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铁路粉尘作业场所36种粉尘粒度质量分布特性研究

文档作者：谭洪乐尚侃崔振国薛国昌文档来源：铁道部第一工程局中心卫生防疫站		点击数：	更新时间： 2025年10月22日
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铁道劳动安全卫生与环保􀀁􀀂 􀀂 年第!􀀁 卷! 期∀ #
∃劳动卫生与职业病􀀁 知目% % 曰旧明阴侧% 翻翻哪曰拍诸
铁路粉尘作业场所&amp;amp;∋ 种粉尘杜度
质量分布特性研究
铁道部第一工程局中心卫生防疫站(# 􀀁 ) ) ∗ +
谭洪乐尚侃% 崔振国二拜国昌⋯
摘耍, 报道了铁道部分粉尘作业&amp;amp;∋ 种粉尘质量
分散度的测定, 以及按照− . / 0 与1 0 2 34 曲线标
准所作的呼吸性粉尘与总粉尘质量比的测定结果。
按照− . / 0 曲线, 呼吸性粉尘与总粉尘质最比, 水泥
生产粉尘5 , 􀀁 % , 5 , # % ∗ , 采石场粉尘一 % ∋ 6 􀀁 ,
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水泥尘, 最大为􀀁 , ! ∋ % &amp;amp; 的烘煤尘。本文尚对粉尘
粒度谱精细测量的卫生意义作了初步探讨。
(美国工业卫生专家委员会+ 曲线、− . / 0 (英国
皇家医学会+ 曲线标准探讨呼吸性粉尘与总粉尘的
质量比例关系, 我们作了&amp;amp;∋ 种粉尘粒度质量谱的测
量分析与研究。
关健词, 粉尘较度质且分布
− . / 0 曲线1 0 2 34 曲线
呼吸性粉尘与总粉尘质: 比
粉尘的粒度分布是反映粉尘分散相粒径区间质
量与数量分布比例的一个物理量。由于粒度分布的
大小决定粉尘在空气中的行径与归宿, 影响粉尘在
体内阻流
、惯性冲击、扩散等沉积过程, 与粉尘的
质量浓度、接尘剂量、粉尘中游离∗ 􀀁) , 含量一起
成为尘肺发病的重要因素。为了调查铁路粉尘作业
场所各类粉尘的粒度质最分布特性, 和按照1 0 2 34
􀀁 对象与方法
以四局丁店与龟山采石场, 一局铜川水泥厂及
西延线、阳涉线隧道施工现场, 二局成偷高速公路
龙泉山隧道, 二十局引大入秦隧道施工现场, 齐齐
哈尔铁路车辆厂铸钢、铸铁车间, 哈尔滨铁路局齐
齐哈尔机务段
、车辆段等粉尘作业场所为对象, 随
机采取) % ∗ 6 􀀁 %
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中为待测样品。应用日才捣津< 1 一0 =
一
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降式粒度分布测定装置测定。
呼吸性粉尘粒径分级标准, 按1 0 2 34 标准,
其1 > ? (空气动力学直径+ 成􀀁) 乒≅ , − . / 0 标
准, 其1 > ? 成# %
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! 结果
! % 􀀁 各粉尘作业场所粉尘粒度的质量分布
四局中心防痊蜡二齐齐哈尔铁路中心防痊站齐齐哈尔车辆工厂防痊站
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熟料破碎
石灰石破碎
粘土供干
混合生料运输
烘煤
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熟料尘
石灰石尘
枯土尘
很合生料尘
煤尘
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灰页岩尘
碳质页岩尘
花岗岩尘
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凿岩尘( 龟山+
碎石尘( 龟山+
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铸钢
碾砂机
造型机
滚筒洪炉
铸件清理
抛丸机
砂轮清铲
滚筒抽丸
铸铁冲天炉
半吨抛丸
多角芳
报砂机
金属矿石尘
型砂尘
铸砂白淘土尘
型砂尘
电焊铸尘
铸造尘
型砂铸铁尘
型砂铸铁尘
煤灰尘
型砂铸长尘
型砂铁尘
型砂白脚土
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砂伦打磨
闸瓦
砖厂
车辆段
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水泥厂
砂尘
氧化铁
碳化硅尘
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炉灰尘
枯土砂尘
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铸铁冲天炉
半吨抛丸
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碾砂机
金属矿石尘
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铸砂白淘土尘
型砂尘
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型砂铸铁尘
