Đừng để bụi trở thành “kẻ giết người”: Tám biện pháp kiểm soát bụi thiết yếu cho mặt đường hầm
Các mặt đường hầm ngầm trong các mỏ than rất dễ bị ảnh hưởng bởi bụi - một mối đe dọa vô hình đối với sức khỏe của thợ mỏ và an toàn khai thác. Việc hít phải bụi trong thời gian dài có thể dẫn đến bệnh bụi phổi không thể phục hồi, và nồng độ bụi cao có thể gây ra các vụ nổ bụi than với hậu quả thảm khốc. Đó là lý do tại sao việc thiết lập một hệ thống kiểm soát bụi toàn diện, nhiều giai đoạn, bao gồm tất cả các bước của quá trình đào hầm là ưu tiên hàng đầu về an toàn. Dưới đây là tám biện pháp chính được sắp xếp theo vai trò của chúng trong chuỗi kiểm soát bụi.
Kiểm soát bụi ngay từ nguồn là chiến lược hiệu quả nhất. Nếu việc khoan và nổ mìn - những nguồn phát sinh bụi lớn nhất - được xử lý trước, các công việc tiếp theo sẽ dễ dàng hơn nhiều.
Khoan ướt: Phương pháp diệt bụi chính. Khoan tạo ra nhiều bụi nhất trong quá trình đào hầm. Khoan ướt sử dụng đồng thời cả khoan và phun nước: một kênh dẫn nước chạy dọc theo trung tâm cần khoan để nước áp suất cao được đưa thẳng xuống đáy lỗ khoan. Nước hòa lẫn với mùn khoan và biến chúng thành bùn, ngăn bụi bay vào không khí. Phương pháp này có thể giảm hơn 80% bụi khoan và nên được áp dụng rộng rãi. Hai điểm quan trọng trong vận hành là: đảm bảo nguồn cung cấp nước ổn định với áp suất ít nhất 0,3 MPa và thường xuyên kiểm tra phớt chặn cần khoan để tránh rò rỉ, làm giảm khả năng kiểm soát bụi và chất lượng lỗ khoan.
Bẫy bụi túi nước: Ngăn bụi và làm mát trong quá trình nổ mìn. Nổ mìn gây ra sự gia tăng đột ngột nồng độ bụi. Chỉ riêng việc bẫy bụi thông thường không thể ngăn bụi. Bẫy bụi túi nước sử dụng các túi màng mỏng chứa nước có kích thước bằng đường kính lỗ khoan và được đặt ở đáy hoặc giữa lỗ khoan cùng với vật liệu bẫy bụi thông thường. Khi thuốc nổ phát nổ, túi vỡ và nước ngay lập tức phun thành sương mù mịn, giữ lại 60–70% bụi và làm mát, giúp giảm khí độc như carbon monoxide. Thông thường, mỗi lỗ khoan sử dụng một đến hai túi nước; hãy chọn túi màng bền để tránh rò rỉ trước khi nổ mìn.
Ngay cả khi đã kiểm soát nguồn, một phần bụi vẫn có thể thoát ra ngoài. Lớp tiếp theo tập trung vào việc chặn và chứa bụi để chúng không lan rộng.
Phun/sương mù kích hoạt bằng nổ: ngăn chặn ngay lập tức bụi nổ. Hệ thống phun/sương mù kích hoạt bằng nổ được lắp đặt cách mặt đất 10–15 m và được kết nối với tín hiệu nổ sẽ tự động kích hoạt khi nổ, tạo ra một màn sương rộng giữ bụi trước khi bụi lan rộng. Quá trình phun nên diễn ra ít nhất 15 phút để các hạt bụi lắng xuống trước khi tiếp tục làm việc. Một số mỏ triển khai thêm một hoặc hai rào chắn phun để tạo thành nhiều đường chặn nhằm bảo vệ tốt hơn.
Rửa sạch tường hầm và gờ: ngăn ngừa bụi thứ cấp tái phát. Sau khi nổ mìn, bụi rời sẽ bám vào tường hầm và gờ. Nếu để lâu, việc bắt bu lông đá, vận chuyển vật liệu hoặc luồng không khí tiếp theo có thể khiến bụi này tái phát. Trước khi bắt bu lông hoặc các công việc tiếp theo khác, đội thi công nên sử dụng súng nước áp lực cao để rửa sạch tường hầm và gờ từ trên xuống dưới và từ mặt ra ngoài. Việc này giúp loại bỏ bụi bám dính, giữ cho bề mặt đá luôn ẩm ướt và ngăn ngừa bụi thứ cấp phát sinh. Đặc biệt chú ý đến các góc và khe hở gần các trụ đỡ, nơi bụi thường tích tụ.
Làm ướt trong quá trình nạp liệu: kiểm soát bụi tại các điểm trung chuyển. Việc nạp liệu và xử lý đá hoặc than — tại máy nạp liệu, điểm trung chuyển băng tải và đống vật liệu — tạo ra bụi do va chạm và mài mòn, đặc biệt là khi vật liệu khô. Việc làm ướt liên tục, có mục tiêu tại các điểm trung chuyển này giúp giữ ẩm cho vật liệu và ngăn bụi. Công nhân sử dụng vòi phun để phun vào gầu xúc, đống đá/than và các điểm trung chuyển băng tải. Lưu ý: cân bằng lượng nước. Quá nhiều nước sẽ gây vón cục và bùn, gây nguy cơ sự cố thiết bị (ví dụ: trượt băng tải); quá ít sẽ không kiểm soát được bụi.
Sau các biện pháp sơ bộ và quy trình, bụi hô hấp rất mịn vẫn có thể còn sót lại. Lớp giữa sử dụng hệ thống cơ học để làm sạch luồng khí — thực chất là "rửa" không khí trong mỏ.
Lọc luồng khí: Làm sạch không khí thứ cấp trong đường hầm. Lọc luồng khí là biện pháp phòng thủ ở mức độ trung bình. Các hệ thống điển hình bao gồm: (a) quạt hút bụi hút không khí ô nhiễm qua túi lọc hoặc bộ tách ly tâm, sau đó xả khí sạch ra ngoài; và (b) màn chắn nước áp suất cao để giữ bụi đi qua màn chắn. Thiết bị thường được đặt cách mặt làm việc 50–100 m và cần được bảo trì thường xuyên: vệ sinh hoặc thay thế túi lọc và hộp lọc, bảo dưỡng quạt và giữ vòi phun màn chắn nước thông thoáng để duy trì hiệu suất.
Khi các phương pháp ướt không khả thi, các giải pháp khô và biện pháp bảo vệ cá nhân sẽ là giải pháp dự phòng cần thiết.
Thu gom bụi khô: một giải pháp thay thế cho các bề mặt hạn chế nước hoặc không phù hợp. Trên các bề mặt thiếu nước hoặc nơi không thể vận hành ướt (ví dụ: điều kiện sàn không ổn định), thu gom bụi khô là một giải pháp thay thế quan trọng. Lắp đặt các chụp hút bụi kín tại các điểm khoan hoặc điểm chuyển tiếp và kết nối chúng bằng ống dẫn áp suất âm với bộ thu bụi khô có bộ lọc cartridge. Hệ thống phải được bịt kín để chụp hút bụi vừa khít với lỗ khoan hoặc điểm chuyển tiếp, tất cả các kết nối ống dẫn đều kín khí, và các bộ lọc được vệ sinh hoặc thay thế thường xuyên để tránh tắc nghẽn.
Thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE): tuyến phòng thủ cuối cùng. Các biện pháp kiểm soát nguồn và kỹ thuật không thể loại bỏ hoàn toàn bụi; PPE bảo vệ từng thợ mỏ như một biện pháp bảo vệ cuối cùng. Người lao động phải mặc đồ bảo hộ đạt chuẩn, bao gồm:
Máy trợ thở: sử dụng máy trợ thở loại KN100 (lọc ≥99,97% bụi có thể hít vào); thay thế các bộ lọc sau mỗi 8 giờ trong điều kiện bình thường và thường xuyên hơn ở nồng độ cao hơn.
Kính bảo hộ: bảo vệ mắt khỏi bụi để ngăn ngừa viêm kết mạc và các chấn thương mắt khác.
Mũ chống bụi/mũ bảo hiểm: giảm thiểu ô nhiễm bề mặt và sự lây lan bụi thứ cấp.
Các mỏ phải cung cấp chương trình đào tạo toàn diện để nhân viên biết cách mặc và bảo quản PPE đúng cách và không bao giờ được lơ là việc sử dụng.
Phòng thủ tích hợp trên tất cả các giai đoạn. Kiểm soát bụi đường hầm phụ thuộc vào các biện pháp phối hợp trên bốn cấp độ: ngăn chặn nguồn, chặn quy trình, làm sạch giữa dòng và bảo vệ điểm cuối. Từ khoan ướt và bơm túi nước tại nguồn, đến phun thuốc nổ, rửa và làm ướt tường trong quá trình nạp để hạn chế sự lan truyền, sau đó là làm sạch luồng khí để loại bỏ bụi còn sót lại, và cuối cùng là trang bị bảo hộ cá nhân như một biện pháp an toàn — phương pháp tiếp cận nhiều lớp này tạo ra một hệ thống phòng thủ toàn diện.
Mặc dù các mỏ thông minh hiện đại ngày càng áp dụng liên kết phun tự động, giám sát bụi theo thời gian thực và các nâng cấp công nghệ khác, việc thực hiện nhất quán tám biện pháp cơ bản này vẫn là nền tảng cốt lõi để bảo vệ sức khỏe của thợ mỏ và ngăn ngừa tai nạn liên quan đến bụi.
