Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng và các biện pháp giảm thiểu tác động của bụi đối với công nhân trong mỏ than hầm lò tỉnh Quảng Ninh
Quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020, định hướng đến năm
2030 được chỉ rõ, việc phát triển ngành Than phải trên cơ sở khai thác, chế
biến, sử dụng có hiệu quả và tiết kiệm nguồn tài nguyên than của đất nước
theo hướng bền vững, hiệu quả, đồng bộ đáp ứng tối đa nhu cầu than phục vụ
sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.
Phát triển ngành than gắn liền với bảo vệ, cải thiện môi trường sinh thái
vùng than; đóng góp tích cực vào sự phát triển kinh tế - xã hội và củng cố an
ninh, quốc phòng trên địa bàn, đặc biệt là vùng than Quảng Ninh; đảm bảo an
toàn trong sản xuất.
Theo Quy hoạch điều chỉnh phát triển ngành than Việt Nam đến năm
2020, có xét triển vọng đến năm 2030 được Thủ tướng Chính phủ phê đuyệt
tại Quyết định số 403/QĐ-TTg,ngày 14 tháng 03 năm 2016: Sản lượng than
sản xuất toàn ngành trong các giai đoạn của quy hoạch, 41 - 44 triệu tấn vào
năm 2016; 47 - 50 triệu tấn vào năm 2020; 51 - 54 triệu tấn vào năm 2025 và
55 - 57 triệu tấn vào năm 2030. Trong đó bể than sông Hồng giai đoạn 2021 -
2030 thực hiện dự án thử nghiệm, làm cơ sở cho việc đầu tư phát triển mỏ với
quy mô công nghiệp; phấn đấu đạt sản lượng than thương phẩm (quy đổi)
khoảng 0,5 - 1,0 triệu tấn vào năm 2030 [4]
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng và các biện pháp giảm thiểu tác động của bụi đối với công nhân trong mỏ than hầm lò tỉnh Quảng Ninh
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT • • • LÊ VĂN MẠNH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG CỦA BỤI ĐỐI VỚI CÔNG NHÂN TRONG MỎ THAN HẦM LÒ TỈNH QUẢNG NINH LUẬN ÁN TIÉN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT • • • LÊ VĂN MẠNH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG CỦA BỤI ĐỐI VỚI CÔNG NHÂN TRONG MỎ THAN HẰM LÒ TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Khai thác mỏ Mã số: 9520603 LUẬN ÁN TIÉN SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học PGS. TS Trần Xuân Hà Hà Nội - 2018 iLỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu riêng của tôi. Các kết quả nghiên cứu trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 11 tháng 5 năm 2018 Tác giả luận án Lê Văn Mạnh ii MỤC LỤC TT r r ¿V •Tên gọi Trang MỞ ĐẦU 01 Chương 1 Tổng quan về bụi và ảnh hưởng của bụi mỏ đến khả năng mắc bệnh ở người lao động 07 1.1 Những hiểu biết chung về bụi mỏ 07 1.1.1 Khái niệm về bụi mỏ và cách phân loại 07 1.1.2 Nồng độ bụi và cách xác định 10 1.1.3 Các nguồn tạo bụi ở mỏ than hầm lò 14 1.1.4 Các thông số đặc trưng cho nguồn tạo bụi 16 1.2 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 16 1.2.1 Trên thế giới 16 1.2.2 Ở Việt Nam 18 1.3 Kết luận Chương 1 19 Chương 2 Nghiên cứu ảnh hưởng của bụi đến sức khỏe người lao động ở các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 21 2.1 Đặc điểm chung về vùng than Quảng Ninh 21 2.1.1 Vị trí địa lý 21 2.1.2 Khí hậu 22 2.1.3 Kinh tế - xã hội 22 2.1.4 Tài nguyên than 23 2.2 Đặc điểm về khai thác than hầm lò 24 2.2.1 Tổng quan về khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh 24 2.2.2 Hiện trạng công nghệ khai thác than và đào lò vùng Quảng Ninh 27 2.3 Tính chất của bụi than, bụi đá ở mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 35 2.3.1 Các tính chất vật lý của bụi than, bụi đá 35 2.3.2 Tính độc hại của bụi than, bụi đá 38 iii 2.4 Hiện trạng mức độ ô nhiễm bụi trong mỏ than hầm lò 38 2.4.1 Lựa chọn phương pháp đo bụi 39 2.4.2 Mức độ bụi trong không khí các lò chợ 41 2.4.3 Mức độ bụi ở các gương lò cụt 49 2.4.4 Chuyển đổi nồng độ bụi hô hấp sang bụi toàn phần theo Quy chuẩn QCVN01:2011/BCT 55 2.4.5 Mức độ bụi trong đường lò vận tải và ở các khu vực khác 57 2.5 Nghiên cứu ảnh hưởng của bụi đối với sức khỏe người lao động trong mỏ than hầm lò 57 2.5.1 Ảnh hưởng của bụi mỏ đối với sức khỏe người lao động ở mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 