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型砂铸铁尘
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粉尘种类
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1 0 2 34 标准
粉尘种类
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花岗岩尘
谈质页岩尘
咬锚尘
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采样地点粉尘种类
人0 2 34 标准
呼吸尘
− . / 0 标准
非呼吸尘比值呼吸尘非呼吸尘比值
铸俐
碾砂机
造型机
滚筒烘炉
铸件清理
抛丸机
砂轮清铲
滚筒抛丸
冲天炉
半吨抛丸
多角筛
碾砂机
金属矿石尘
型砂尘
铸砂白淘土尘
型砂尘
电焊铸尘
铸造尘
型砂铸铁尘
型砂铸铁尘
煤灰尘
型砂铸铁尘
型砂铸铁尘
型砂白淘土
黑泥混合尘
􀀂
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裹􀀁 ∗ 其他粉尘呼吸尘与总粉尘质, 比(Α +
− . / 0 标准1 02 34 标准
采样地点粉尘性质
呼吸尘非吸呼尘比值呼吸尘非呼吸尘比值
枷,∀%,!∗ 􀀁,∋%,!∋
%􀀂∋􀀂∋∀ ∀
干砂房
电力除锈
砂轮打磨
闸瓦
砖厂
车辆段
砖厂出坯
水泥厂供煤
砂尘
氧化铁尘
碳化硅尘
型砂氧化铁
拈土砂尘
炉灰尘
粘、七砂尘
煤尘
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Γ ∗
空讨论
&amp;amp; % 􀀁 粉尘粒度谱精细测量的卫生学意义
不同种类的粉尘由于其粒度组成不同, 对人体
的危害也不一样, 这已为国内外专家学者长期的实
验研究所证实。􀀁􀀂 ∗ ) 年英国对粉尘进入人体呼吸道
沉积状况所作的实验研究表明, ∗ 6 􀀁 ) 砰3Ε 的粉尘全
部滞留在上呼吸道有绒毛的表面, 小于∗ 协≅ 的粉尘
进入肺部, 小于&amp;amp;∃ ≅ 的粉尘进入肺抱, 并认与Χ
∗ 林≅ 的粉尘危害最大。随后通过矽肺病死者尸体解
剖发现肺泡沉积粉尘绝大多数为Χ ! 林≅ 的粉尘粒子
‘三Μ , 但也有Δ Ν∃Ο ≅ 乃至Δ 􀀁 。林≅ 的粉尘在肺泡内沉
积二」。由于粉尘粒度大小决定在空气中的行径与
归宿, 影响粉尘在机体内阻截、惯性冲击、扩散等
沉积过程, 与尘肺致病密切相关, 因而􀀁∗ ) 技术委
员会曾于􀀁 􀀂 ∀ &amp;amp;年通过了模拟人体肺泡曲线所制定的
粉尘粒度分级定义标准‘ ” 。该标准对于粉尘粒度
质谱分级的可吸入份额(3 Ε Ν Ι 7 ∃Π Ε ∃Θ Ρ ΣΠ 。: 7 9 Ε +
作了具体规定。由于粒度不同的粉尘其沉积几率亦
不同, 因此为研究不同的粉尘进入人体在各部位的
沉积量, 以与􀀁∗ ) 粉尘分级标准相对应, 并根据其
粒度分布特征, 采取相应的粉尘治理措施, 必须对
环境中粉尘粒度谱作精细的测量, 这是当今粉尘计
: 学发展动向之一。
粉尘的分散度是表示构成分散相粒径区间数最
分布比的一个物理量, 它与粉尘的质量浓度、接尘
时间
、粉尘中游离∗􀀁 ) , 含最一起成为尘肺发病的
重要因素, 因此在《作业场所空气中粉尘测定方
法》标准“ ‘ 􀀁 中, 要求在粉尘计重测定与粉尘中游
离∗􀀁 ) , 含量测定的同时, 还要求作粉尘分散度,
即各粉尘粒径区间的数量或质量分布的百分比。
2 − ∗ # ∀一∀∗ 标准采用数量分布百分比, 然而由于
粉尘粒径数量分布测定系采用格林氏沉降器或载尘
滤膜溶解涂片法制作待测标本, 然后置于显微镜下
观测粒子的大小、分搜、计数, 计算各粒径间隔内
粒子计数的百分比。
依此粒径数量分散度评价与研
究作业场所粉尘与对机体影响的剂量一反应关系,
虽然具有一定意义, 但是由于镜下用线性目镜测微
尺测取的是粉尘粒子的顺向投影粒径, 而这一粉尘
的光学粒径只能反映粒子的视观大小, 不能反映粒
子的密度与形状, 而且数量分散度测得的是粉尘粒
径间的数量份额, 不是质量份额, 无法与粉尘的质
量浓度根对应。评价粉尘吸入危害时, 需要的是吸
入的质量, 而不是粒子数。研究表明, 粉尘粒子进
入人体并被阻留的过程。
不仅取决于粒子的大小,
而且也取决于密度及其形状。由于粒子的大小与密
度之乘积决定于粒子质盆, 质量大的粒子由于其惯
性作用较大, 易于撞击在各级气管
、支气管及细支
气管沉积, 而质量较小的粒子则以较大几率随气流
到达肺泡, 而且粉尘粒径质量分布大小, 决定着粉
尘的总表面积及其反应活性, 这些粉尘粒子的动力
学特性是粒径数量分散度测定中的镜下顺向投影粒
径所不能反映的, 因而粉尘粒度的质量分布测定,
在评价作业环境、研究粉尘对机体的影响, 较粉尘
的粒径数里分散度测定更有疾际意义。
&amp;amp; % ! 铁路&amp;amp;∋ 种粉尘的粒度质量分布
采石、水泥、隧道施工、铸造及其他五大类粉
尘的质量分散度, 隧道施工Δ 水泥生产粉尘Δ 铸造
粉尘Δ 采石场粉尘Δ 其他粉尘
。
其中Χ 􀀁) 协3Ε 的水
泥尘为􀀁 􀀂
。
Ν Α 6 ∗ ! % # Α , 隧道粉尘! !
