摘 要 职业性噪声聋是指人们在工作中长期接触生产性噪声而形成的一种进行性感音性听觉障碍。职业性噪声聋患者与其接触噪声的时间、强度,特别是噪声作业工龄有极大关系。以某地下开采矿山为例,采用移动式隔声室对该矿井下凿岩机的工作噪声进行治理,并对移动式隔声室的具体技术参数和功能进行了探讨。现场实践表明: 使用移动式隔声室后能够有效降低现场作业人员的噪声伤害,对于地下开采矿山噪声防控具有一定的借鉴价值。
关键词 职业性噪声聋 地下开采 凿岩机 隔声操作室
长期生活在噪声环境中且不采取有效的防护措施,必将会对人体造成永久性、不可逆的听力损伤[1-3]。在具有连续 3 a 以上职业性噪声作业史的情况下,出现渐近性听力下降、耳鸣等症状,并且经纯音测听诊断为感音神经性聋,结合职业健康监护资料和现场职业卫生学调查,可排除其他原因所致的听觉损害[4-7],即可诊断为职业性噪声聋。职业性噪声聋是一种重要的职业性疾病。根据原国家安全生产监督管理总局职业安全健康监督管理司《2014 年全国职业病报告情况》和《2015—2016 年全国职业病报告情况》,2014—2016 年全国噪声聋职业病分别为 681,1 052,1 120 例,病例主要在制造业和采矿业。在地下矿山井下凿岩、爆破、通风、装载和运输等几个主要生产工序中,都有较强的噪声源,其中,凿岩工序的噪声强度与危害尤为突出。凿岩机是井下采掘工作面运用最普遍、噪声强度最大的一种移动式设备,一般噪声强度超过 115 dB[8]。某矿针对井下凿岩机作业时的噪声污染问题,通过制作移动式岗位隔声操作室( 以下简称“操作室”) 来控制噪声。岗位隔声室的主要特点是隔声效果好、室内视线好、防尘效果好、工作环境舒适和可移动性好。
1 噪声治理方案
操作室严格按照隔声室设计规范制作,操作室六面均为隔声组件,结构包括钢结构面板、阻尼层、玻纤布、吸声棉、玻纤布、小孔吸声板( 图 1) 。正常使用情况下,可降噪音 30 dB,在室外环境噪声为 115 dB 的情况下,室内达到国家劳动保护标准,操作者在该工作环境中,可以集中精力,减少工作差错,减少因噪声疲劳带来的不安全因素。
操作室采用条形大窗结构( 隔声窗为双层隔声窗) ,确保操作者在室内视线上既无压抑感,又能够对室外操作设备进行有效观察,从而保证设备正常运转。
操作室为全封闭结构,设计有独立的室内空气置换系统( 图 3) ,置换系统中有空气过滤网,可将工作者从粉尘较高的环境中隔离出来,从而保证工作者身体健康。
为了能有较好的工作环境,操作室隔声窗配有新风补给系统以及适度照明系统,可将工作者从较差的工作环境中解放出来,在较为舒适的环境中工作。考虑到井下巷道内湿度大并且含硫,具有腐蚀性,凿岩机隔声操作室内外面板及立柱均采用不锈钢材料制作。操作室前后端各安装 1 组越野汽车轮子,轮子外径 600 mm( 轮径大可适应井下巷道内的地面状况) ,前端轮组加装一齿轮组,小范围移动时,用加力杠即可; 操作室后端设置一拖动挂件,大范围移动时,可将操作室与铲运机用快装螺栓进行连接,由铲运机拖动。为防止井下巷道内放炮时气浪冲击,操作室的隔声窗玻璃采用厚度为 5 mm 钢化玻璃。操作室配置了能够容纳 100 m 电缆的电缆盘、6 mm2 电 缆 100 m,还 配 置 了 交 流 380 V 变 220 V、变 36 V 变压器及配套电器以及照明系统。
2 主要技术参数
操作室规格为 2 700 m × 2 267 m × 2 400 m( 长 × 宽 × 高) ,内外全部采用不锈钢制作。外面板采用厚度为 1. 5 mm 的不锈钢板制作,内板采用厚度为 1. 2 mm 的穿孔不锈钢板制作,孔径 2 mm,穿孔率 40% ,材质确保为 304 材料。操作室配备有越野吉普车宽车轮,前轮转向角度为 40°。操作室配有可调节高低的工作台以及可调节高低的坐椅,调节高度为 200 mm,工作台为不锈钢材质。操作室配置 4 kVA 变压器,一旦照明等 220 V 电源出现漏电现象时,漏电保护装置可进行有效保护。操作室外设置有聚光灯,前方设置 2 只,后方设置 1 只。
3 功能设计
( 1) 移动。操作室前后端各安装 1 组汽车轮子,轮子外径为 600 mm( 轮径大可适应井下巷道内的地面状况) ,前端两轮各加装一多边轮轴,小范围移动时,2 名操作人员可将套筒加力杠套至前端两轮多边轮轴上,加力杠向前或向后扳动即可带动前轮转动,从而使隔声室进行前后移动。套筒加力杠上有一转动旋柄,转动该旋柄即可改变加力杠的扳动方向。