57 2.5.2 Tình hình bụi phổi ở các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 61 2.6 Kết luận Chương 2 78 Chương 3 Nghiên cứu đề xuất các phương pháp chống bụi hợp lý áp dụng cho các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 80 3.1 Các phương pháp chống bụi được áp dụng trong mỏ than hầm lò trên thế giới và ở Việt Nam 80 3.1.1 Các phương pháp chống bụi trong mỏ than hầm lò trên thế giới 80 3.1.2 Các phương pháp chống bụi được áp dụng ở các mỏ than hầm lò Việt Nam 93 3.2 Nghiên cứu đề xuất phương pháp chống bụi hợp lý cho các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 97 3.2.1 Nguyên tắc lựa chọn các phương pháp chống bụi hợp lý cho các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 97 3.2.2 Lựa chọn phương pháp chống bụi 98 3.2.3 Xây dựng cơ sở thực tiễn và lý thuyết của chống bụi bằng phương pháp phun sương mù tuần hoàn áp suất cao 99 3.3 Kết luận Chương 3 112 114 114 114 115 117 117 117 119 120 120 128 128 128 130 131 132 132 134 137 138 iv Chương 4. Áp dụng thử nghiệm phương pháp chống bụi bằng phun sương mù tuần hoàn áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang trong các đường lò vận tải than tại Công ty than Mạo Khê Lập mô hình thử nghiệm các thông số làm việc của tổ hợp Ejectơ (phun tuần hoàn) Sơ đồ nguyên lý của tổ hợp Ejectơ Tổ hợp Ejectơ Các thông số kỹ thuật Lựa chọn vị trí, khoảng cách lắp đặt các tổ hợp Ejectơ trong các đường lò vận tải Lựa chọn vị trí lắp đặt các tổ hợp Ejectơ trong các đường lò vận tải Lựa chọn khoảng cách lắp đặt các tổ hợp Ejectơ trong các đường lò vận tải Thiết kế thi công hệ thống chống bụi bằng phun sương mù tuần hoàn áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang Thiết kế thi công hệ thống chống bụi Công tác vận hành hệ thống Hiệu quả chống bụi của hệ thống phun sương Lựa chọn vị trí, máy đo và phương pháp đo nồng độ bụi trước và sau khi áp dụng phương pháp chống bụi Kết quả thử nghiệm phương pháp chống bụi Lập quan hệ giữa thực nghiệm và lý thuyết Đánh giá hiệu quả chống bụi Kết luận Chương 4 Kết luận và kiến nghị Danh mục các công trình công bố của tác giả Tài liệu tham khảo vDANH MỤC CHỮ VIÉT TẮT TT Chữ viết tăt Giải nghĩa chữ viết tăt 1 BPS Bệnh bụi phổi silic 2 TCCP Tiêu chuân cho phép 3 TNHH-MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên 4 PGS.TS Phó Giáo sư, Tiến sĩ 5 PQĐ Phó Quản đốc 6 QCVN Quy chuân Việt Nam 7 TCVN Tiêu chuân Việt Nam 8 TKV Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam 9 TCVSCP Tiêu chuân vệ sinh cho phép 10 GS Giám sát 11 KTKT Kinh tế, kỹ thuật 12 DVPT Lò dọc vỉa phân tầng 13 NN Ngang nghiêng 14 ZRY Giàn mềm loại ZRY 15 2ANSH Tổ hợp giàn chống loại 2ANSH 16 CGH Cơ giới hóa 17 GK,GX Giá khung, giá xích 18 GTL Giá thủy lực 19 TLĐ Thủy lực đơn 20 PHBĐ Phá hỏa ban đầu 21 CBSX Chuân bị sản xuất 22 XDCB Xây dựng cơ bản 23 TTg Thời gian 24 TCCP Tiêu chuân cho phép 25 CTCP Công ty cổ phần 26 TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên 27 HL Hầm lò vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT r r i /V 1 *? 1 • /VTên bảng biêu Trang Bảng 1.1 Giới hạn nồng độ bụi cho phép 8 Bảng 1.2 Nồng độ bụi tối đa cho phép bụi hạt 9 Bảng 1.3 Nồng độ tối đa cho phép bụi trọng lượng 9 Bảng 2.1 Bảng tổng hợp trữ lượng than phân theo khu vực 24 Bảng 2.2 Dự án đầu tư khai thác một số mỏ hầm lò lớn (trên 1 triệu tấn) vào sản xuất 25 Bảng 2.3 Một số chỉ tiêu KTKT cơ bản của một số loại hình công nghệ khai thác các vỉa dốc thoải đến nghiêng 29 Bảng 2.4 Một số chỉ tiêu KTKT cơ bản của một số loại hình công nghệ khai thác các vỉa dốc nghiêng đến dốc đứng 30 Bảng 2.5 Sản lượng theo các loại hình công nghệ khai thác hầm lò của Tập đoàn năm 2016, kế hoạch năm 2017 31 Bảng 2.6 Khối lượng lò than và lò đá đã đào và phải đào từ năm 2010 đến năm 2020 33 Bảng 2.7 Hàm lượng SiO2 tự do trong thành phân thạch học theo địa tầng vùng Quảng Ninh 35 Bảng 2.8 Bảng chỉ tiêu cơ lý thạch học vách, trụ các vỉa than 36 Bảng 2.9 Kết quả đo bụi hô hấp thực tế ca