机专家和采矿专家与厂家协作研制出多种大风量、低风压的节能风机,为改善矿井通风系统做出了贡献。
4.铀矿通风应优先采用压入式通风。
通风方式是指主要通风机与通风井筒的关系。当主风机的进风口与井筒相连,将污风从井下抽出,此种方式称为吸出式。吸出式通风,井下各点的风压低于大气压力,又称负压通风。当主要通风机的出风口与井筒相连,则新鲜风流从地面压入,此种方式称为压入式。压入式通风,井下各点的风压高于大气压力,又称正压,或超压。
由于压入式通风,井下空气为正压,能抑制氡的析出。所以,放射性矿山一般应采用压入式通风。云锡老厂矿的实际测量表明,抽出式通风各测点氡浓度比压入式通风高39倍。
压入式通风时,装有通风机的井口必须严密封闭,防止风流短路和大量漏风。
5.加强独头巷道掘进时的局部通风。
对铀矿而言,局部通风和全矿通风一样,也是压入式,有利于降低巷道内氡的浓度。
国内外放射性矿山实践证明,压入式风筒的末端,距掘进工作面越近,氡及其子体的浓度越低。
美国科罗拉多铀矿实测表明,将风筒口距独头工作面的距离从12m降到6m,氡的浓度减小到原来的1/8;氡子体的浓度减小到1/3.5。
加拿大铀矿对压人式风筒口距独头掘进工作面的距离规定为5m;美国规定不大于9m。我国规定6~10m。
必须保证有足以使氡及其子体降到安全浓度的局部通风量。国内外都规定,这一风量不能小于100~200m3/min。
——摘自《安全科学技术百科全书》(中国劳动社会保障出版社,2003年6月出版)