( 2) 转向。操作室小范围移动需要调整方向或转向时,可用套筒加力杠套至多边轮轴上,水平扳动轮轴即可使操作室在行进时改变方向。
( 3) 拖动。操作室大范围移动时需要用机动车拖行,操作室前轮装有转向机构并配备有一拖动拉杆; 大范围移动时,用拖动拉杆将隔声室( 转向机构联接处) 与机动车用快装螺栓进行连接,由机动车慢速( 步行速度) 拖动。
( 4) 隔声。操作室严格按照隔声室设计规范制作,采用隔、吸声减振原理,操作者在使用时应随时关好门。
( 5) 采光。操作室采用条形大窗结构,并配有照明灯具,可使操作者在室内对操作设备及工作范围进行有效观察,从而保证设备正常运转。
( 6) 防尘。操作室为全封闭结构,有独立的室内空气置换系统,在隔声室下部进风轴流风机前设有一过滤框板,在铝合金风口处还有 1 层空调过滤网,对进入隔声室的空气进行双层过滤,可使工作者从粉尘较高的环境中隔离出来。
( 7) 通风。操作室配有新风补给系统,通风系统为下进风、上出风结构,进、出风各配有 1 台轴流风机,进、出风分开控制,操作者可根据室内空气质量调节进、出风量。
( 8) 配电。操作室配电箱配备有 2 kW 双圈三相变压器,变压器输入电压为 380 V,经变压后输出 1 组为交流 220 V( 通风系统供电) ,另 1 组为交流 36 V ( 照 明 供 电) 。控制箱内配置了 1 个 三 相 ( 380 V) 带漏电保护的空气开关控制变压器,2 只 220 V 空气开关控制进、出风风机,1 只 36 V 空气开关控制照明。另配有 2 只备用开关( 36 V 电源) ,1 只三相 带 漏 电 保 护 的 空 气 开 关 控 制 水 泵 ( 备 用 380 V 电源) ,1 只( 220 V 电源) 插座。
4 注意事项
( 1) 移动操作室时左右位操作者应配合协调,前后移动时应注意后部电缆线是否收好、放好,以免将电缆线压坏或拉断造成触电。由于该操作室未设有制动机构,因而转移巷道时如遇上下坡,应使用机动车拖行,严禁手动移动。
( 2) 操作室转向时,左右操作者应统一方向用力协调,注意观察操作室前后左右环境,以免碰坏其他设施。
( 3) 机动车拖行操作室时,拖动拉杆应连接牢固,由于操作室重心高且无减震机构,机动车制动时隔声室易前倾,因此机动车需用慢速( 步行速度) 进行拖动。拖动操作室时应将室门用门下螺栓角钢锁注。拖动隔声室时,室内严禁坐人。
( 4) 操作室内配备有吸声设施,操作者在使用时应注意室内防水,切勿用水冲洗室内地面。操作室外表面清洁时不宜采用水冲洗进、出风口。开、关门时应注意力度,防止损坏闭门器。
( 5) 操作人员在操作室内控制凿岩机时,由于室内有照明设施,通过双层玻璃观察室外时,视角会受到影响,因此操作人员可根据现场照明情况,关闭室内照明或更换灯泡,降低室内亮度。
( 6) 操作室下部进风轴流风机前有一过滤框板,在铝合金风口处还有 1 层空调过滤网,当进风量明显减少时,应将过滤框板及铝合金风口空调过滤网( 整体) 拆下清洗。
( 7) 操作室进、出风各配有 1 台轴流风机,进、出风风机安置于隔声风机箱内,操作者切勿随意打开风机箱,如有故障应由专业人员修理。
( 8) 操作室配电箱内的电源都已标明电压,操作者在使用时务必确认所用电器与相应的电源电压、功率是否配套。如果无法确定,应由专业人员根据配电箱图纸数据确定。
5 结 语
为有效减轻某地下矿山凿岩机作业时的噪声污染,设计了移动式岗位隔声操作室对该类噪声进行控制。详细讨论了操作室的技术参数及功能设计。经现场检测,在凿岩机作业时,操作室内的噪声强度为 78 dB,低于国家规范的标准值。由于井下湿度大、环境复杂,对凿岩机隔声操作室隔声材料的影响较大,建议做好日常维护,至少每季度对室内噪声进行检测,发现问题应及时纠正。
移动式凿岩机隔声操作室在某地下开采矿山的应用实践相关期刊推荐:《现代矿业》(月刊)创刊于1984年,是由中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司主管、主办。传播现代矿业技术,拓展先进技术在矿业领域的应用范围和层次,提升我国传统矿业工程技术水平,活跃学术思想,传播矿业科技成果和技术改造经验,以市场为导向,密切联系现场实际,对象:矿业企事业单位、科研设计单位、矿业院校、矿业行政管理部门的领导、经理、厂长、工程技术人员及国外相关矿业企业驻华机构工作人员。
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