làm việc trong lò chợ khu 3, vỉa 10, mức -100/-70 (đo máy điện tử SIBATA LD1, Nhật Bản) 43 Bảng 2.10 Nồng độ bụi hô hấp trong các công đoạn của ca sản xuất lò chợ khu 3, vỉa 10, mức -100/-70 và thời gian của các công đoạn đó 44 Bảng 2.11 Kết quả đo bụi hô hấp thực tế ca làm việc trong lò chợ vỉa 8, 46 vii cánh Đông mức -150/-80 (đo máy điện tử SIBATA LD1, Nhật Bản) Bảng 2.12 Nồng độ bụi hô hấp trong các công đoạn của ca sản xuất lò chợ vỉa 8, cánh Đông mức -150/-80 và thời gian của các công đoạn đó 47 Bảng 2.13 Kết quả đo bụi hô hấp thực tế ca làm việc trong lò chợ vỉa 9B, cánh Đông mức -150/-80 (đo máy điện tử SIBATA LD1, Nhật Bản) 48 Bảng 2.14 Nồng độ bụi hô hấp trong các công đoạn của ca sản xuất lò chợ vỉa 9B, cánh Đông mức -150/-80 và thời gian của các công đoạn đó 49 Bảng 2.15 Kết quả đo bụi hô hấp thực tế ca đào lò xuyên vỉa đá từ khu 3, vỉa 11 sang khu 3, vỉa 10 (đo máy điện tử hiện số EPAM 5000 Mỹ) 51 Bảng 2.16 Nồng độ bụi hô hấp trong các công đoạn của ca đào lò xuyên vỉa đá -150 từ khu 3, vỉa 11 sang khu 3, vỉa 10 và thời gian của các công đoạn đó 53 Bảng 2.17 Kết quả đo bụi hô hấp thực tế ca đào lò dọc vỉa đá, mức -150, vỉa 8, cánh Đông (đo máy điện tử hiện số EPAM 5000 Mỹ) 54 Bảng 2.18 Nồng độ bụi hô hấp trong các công đoạn của ca đào lò dọc vỉa đá, mức -150, vỉa 8, cánh Đông và thời gian của các công đoạn đó 55 Bảng 2.19 Bệnh bụi phổi năm 2011 (tính đến hết ngày 31/12/2011) 62 Bảng 2.20 Bệnh bụi phổi năm 2012 (tính đến hết ngày 31/12/2012) 63 Bảng 2.21 Bệnh bụi phổi năm 2013 (tính đến hết ngày 31/12/2013) 65 viii Bảng 2.22 Bảng tính kết quả đo nồng độ bụi trung bình ca sản xuất theo các công đoạn làm việc trong lò chợ 71 Bảng 2.23 Bảng tính kết quả đo nồng độ bụi trung bình theo các công đoạn của ca đào lò đá 72 Bảng 4.1 Bảng tổng hợp vật tư các hệ thống chống bụi 125 Bảng 4.2 Kết quả đo bụi tuyến băng tải giếng chính mức -25/+30 và lò nghiêng băng tải -150/-34, Công ty than Mạo Khê 130 ix DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TT Tên hình vẽ Trang Hình 1.1 Máy lây mâu bụi có phin lọc băng giây 11 Hình 1.2 Hình dáng chung của máy lây mâu bụi với màng lọc 11 Hình 1.3 Hình dáng chung của máy lây mâu bụi với màng lọc 11 Hình 1.4 Máy đo bụi Tidalometru của hãng Erust Leitz, Wetzlar 12 Hình 1.5 Máy đo bụi mịn trọng lượng 12 Hình 1.6 Nguyên lý làm việc của máy đêm bụi 13 Hình 1.7 Sơ đồ mặt cat đứng của máy đêm bụi VEB Carl Zeiss Jena 14 Hình 1.8 Máy đêm bụi VEB carl Zeiss Jena 14 Hình 2.1 Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Quảng Ninh 21 Hình 2.2 Hình ảnh người công nhân làm việc ở lò chợ 59 Hình 2.3 Hình ảnh người công nhân làm việc ở lò chuân bị 60 Hình 2.4 Hình ảnh người công nhân làm ở mỏ than hầm lò khi ra lò 60 Hình 2.5 Bệnh bụi phổi Công ty than Mạo Khê năm 2011 61 Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ làm âm khối than khi khoan từ lò vận chuyển lên lò thông gió 80 Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ nén nước vào lỗ khoan đường kính lớn, thẳng góc với lò chợ 81 Hình 3.3 Phương pháp tạo màn sương, khi thông gió đây và thông gió hỗn hợp 82 Hình 3.4 Nạp bua cho lỗ mìn băng nước 83 Hình 3.5 Chống bụi nhờ phun sương tự động khi toa goòng chât tải 84 Hình 3.6 Chống bụi băng phun sương tự động khi băng chuyên chât tải 84 Hình 3.7 Chống bụi băng phun nước áp suât cao cho combai khâu than 85 Hình 3.8 Sơ đồ phun nước khi di chuyển mảng chống loại ngăn che 86 Hình 3.9 Chống bụi băng phun nước áp suât cao cho combai đào lò 86 Hình 3.10 Sơ đồ công nghệ hút bụi khi khoan của hãng Hemscheidt- 88 xKốnigsborn (Đông Đức cũ) Hình 3.11 Sơ đồ công nghệ chống bụi băng thiết bị hút bụi di động 89 Hình 3.12 Sơ đồ công nghệ chống bụi sử dụng bọt khi đào lò 90 Hình 3.13 Tổ hợp Ejecto chống bụi 96 Hình 3.14 Tổ hợp Ejecto chống bụi 96 Hình 3.15 Các giai đoạn vận động trong quá trình kết dính 102 Hình 3.16 Đồ thị thay đổi hệ số khử bụi 106 Hình 3.17 Sơ đồ chuyên động của không khí và hạt nước trong khu vực tiết diện đường lò 107 Hình 3.18 Sơ đồ hoạt động trong tia phun 110 Hình 4.1 Sơ đồ của hệ thống tổ hợp Ejectơ 115 Hình 4.2 Hình dáng chung tổ hợp Ejecto 115 Hình 4.3 Khi tổ hợp Ejecto hoạt động 116 Hình 4.4 Tổ hợp Ejecto 116 Hình 4.5 Hệ thống chống bụi số 1 tuyến băng tải giếng chính mức - 25/+30 và lò nghiêng băng tải -150/-34 121 Hình 4.6 Hệ thống chống bụi số 2 tuyến băng tải giếng chính mức - 150/+17 và lò nghiêng băng tải 122 Hình 4.7 Hệ thống chống bụi số 3 vỉa 1 CB mức -76 123 Hình 4.8 Hệ thống chống bụi số số 4 vỉa 10 Đông CB mức -25 124 Hình 4.9 Vị trí đặt tổ hợp Ejecto 127 Hình 4.10 Bê xử lý nước thải, cung cấp nước cho hệ thống tổ hợp Ejecto 127 Hình 4.11 Máy đo bụi điện tử Sibata LD-3 model LD-3B Nhật Bản 129 Bảng 4.12 Quan hệ giữa đường cong thực nghiệm và đường cong hồi quy hiệu quả chống bụi khi các tổ hợp Ejectơ hoạt động 132 1MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 được chỉ rõ, việc phát triển ngành Than phải trên cơ sở khai thác, chế biến, sử dụng có hiệu quả và tiết kiệm nguồn tài nguyên than của đất nước theo hướng bền vững, hiệu quả, đồng bộ đáp ứng tối đa nhu cầu than phục vụ sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Phát triển ngành than gắn liền với bảo vệ, cải thiện môi trường sinh thái vùng than; đóng góp tích cực vào sự phát triển kinh tế - xã hội và củng cố an ninh, quốc phòng trên địa bàn, đặc biệt là vùng than Quảng Ninh; đảm bảo an toàn trong sản xuất. Theo Quy hoạch điều chỉnh phát triển ngành than Việt Nam đến năm 2020, có xét triển vọng đến năm 2030 được Thủ tướng Chính phủ phê đuyệt tại Quyết định số 403/QĐ-TTg,ngày 14 tháng 03 năm 2016: Sản lượng than sản xuất toàn ngành trong các giai đoạn của quy hoạch, 41 - 44 triệu tấn vào năm 2016; 47 - 50 triệu tấn vào năm 2020; 51 - 54 triệu tấn vào năm 2025 và 55 - 57 triệu tấn vào năm 2030. Trong đó bể than sông Hồng giai đoạn 2021 - 2030 thực hiện dự án thử nghiệm, làm cơ sở cho việc đầu tư phát triển mỏ với quy mô công nghiệp; phấn đấu đạt sản lượng than thương phẩm (quy đổi) khoảng 0,5 - 1,0 triệu tấn vào năm 2030 [4]. Theo dự kiến đến năm 2017, khai thác lộ thiên vùng Hòn Gai sẽ kết thúc còn Cẩm Phả sản lượng sẽ giảm dần do việc khai thác lộ thiên không còn hiệu quả. Để đảm bảo sản lượng than thì khai thác than hầm lò phải cân đối bù đắp phần thiếu hụt do giảm sản lượng khai thác lộ thiên. Do vậy, sản lượng than hầm lò hiện nay chiếm khoảng 40% sẽ tăng lên đến 80% vào năm 2025. Việc tăng sản lượng than hầm lò dẫn đến mở rộng, xuống sâu các mỏ hiện có và mở thêm các mỏ mới kéo theo nhiều đường lò phải đào và nhiều lò chợ mới 2sẽ được bổ sung trong đó có nhiều lò chợ cơ giới hóa đồng bộ. Với quy mô khai thác và đào lò như vậy sẽ phát sinh một lượng bụi mỏ lớn do quá trình khoan nổ mìn, xúc bốc vận tải, khấu than cơ giới hóa đồng bộ trong mỏ. Điều kiện làm việc trong mỏ hầm lò nặng nhọc, nóng ẩm, khí độc hại nhất là bụi mỏ sẽ làm tăng khả năng mắc bệnh nghề nghiệp, ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân làm việc trong mỏ. Hiện nay số người mắc bệnh bụi phổi trong khai thác than hầm lò hiện đang làm việc vùng Quảng Ninh là 1.228 người trong tương lai sẽ lên tới trên 1.400 người nếu không có phương pháp chống bụi hiệu quả. Bụi mỏ là nguyên nhân sinh ra các bệnh nghề nghiệp như: Bụi phổi, hen phế quản, mắt, tai mũi họng, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động và chất lượng cuộc sống cộng đồng. Người lao động sau khi mắc bệnh nghề nghiệp được cải thiện môi trường chỉ mới đạt 30,47% còn đa số vẫn tiếp tục làm việc trong môi trường cũ. Các chi phí cho người lao động trong việc phát hiện và điều trị bệnh nghề nghiệp chủ yếu là các chi phí cho các chi phí y tế, còn hỗ trợ người bị bệnh nghề nghiệp không có, tuy nhiên số người bị giảm thu nhập chiếm 18% [8]. Để hạn chế ô nhiễm môi trường do bụi mỏ không còn con đường nào khác là phải áp dụng các biện pháp tổng hợp để chống bụi, đưa nồng độ bụi về tiêu chuẩn tối đa cho phép bảo vệ sức khỏe cho người lao động làm việc lâu dài trong mỏ tránh gánh nặng