井巷爆破炮烟中毒事故分析

　　2009年5月，广西、内蒙古、山西相继发生3起矿井爆破炮烟致人死亡事故，这无疑给井巷爆破安全敲响了警钟。安徽煤监局皖南分局监察专员徐镔应本报之约，特撰文介绍如何预防井巷爆破炮烟中毒事故。

　　目前，在井巷的掘进与开挖中，钻眼爆破作为一种经济高效的施工手段，已经得到了广泛应用。但在井巷掘进爆破时，炸药爆炸生成的气体含有大量的有毒成分。由于井巷作业空间狭小，通风条件较差，容易造成有毒气体浓度超标，对作业人员的身体健康和安全生产构成严重威胁。作业人员在炮烟没有排出的情况下，就急于作业，易发生炮烟中毒事故，必须对此予以足够重视。

　　炮烟中有毒气体的主要成分

　　在炸药爆炸生成的炮烟中，有毒气体的主要成分为一氧化碳和氮氧化物。如果炸药中含有硫或硫化物，爆炸过程中，还会生成硫化氢和亚硫酐等有毒气体。这些气体的危害性极大，当人体吸入一定量的有毒气体后，轻则引起头痛、心悸、呕吐、四肢无力、昏厥，重则使人发生痉挛、呼吸停顿，甚至死亡。

　　有毒气体不仅对人体有害，而且某些有毒气体（如氧化氮）对煤矿井下瓦斯能起到催爆作用，在高瓦斯矿井中，易造成灾难性事故。因此，对井巷掘进爆破过程中的有毒气体，必须采取有效的防治措施，以防止事故发生。

　　炮烟致人中毒的原因

　　1、掘进工作面爆破后，作业人员不待炮烟排出就急于进入工作。

　　2、局部通风机的风筒距掘进工作面太远，因风量不足，不能及时吹散炮烟或炮烟内装药量过多，所产生的炮烟超过通风机能力，不能在规定时间内将炮烟排出或冲淡。

　　3、炸药的变质引起炸药的缓慢燃烧，所产生的一氧化碳、氮氧化物有所增加，使人中毒的可能性增加。

　　4、回采工作面爆破时，在回风道作业的人员距放炮地点近，炮烟浓度大，而又不能及时撤退。

　　5、长距离单孔掘进工作面爆破后，炮烟长时间浮游在巷道中，使人慢性中毒。

　　防止炮烟中毒的措施

　　1、爆破后待炮烟被吹散吹净，作业人员方可进入工作面作业。

　　2、优选炸药品种和严格控制一次起爆药量。在井巷爆破掘进过程中，应根据工作面的实际情况，选用炸药品种。如工作面积水时，应选用抗水型炸药，否则因炸药受潮，易影响爆轰波稳定传播而产生大量有毒气体。对于低温冻结井施工，应选用防冻型炸药，否则炸药也会因不完全爆炸或爆轰中断，产生大量有毒气体。爆破产生的有毒气体量与炸药用量成正比，严格控制起爆药量，可以有效降低有毒气体生成量。

　　3、控制炸药的外壳材料重量。为了防潮，粉状炸药通常采用涂蜡纸壳包卷，由于纸和蜡均为可燃物质，夺取炸药中的氧，易使炸药在爆炸时发生负氧平衡反应。在氧量不充裕的情况下，将会产生较多一氧化碳气体，因此，应限定每100克炸药的纸壳重量和涂蜡量分别不超过2克和2.5克。

　　4、保证炮孔堵塞长度和堵塞质量。装药时，严格按安全规程的要求填装炮泥，以抑制生成有害气体。保证炮孔堵塞长度和堵塞质量，能够使炸药发生爆炸时，介质在碎裂之前，装药孔洞内保持高温、高压状态，有利于炸药充分反应，减少有毒气体生成量。

　　5、采用水封爆破或放炮喷雾。炸药爆炸时会形成高温高压环境，水封爆破时产生的水雾，在高温高压下与一氧化碳发生反应生成二氧化碳和氢气，可以有效地降低炮烟中的一氧化碳浓度。由于爆破产生的某些有毒气体易溶于水，因此在爆破时，采用自动喷雾设施进行喷雾，既能起到降尘作用，又能有效地减少有毒气体含量，使炮烟毒性降低。

　　6、采用反向起爆方式。采用反向起爆方式时，炮泥开始运动的时间比正向起爆推迟，间接地起到了增加炮孔堵塞长度的作用，使炸药反应完全程度提高，从而降低有毒气体生成量。

　　7、采掘工作面尽量避免串联通风，回风道应保证足够的通风断面。

　　8、爆破时，除警戒人员外，其他人员都要在进风巷道内躲避等候；单孔掘进巷道内所有人员要远离放炮地点，同时要有充足的风量。

　　9、作业人员在通过有较高浓度炮烟区时，要用湿毛巾堵住口鼻，并迅速通过。