袁亮院士：未来煤炭行业将没有粉尘
2023-11-06 08:17:16   来源： ()　   评论：0 点击：

“我很小的时候住在矿区，曾亲眼目睹过一位患有重度尘肺病的老煤矿工人坐着死去。他瘦得皮包骨，身体蜷曲，用膝盖死死顶着肺部，但肺就像石头一样，张不开了，导致无法呼吸，非常惨痛。后来工作进入煤炭行业，一听到尘肺病，我的脑海里立马就浮现出那个场景。所以当时就有这个想法，要开始做相关研究。”在近日于合肥召开的第二届粉尘防控与职业安全健康国际会议间隙，中国工程院院士、安徽理工大学校长袁亮讲述了自己多年来致力于煤矿粉尘防控和职业安全健康研究的初衷。

国家卫生健康委近日发布的《2022年我国卫生健康事业发展统计公报》显示，2022年全国共报告各类职业病新病例11108例，其中职业性尘肺病7577例，占比近70%，2022年全国因尘肺病死亡9613例。

不过，袁亮指出：“通过多年的研究和在多个大型煤矿的实践，我们已经对煤矿粉尘防控和职业安全健康构建了完全清晰的思路。尤其是2018年以来，国家相关部门高度重视煤矿粉尘防控和职业安全健康。我相信通过各方的努力，一定可以在未来5年左右将尘肺病增长势头控制住，未来也一定可以将它消灭掉。”

危害矿工职业健康的“头号元凶”

据了解，矿山行业是我国职业病危害的重灾区，其中煤炭、金属矿山行业职业病占比达88%、建材行业职业病占比超过5%。职业性尘肺病是我国数量最多、危害最严重的职业病，在矿山和建材行业尤为严峻。

我国煤矿地质条件复杂，井工煤矿占比超过90%。井下作业环境中的粉尘、高温、高湿、噪声、有害有毒物质不同程度地威胁着矿工的职业健康，可能诱发尘肺、慢阻肺、皮肤癌、风湿关节炎等疾病。

“当前，我国煤矿粉尘防控与职业安全健康形势严峻。采煤、掘进、运输等煤炭主要生产环节均产生大量肉眼无法看到的呼吸性粉尘。其中采掘工作面是主要尘源，产尘量占全矿井85%以上。”袁亮指出，“一方面，我们推动我国煤炭生产领域技术进步，采用机械化采煤，但另一方面人还必须跟着机械走，叫随机作业，这样采煤、机械割煤时会产生大量呼吸性粉尘，局部作业环境PM2.5浓度超过地面空气PM2.5最高限值的260倍。许多细小的粉尘随着呼吸进入肺泡，长此以往，就容易积累形成尘肺病。”

数据显示，截至2021年，全国累计报告职业病102.5万例，其中职业性尘肺病91.5万例，近半数为煤工尘肺，每年新增煤工尘肺病例仍然居高不下。2020年，全国因尘肺病死亡人数6668人，其中煤工尘肺死亡人数约4000人，是当年煤矿生产事故死亡人数的17倍。

“过去，我们通过多年的研究推动技术进步，解决了煤矿瓦斯爆炸的问题，挽救了众多矿工的生命，但是煤矿粉尘导致的尘肺病又成为威胁矿工生命安全的新问题。煤矿粉尘已成为危害矿工职业健康的‘头号元凶’。筛查出来的最年轻尘肺病人只有28岁，参加工作还不到10年时间。”袁亮感慨。

粉尘防控正处在攻坚阶段

基于我国煤矿粉尘防控与职业安全健康现状，以袁亮院士为首的团队多年来一直通过创新技术手段、推动理工医多学科交叉融合以及煤矿现场试验和实践等方式，为煤矿粉尘防控走出来了一条新路径。

据袁亮介绍，团队研发了神东矿区综采工作面综合除尘技术，提出了煤巷粉尘分级高效协同治理关键技术，开发了巷/隧道干式过滤除尘技术等。针对陕北矿区矿井空气净化与职业健康问题研发成套理论与技术。这些技术已在全国150余座煤矿累计600多个掘进面和30余个隧道推广应用，呼吸性粉尘浓度能够降低85%—90%。

“过去两年，我们围绕煤矿粉尘源头治理、职业危害因素致病机理、个体防护、职业健康治理体系等方面开展了大量卓有成效的研究。与国家能源集团、陕煤集团等大型企业建立职业安全健康协同创新研究，积极开展原创技术攻关，形成了一系列新理论、新技术、新装备与新体系。多项技术成果鉴定达国际领先水平，并在安徽、陕西、山西、内蒙古等大型矿区推广应用。”袁亮指出。

以在陕煤集团神木红柳林煤矿打造的全国首个“井下空气质量革命”示范矿井为例，袁亮说：“我们通过在实验室进行基础研究后，在红柳林煤矿对粉尘防控技术进行改造，根据产能、开采效率、产尘量和速率，进行精准地捕捉，将粉尘浓度降到最低。同时，对每一个矿工进行记录，包括年龄、身体状况、作业地点、每天吸了多少粉尘等数据，精准、透明地让矿工自己知晓。这样他在工程技术措施上，也会自觉地、坚决地安装使用到位，保护这些设备。这是一个多主体协同的过程，缺一不可。”

“通过各方的努力，当前我国煤矿粉尘防控和职业安全健康工作整体呈现出较好态势。但由于尘肺病的形成是一个长期积累的过程，因此这项工作的成果具有滞后性。我们只有把煤矿粉尘降下来，才能减少尘肺病病例总数增长，之后是持平、下降。”袁亮表示，“因此，当前我国煤矿粉尘防控正处在攻坚阶段，希望各方继续共同努力，攻坚克难，争取用5年左右的时间，让煤工尘肺病病例数达峰。”

“未来煤炭行业将没有粉尘、没有职业病”

在袁亮看来，虽然取得显著成果，但目前我国煤矿粉尘防控与职业安全健康仍存在基础研究薄弱、理工医交叉融合不足、关键技术装备缺乏、职业病防治服务能力不足等制约瓶颈。

“与国际先进相比，我国的煤矿粉尘防控和职业安全健康水平，整体还处于追赶阶段。主要体现在人工智能技术、职业病防治及治疗等方面。”袁亮表示，“首先是智能传感器，一些国家已经可以做到和手机一样大小，往井下一放，哪里的数据都能看到，我们目前还做不到。另外，目前传统手段没办法解决尘肺病的治疗问题，需要研究新的方法，我们实验室在通过医工交叉等方法在做。这些事做好了，距离我们追赶国际先进水平的目标就不遥远了。我认为‘十四五’末应该会有大的突破。”

对于接下来如何整体布局和发力，袁亮建议：“第一，相关部门要主导进行制度建设，对标发达国家，高标准建设煤矿粉尘和职业病防控标准。第二，需要系统布局一些大型科研项目，支持院校科研人员、企业技术人员做技术攻关，解决当前面临的一些难题。第三，煤炭企业自身要有积极性和社会责任感，把企业的主体责任落实到整个粉尘防控和职业健康的行动中来。”

“未来，煤炭行业必须走高质量发展道路，与其他学科同步发展，比如人工智能、大数据、云平台等技术，将来这个行业一定是地下无人、地面地下一体的清洁化开发模式，甚至变成流体化的开发。未来，煤炭行业将会成为高科技行业，全产业周期不再有职业危害，未来的煤炭行业将没有粉尘、没有职业病。我对这个行业的未来充满信心。”袁亮说。