cho xã hội về hao hụt nguồn nhân lực có tay nghề cao và chăm sóc y tế khi không còn làm việc trong mỏ. Vì vậy Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng và các biện pháp giảm thiểu tác động của bụi đối với công nhân trong mỏ than hầm lò tỉnh Quảng Ninh” mang cấp thiết, đáp ứng yêu cầu về phát triển bền vững khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh, hạn chế tối đa bệnh nghề nghiệp do bụi phổi, bảo đảm sức khỏe cho người lao động và chất lượng cuộc sống cộng đồng. 32. Mục t ... ơ vào hông lò, đường ống dẫn nước chính, các van khóa điều chỉnh lưu lượng nước, sửa chữa vòi phun và van tổng, van trung gian để đóng mở khi cần vận hành hệ thống chống bụi của Công ty than Mạo Khê. 3. Toàn bộ vật tư, thiết bị đều có hoặc chế tạo trong nước không phải nhập ngoại. Hệ thống chống bụi bằng phun sương mù tuần hoàn sương mù áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang, đơn giản, gọn nhẹ, an toàn dễ sử dụng vào các đường lò vận tải tập trung có gió sạch đi ngược chiều ở Công ty than Mạo Khê và các mỏ than hầm lò khác vùng Quảng Ninh. 4. Việc phun tưới nước bằng sương mù áp suất cao giảm lưu lượng nước xuống 2 ^ 3 lần so với phun tưới nước thường (3,8 lít/phút so với 12 lít/phút trên một vòi phun) và hiệu quả chống bụi đến 80% hoặc hơn sau khi 3 tổ hợp Ejectơ trên đường lò hoạt động. 134 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ những nội dung đã trình bày ở trên, có thể rút ra những kết luận và kiến nghị chủ yếu sau: 1. Kết luận 1. Trong các mỏ than hầm lò, bụi được phát sinh ra ở tất cả các khâu công tác. Nồng độ bụi có thể xác định bằng phương pháp đo trọng lượng hoặc đếm số hạt trong một thể tích không khí có bụi. Riêng đặc thù khai thác mỏ than, tổng lượng bụi sinh ra trong quá trình sản xuất lớn, Luận án chọn tiêu chuẩn nồng độ bụi toàn phần theo (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò QCVN01:2011/BCT) làm cơ sở để đánh giá ô nhiễm và hiệu quả của các giải pháp chống bụi trong hầm lò. 2. Công nghệ khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh ngày càng tăng, sản lượng khai thác đến hơn 23 triệu tấn năm, đào hàng chục km đường lò than và đá (riêng Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam, năm 2017 đào tổng số 33.784 m lò, trong đó lò than 27.960m, lò đá 5824m), vận tải than, đá dẫn đến khối lượng khối đất đá và than bị phá vỡ gây ô nhiễm bụi mỏ lớn. Nồng độ bụi trong các dây chuyền cơ bản như khai thác, đào lò và vận tải than, đá đều vượt từ 4 đến > 10 lần nồng độ tối đa cho phép trong không khí mỏ theo QCVN01:2011/BCT. 3. Điều kiện địa chất mỏ cho thấy các vỉa than được bao quanh bởi các lớp đất đá: Sét kết, bột kết, cát kết khi đào lò mở vỉa, chuẩn bị ruộng mỏ và khai thác hình thành một lượng bụi lớn do phá vỡ các lớp đất đá nhất là các lớp đất đá chứa nhiều thạch anh có hàm lượng đioxitsilic cao trên 15,59 % dẫn đến việc mắc bệnh bụi phổi. 4. Kết quả đo nồng nồng độ bụi toàn phần trong các mỏ than hầm lò chứng minh mức độ ô nhiễm bụi cao trong các vị trí người lao động làm việc (cao nhất tính theo thời điểm tức thời thể hiện mức độ ô nhiễm bụi và trung 135 bình theo ca làm việc để tính thời gian công nhân tiếp xúc với bụi sẽ mắc bệnh bụi phổi): - Tính theo thời điểm tức thời: Khai thác lò chợ 72-128 mg/m3; đào lò chuẩn bị 95-100 mg/m3; vận tải than có rót than trực tiếp vào băng tải 94,8 115,5 mg/m3. - Tính trung bình trong ca sản xuất: Khi khai thác lò chợ nồng độ bụi trung bình tính theo ca làm việc từ 40,18 - 42,6 mg/m3, vượt mức độ cho phép 30,18 - 32,6 mg/m3 và khi đào lò đá 17,57 - 18,18 mg/m3, vượt tiêu chuẩn cho phép tới 15,57-16,18 mg/m3 theo QCVN01:2011/BCT. 5. Trong giai đoạn 1999 - 2003, có 50.200 - 70.960 công nhân ở Quảng Ninh mắc bệnh bụi phổi vì tiếp xúc với bụi trong thời gian dài những năm trước đó. Tỷ lệ công nhân làm việc ở mỏ than hầm lò ở các nước công nghiệp phát triển bị mắc bệnh bụi phổi có thể đạt khoảng 21 ^ 54,6% trong tổng số chỉ sau 12 năm trở đi. Tổng số người mắc bụi phổi của công nhân ngành Than ngày càng có xu hướng tăng lên chiếm tỷ lệ 33,7%, trong đó khai thác than hầm lò chiếm tới 70%. 