。
∃Α6 ∗ #
。
Ν Α, 采
石场􀀁 ) % 魂Α 6 &amp;amp; 􀀁
。
) Α , 铸造粉尘∀
。􀀂 Α 6 &amp;amp;
%
∋ Α ,
其他粉尘∋ % Α6 !∋
% 􀀁Α
。
同产尘工序间粉尘, 由于
尘源与粉尘种类不同, 其重量分散度亦有较大差
8 &amp;amp;
异。
例如􀀁! 种铸造粉尘中Χ ∗ 协≅ 的粉尘重量介于
! 。 Α 6 !# 。# Α 之间,
Χ ! “≅ 的粉尘重量介于。Α
6 􀀁&amp;amp; % ! Α , ∋ 种水泥生产粉尘Χ ∗ 林≅ 的粉尘重量为
∀ % Α 6 ∗ 􀀂 。􀀁 Α , Χ ! 协≅ 的粉尘为􀀁 。
&amp;amp; Α 6 &amp;amp; &amp;amp; % ∗ Α
。
各种生产性粉尘粒度质量分布均各有其特性。
&amp;amp; % &amp;amp; 呼吸性粉尘与总粉尘的比例关系
所谓呼吸性粉尘, 一般是指能通过尸Τ 􀀁 一? % Β
? 考(? Χ 刀% + 公式所示特性分级装置的粉尘粒子
〔式中尸为透过率Α , 刀为粒子的相对沉降径(卜≅ + ,
? 。为# 。)# 或􀀁) 协≅ 〕。有的国家已制定了Χ # %
)# 卜二
或Χ 􀀁 ) 协≅ 的呼吸性粉尘浓度卫生标准, 以及呼吸
性粉尘与总粉尘质量比例标准。如日本采用− . / 0
标准, 并确定以呼吸尘与总粉尘之比为􀀁 , 为国家
标准, 美国采用1 0 2 34 标准, 并确定结晶型二氧
化硅其呼吸尘与总尘比为􀀁 , &amp;amp; , 无定型硅石及硅酸
盐粉尘标准为􀀁 , ϑ Σ 吕’。
粉尘中呼吸性粉尘与总粉
尘之质量比, 由于粉尘种类、尘源产尘情况、扩散
过程等因素不同, 其比值范围分布离散程度较大,
一般介于􀀁 , ! 6 􀀁 , &amp;amp;) 之间。我们对水泥生产粉尘
呼吸性粉尘与总粉尘所作的测定, 按− . / 0 标准为
5 , 􀀁 % 6 一# % ∗ , 按1 0 2 34 标准为􀀁 , 5 。! 6 5 ,
Ν 。5 , 采石场粉尘按− . / 0 标准为􀀁 , 。∋ 6 􀀁 , ! ) ,
按1 0 2 34 标准为􀀁 , &amp;amp; % ! 6 􀀁 , 􀀂 % ∋ , 隧道施工粉
尘, 按− . / 0标准为􀀁 , ! 。
􀀁 6 􀀁 , 􀀁 ) , 按1 0 2 ∃∃王
标准为􀀁 , Λ % ∀ 6 􀀁 , % 匀铸造粉尘按− . / 0 标准为
􀀁 , ! % 􀀂 一􀀁 , ! ) % , 按1 0 2 34 标准为7 , ! % &amp;amp; 6 􀀁 ,
􀀁 􀀁 % ! , Ν 种其他粉尘按− . / 0 标准为∃ , ∗ % 透一5 ,
! ∋ % &amp;amp; , 按1 0 2 34 标准为Μ , &amp;amp; % ∗ 一Μ , ! # % ∗ 。&amp;amp; ∋ 种粉
尘按− . / 0 标准, 呼吸性粉尘与总粉尘比值最小为
􀀁 , 􀀁 。 的成品水泥尘, 最大为􀀁 , ! ∋ % &amp;amp; 的烘煤尘,
按1 0 2 34 标准分别为􀀁 , ! 与􀀁 , 􀀁 # %
∗ 。此项研究为
制定我国生产性Κ粉尘的呼吸性粉尘与总粉尘的比
值, 及呼吸性粉尘分级标准提供了科学依据
。
今考文欲
∃ 佐野晨雄。尘肺性粉尘; 有害性七容许浓度。日本;