6. Thời gian công nhân tối đa làm việc tiếp xúc với bụi mỏ của vùng Quảng Ninh khi khai thác than lò chợ là 15 năm và 8 năm khi đào lò đá. Hệ số ảnh hưởng của việc thoát, lan tỏa bụi không đồng đều và môi trường lao động đến thời gian mắc bệnh bụi phổi Ka, có kết quả như sau: - Khi khai thác lò chợ Ka=1,21 - 1,39 - Khi đào lò đá Ka= 1,27 - 1,35. 7. Trong điều kiện ở mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh, để chống bụi cho các đường lò vận tải bằng băng tải có các điểm rót than, phương pháp chống bụi hiệu quả nhất được lựa chọn là phương pháp phun sương tuần hoàn áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang. 136 8. Trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết về vận động của dòng ba pha rắn (hạt bụi), lỏng (nước) và khí trong tổ hợp Ejectơ sử dụng vòi phun tia ngang chống bụi hiệu quả trong vùng hoạt động của tia phun: - Góc màn tia phun ngang ra khỏi vòi phun: 1200 - Áp suất làm việc hiệu quả của tổ hợp Ejectơ: 0,5 ^ 1Mpa - Khoảng cách làm việc hiệu quả từ vòi phun đến vùng lan tỏa bụi: 1,3m - Lưu lượng nước ra khỏi vòi phun: qyc= 3,8 lít/phút - Lưu lượng gió tuần hoàn trong vùng Ejectơ làm việc: 35,02 m3/phút. 9. Kết quả chống bụi ở Công ty than Mạo Khê khẳng định: a. Các hệ thống chống bụi bằng phun sương mù tuần hoàn áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang chế tạo trong nước, hoạt động hiệu quả, an toàn trong khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh. b. Việc phun tưới nước bằng sương mù áp suất cao giảm lưu lượng nước xuống 2 ^ 3 lần so với phun tưới nước thường (3,8 lít/phút so với 12 lít/phút trên một vòi phun) và hiệu quả chống bụi đến 80% hoặc hơn. Sau 3 tổ hợp Ejectơ chống bụi cho đường lò vận tải than nồng độ bụi đạt mức độ cho phép (than 10 mg/m3; đá 2 mg/m3). 2. Kiến nghị Đề nghị Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam cho phép các đơn vị áp dụng phương pháp chống bụi bằng tổ hợp ejecto phun sương ngang cho các đường lò vận tải than bằng băng tải ở mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh nhằm giảm nồng độ bụi trong không khí, góp phần giảm thiểu mức độ mắc bệnh bụi phổi và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động. 137 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 1. Lê Văn Thao, Lê Văn Mạnh và nnk (2015), Báo cáo kết quả Công trình khảo sát, thiết kế, thi công, hệ thống chống bụi hầm lò Công ty than Mạo Khê - TKV, Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam, Hà Nội. 2. Lê Văn Thao, Lê Văn Mạnh (2016), Bụi trong khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh và các biện pháp ngăn ngừa, Tạp chí Công nghiệp Mỏ số 6, Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam, Hà Nội. 3. Trần Xuân Hà, Lê Văn Thao, Lê Văn Mạnh (2017), Nghiên cứu phun sương mù tuần hoàn áp suất cao sử dụng vòi phun tia ngang chống bụi cho các đường lò băng tải vùng Quảng Ninh, Tạp chí Công nghiệp Mỏ số 03, Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam, Hà Nội. 4. Đào Văn Chi, Lê Văn Mạnh, Trần Ánh Dương (2017) Bệnh bụi phổi của công nhân khai thác ở mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh, Tuyển tập báo cáo của Hội thảo khoa học “Phổ biến kiến thức về tiêu chuẩn và công nghệ bảo vệ môi trường trong khai thác than”, Hà Nội. 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ Công Thương (2011), Quy chuẩn Ký thuật Quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò. QCVN01:2011/BCT- 2011, Hà Nội. 2. Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (1995), chất lượng không khí, âm học, chất lượng dất, giấy loại, Các tiêu chuẩn Nhà nước Việt Nam về môi trường - Tập II (1995), Hà Nội, 3. Nguyễn Văn Công (2016), Nghiên cứu tác động đến môi trường của chất thải rắn phát sinh trong mỏ hầm lò vùng Cẩm Phả và giải pháp xử lý, Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ Địa Chất, Hà Nội. 4. Công ty cổ phần Tư vấn Đầu tư Mỏ và Công nghiệp - Vinacomin (2012), Quy hoạch phát triển ngành Than Việt Nam đến năm 2020 có xét triển vọng đến năm 2030, Hà Nội. 5. Trương Đức Dư, Thân Văn Duy và nnk (2017), Nghiên cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ cơ giới hóa khai thác các vỉa than dóc, chiều dày mỏng và trung bình tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh. Tuyển tập các công trình Khoa học và Công nghệ giai đoạn 2007-2012. Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội. 6. Phùng Mạnh Đắc, Nguyễn Anh Tuấn (2007), Áp dụng và đề xuất công nghệ cơ giới hóa khai thác than hầm lò Vùng Quảng Ninh, Kết quả nghiên cứu và triển khai khoa học công nghệ Mỏ giai đoạn 2002-2007, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội. 7. Phạm Minh Đức, Lê Văn Công và nnk (2007), Nghiên cứu các giải pháp nâng cao tốc độ đào giếng nghiêng trong mỏ vỉa và chuẩn bị các các khu vực khai thác tại các mỏ than hầm lò, Tuyển tập các công trình khoa học công nghệ giai đoạn 2007-20012, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội. 139 8. Trần Xuân Hà (1981), Nghiên cứu ảnh hưởng của thông gió đến nồng độ bụi ở lò chợ dài trong mỏ than hầm lò, tiếng Rumani, Luận án Tiến sĩ - Trường Đại học Mỏ Petrosani, Rumani. 9. Trần Xuân Hà, Đặng Vũ Chí và nnk (2012), An toàn vệ sinh lao động trong khai thác mỏ hầm lò, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. 10. Trân Xuân Hà, Đặng Vũ Chí và nnk (2014), Giáo trình thông gió mỏ, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. 11. Nguyễn Thế Hệ (2010), Nghiên cứu xây dựng phương pháp đánh giá mức độ tiếp xúc bụi hô hấp của người lao động trong khai thác than hầm lò bằng thiết bị đo bụi tiếp xúc và đề xuất biện pháp ngăn ngừa, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Quảng Ninh. 12. Mai Thị Hiền, Nguyễn Đức Long va nnk ( 2011), Bệnh bụi phổi silíc, Viện Khoa học Công nghệ và Môi trường, Trường Đại học Bách khoa, Hà Nội. 13. Lê Như Hùng (2001), Nguyên lý thiết kế mỏ than hầm lò, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội. 14. Trần Văn Huỳnh, Đỗ Mạnh Phong và nnk (2001), Mở vỉa và khai thác than hầm lò, Bài giảng Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội. 15. Kirin.B.F (1974) Lý thuyết và thực tiễn nghiên cứu các phương pháp hóa lý chống bụi trong các mỏ than hầm lò, tiếng Nga Luận án Tiến sĩ khoa học - MGI. Maxcơva. 16. Trần Tuấn Ngạn (2017), Các giải pháp công nghệ nằm nâng cao hiệu quả khai thác các mỏ than hầm lò. Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam, Đà Nẵng 2017. 17. Pgaly và nnk (1997), Các bệnh lao bụi phổi"., Nhà xuất bản Y học, Hà Nội. 18. Nguyễn Văn Phương, Phạm Tiến Vũ và nnk (2007), Cơ sở lựa chọn combai khai đào đá cứng phù hợp với điều kiện các mỏ than hầm lò Việt 140 Nam. Kết quả nghiên cứu và triển khai khoa hoc công nghệ mỏ giai đoạn 2002-2007. Viện Khoa học Công nghệ Mỏ. Hà Nội. 19. Vũ Duy Quang, Phạm Đức Nhuận (2009), Giáo trình Kỹ thuật thủy khí, Nhà xuất Bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 20. Tập đoàn Than Khoáng sản Việt Nam ( 2011), Kế hoạch khai thác và thông gió mỏ hầm lò từ năm 2011 đến 2016, Quảng Ninh. 21. Lê Văn Thao (1989), Nghiên cứu các giải pháp chống bụi bằng năng lượng nước khi đào các đường lò bằng combai đối với điều kiện Việt Nam, tiếng Nga, Luận án Tiến sĩ MGI, Maxcơva. 22. Lê Văn Thao (1995), Nghiên cứu chống bụi lò đá các mỏ than hầm lò. Đề tài nghiên cứu khoa học, Bộ Công nghiệp, Hà Nội. 23. Lê Văn Thao (1998), Khảo sát, thiết kế chống bụi khu máy sàng mỏ Khánh Hòa, Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ. Hà Nội. 24. Lê Văn Thao, TS.Trần Xuân Hà (2009), Tài liệu tập huấn lớp bồi dưỡng chống bụi do quá trình sản xuất than, Tập đoàn Than - Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội. 25. Nguyễn Thị Toán (2014), Các bệnh nghề nghiệp thường gặp trong khai thác mỏ, Trung tâm sức khỏe nghề nghiệp, Hà Nội. 26. Tổ chức Y tế thế giới WHO (2008), Bệnh bụi phổi silíc, https//www moh.gov.vn. 27. Trung tâm y