匕人肺七肺匕人公害。财团法人劳动科学研究所,
􀀁 􀀂 # # , ∋ &amp;amp;
! 陈洪权。实践中对粉尘与尘肺的感性认识。中华医学
会劳动卫生与职业病学会《粉尘与尘肺》学组第一届
学术交流会论文集。太原,
􀀁 􀀂 ∀ 􀀂%
&amp;amp; ? Θ8 ΥΘ ∃ς Σ Ω 2
。粉尘采样。职业卫生与安全百科全
书, 上卷· 北京, 中国大百科全书出版社,
􀀁 􀀂 ∀ #%
&amp;amp; 􀀂 6 &amp;amp; ∗
2 − ∗ # ∀一∀∗ 工作场所空气中粉尘测定方法。
∗ 邢国长· 煤矿呼吸性粉尘与总粉尘浓度关系· 中华劳
动卫生与职业病杂志
, 一􀀂 ∗ # , ∗ (Ξ + , &amp;amp; ! #
( 一。。&amp;amp;Θ 9 日一) ! 收稿, ∃, 。&amp;amp;Θ ∃∃一􀀁 # 修回+
Ψ ΖΘ Ν :Υ ς [ 9 Ω 8 Σ Π Ε Υ ∃Θ ∴ Υ Π ∃5:[ 山Ν : Σ ∃]Υ : ∃9 Ε
Ω Θ Π :Υ Σ Θ 5Ε &amp;amp; ∋ ⊥ 5Ε ς Ν 9 Ω ς Υ Ν :
Ψ Π Ε 4 9 Ε 8 _ Υ Θ < ΖΠ Ε 8 ⊥ Π Ε 0 Υ 5 ϑ Ζ Θ Ε 8 Υ 9 Θ : Π ∃
4 [8 5% Ε 5 Θ Π Ε 吐1 Ε :5Θ Ι 5 ς 9 ≅ 5Θ 0 Θ Ε :Σ Θ < :Π: 59 Ε 9 Ω / Π 5∃⎯ Π [ 入35Ε 5Ν : Σ [ α ;
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Ψ 匕􀀁 ∗ Ι Π Ι 9 Σ Σ Θ Ι 9 Σ : Ν :ΖΘ ς Θ :Θ Σ ≅ 5Ε Π :59 Ε 9 Ω &amp;amp; ∋ ⊥ 5Ε ς Ν 9 Ω ς Υ Ν : 8 Σ Π Ε Υ βΘ ∴ Υ Π ∃5:[ ς 5 Ν Ι Θ Σ Ν 59 Ε 5Ε Ι Π Σ : 5 Π ∃ ς Υ Ν :
9 Ι Θ Σ Π: 59 Ε Ω5Θ ∃ς 9 Ω Σ Π 5∃⎯ Π 了, Π Ε ς :Ζ Θ Σ Θ Ν Υ ∃:Ν 9 Ω Σ Θ Ν Ι 5Σ Π ] ∃Θ Π Ε ς : 9 全Π ∃ ς Υ Ν : ∴ Υ , ‘35: [ Σ Π : 59 1 Θ Θ 9 Σ ς 5 Ε 8 : 9
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一,
􀀁 % 6 7 , # % ∗ , ∴ Υ Π Σ Σ [ ς Υ Ν : 一, % ∋ 6 􀀁 , ! ) % Ω9 Υ Ε ς Σ [ ς Υ Ν : δ , ! % 。6 ∃ , ! ) % , : Υ Ε Ε Θ ∃ Ξ 9 Ε Ν :Σ Υ Θ :5 9 Ε ς Υ Ν : 一, ! %
􀀁 6
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Ν Σ Θ Ν Ι Θ Θ : 5χ Θ ∃[ 4 [8 5 Θ Ε 5Θ Ν 58 Ε 5 Ω5 Θ Π Ε Θ Θ 9 Ω Θ Π Σ Θ ΩΥ ∃ ς Θ :Θ Σ ≅ 5Ε Π : 5 9 Ε 9 Ε ς Υ Ν :
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