tế dự phòng nghề nghiệp, Sở Y tế tỉnh Quảng Ninh ( 2010), Tài liệu Tập huấn phòng chống bệnh nghề nghiệp., Quảng Ninh. 28. Trung tâm y tế ngành than - Vinacomin (2014), Sổ thống kê bệnh bụi phổi của Trung tâm y tế lao động - 2011, 2012, 2013, 2014, Hà Nội. 29. Nguyễn Anh Tuấn, Trương Đức Dư và nnk (2007), Tổng hợp kết quả áp dụng vì ch ống thủy lực trong khai thác than h ầm lò Việt Nam. Kết quả 141 nghiên cứu và triển khai khoa hoc công nghệ mỏ giai đoạn 2002-2007, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội. 30. Present Status of Respirable Dust Control Technology In Japanese Miles - Proceedings of the Internationl Mining Tech. 98 Symposium Chongqing/China/14-16 October 1998. 31. The Practice and Understanding of Dust Prevention Technology Near Cutter in Y.M.C - Proceedings of the Intemationl Mining Tech-/14-16 October 1998. 98 Sy.mposium Chongqing/China. 3 2 .r m ’HeiiHtiecKHe TpeõoBaiiHH K npezinpHflTHflM yrojiLHOH iipoM w niJieH H oeTH H opraH H 3auH H p a õ o T ” . C aH H T apH bie npaB H Jia H HopMBi. C aH llH H 2 .2 .3 Ể570-96ỗ MHH3jỊpa P occh, M ocKBa 1998. 33. PyKOBOflCTBO no õopbốe c riMJibio B yrojiBHbix rnaxTax (1979), M .Heflpa, 319c. 34. CnpaBOHHHK no ố o p tõ e c nBUitioBropHoaoốbiBaioiiỊeH ripoMWLUJieHHOCTH /nofl pe,zỊaKiỊHeH A. AKy3bMHHa, MocKBa. IIe;tpa,1982.- 240 c. 3 5 . CnpaBOHH H K n o py,a,HHHHOH BeHTHHHiỊHH (1 9 7 7 ) /T T o fl p eflaK iiH eH K .3 ệ YmaKOBa, M .IIeflpa, 328 c. 36. BơpoHiỊOBa E .H (1972), HTorH H nepcneKHBi npoộroiaKTHKH niIC B M 0K 0H H 030B B ropH O py/ỊH O Ổ npOMBIIIIJieHHOCTH, B KH IIIICBM0K0HH03BI H HX npOỘ HJiaK TH KH BrO pH O ^O Ố BIBaiO m eìĩ iipoMMiHJieHHOCTH, M ề H eflpa. 37. / Ị cmhỵk n .A (1964) B o ^ H a íi 3a6oổK a rnnypoB, M . Heflpa. 38. K an a n B .H , KopeHeB A .n , Onpe/ỊeneHHe cpe/ỊH ero pa3M epa Kanenb IipH pa.nBIJIHBa.HHH >KH£KOCTH ỴHHỘHIỊHpOBaHHBIMH ộ o p c y H K aM H , B ểk i i B o p b õ a c ra 3 0 M , n b iJ ib io H B b iỗ p o caM H B y ro jib H B ix r n a x T a x , BBin 11 c. 114-118Ể 142 39. JÎHxaHOB J I J I Ể Me/ỊBe,ZỊeB,AẾr(1 9 7 7 ), K B oốpocy oca>KfleHH5ĩ TOKO/ỊHCnepCHOH nBIJIH KanjiHMH 5KHZIKOCTH, TaM )Ke, 10 c. 55-61. 40. JiHxaHOB JI. ỹ[, TpyÕHiỊbiH A. B, BejioHroB H . n (1974), Eop&ốa c iibiJibio n p H p a ố o x e ro p iiB ix KOMốaHHOB, K eM ep o B O , K eM epoB C K oe KHH5KH06 H3/Ị-BO . 41. nerpyxHH n.M , rpoßejib r .c , )KHJiíieB H.H H ÆP (1981) Eopi>6acyrojiHbiHH nopo/ỊHOH B rnaxTax, M.Heflpa,271 c. 42. ÜOÆHJIKOB r.A , (1977), 3ộộeKTHBHOCTI> OHHCTKH pyÆHHHHoro B 03;i;yxa OT B H T aio iĩỊeỂ n tiJ iH /ỊH c n e p rH p o B a H H o Ễ BO/ỊOH - B k h , 3ộộeKTHH0CTb CnOCOỐBI H Cpe/ỊCTBa ốopbốbl CIIBIJIblOByrOJIBHblX Iiiaxxax, M.H3/Ị. H I7 1 HM A ềA ử CKOHHHCKoro, c 17-11. 43. rio/ựMKOB r . A, EoöpHijKHH B .n (1974), Hh3KO HanopHoe yBJiaîKHeHHe KpyTBix pa3rpy}KeHHE>ix njiacTOB, TexHHKa ốe30nacH0CTH oxpana T p y ^ a H r o p n o c n a c a T e B H o e ziejio, No 6, c . 8-10. 44. IIOAHAKOB r . A , H m yK H . r (1 9 7 7 ) , IIpH M eH eH H e iiMJieyjiaBJiHBaiomux ycTaiỉOBOK B yrojiLHbix maxTax, M.H3/Ị.LIHM3H yrojiL. 45. rio/tHHKOB r Ể A , >KHJi5ieB H.PĨ (1972), CnocốBi m»mena,n;aBJieHHJi neHOỄ B MexaHHpoBaHHLix 3a6oíix KpyTBix njiacTOB, yrojiB N 0 6, cề 53-54. 4 6 . PyACHKO r . A (1 9 7 0 ) , O õ e c n b D ĩH B a io m e e npO B G TpH BaH H e no,ZỊ3eMHBix BbipaõoTOK, AjiMa-ATa, HayKa. 47. CapaHHỴK B .H , EojioflHH, B .H , PeKỴH B.B (1980), Hcne/ỊOBaHHHe 3JieKTpH3aiỊHH BO^BI H nbIJIH JIflSl noBbiiueH H Ji 3Ộ(|)CKTHH0CTHnbiJien0/ỊaBJieHH£0p0meHHeMByr0JiLHbixniaxTax, B kH, B opL ỗa c yrojiLHOH nbiJibio, KneB. HayK. /ỊyM K a,cl34-144. 143 48. C paiiH yK B .ỈlK aH aH aH B.H, PeKyH B.B H ÆP (1984), OH3HK0- XHMHHecKHeocHOBbirHÆpooôecnbiJiHBaHHJi H npeziynpe^KAeHHH B3pi>iBOBOB yroji&HMH n&iJiH , KiĩeB. HayK. 216c. 49. YraaKOB K.3, EypnaKOB A.c, riyHKOB J1.A, Me/ỊBe/ỊeB H .H (1987) ÄDpojiorHii ropHbix npe/inpHHTHH, M. H e^pa, 421 c.
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_anh_huong_va_cac_bien_phap_giam_thieu_tac.pdf