基于解釋結構模型分析露天采石場粉塵職業(yè)危害影響因素

劉虎華，杜 軍，胡 兵

（1.宜賓學院資源與環(huán)境工程學院；2.四川雙馬宜賓水泥制造有限公司，四川 宜賓 644000；3.四川宏鼎宸科技有限公司，成都 610000）

目前，全國有上萬家露天采石場企業(yè)，其中絕大多數屬于小微企業(yè)[1]。小型露天采石場普遍存在開采和破碎工藝粗放、粉塵防護措施不到位、職業(yè)健康管理不完善等問題，大量職工處于粉塵危害環(huán)境中，面臨著塵肺病的威脅。塵肺病是我國最嚴重的職業(yè)病之一，目前尚無有效的治療手段[2]。因此，研究露天采石場粉塵職業(yè)危害因素，對于防治塵肺病，保障從業(yè)人員職業(yè)健康具有重要意義。

靳雅麗等采用德爾菲法建立粉塵職業(yè)危害風險評估指標體系，客觀反映企業(yè)的職業(yè)危害情況[3]；謝宏等基于DEMATEL對煤礦粉塵職業(yè)危害評價指標進行分析，找出了煤礦粉塵危害的主要因素[4]；張敬東等將4種不同的職業(yè)健康風險評估模型應用于采石場職業(yè)危害分析中，發(fā)現了各種評估模型在采石場職業(yè)危害分析中的適用性[5]。通過對我國西南部分露天采石場粉塵職業(yè)危害現狀的調查、檢測和分析，本文確定了采場和破碎站兩個重點區(qū)域，通過構建解釋結構模型及相關運算，建立遞階結構模型，深入分析各影響因素間的關系，提出防控措施，改善采石場生產環(huán)境，防治塵肺病等職業(yè)危害。

1 露天采石場粉塵職業(yè)危害因素辨識

露天采石場均采用自上而下的臺階式開采，生產工藝主要包括：鉆孔、爆破、二次破碎、鏟裝、運輸、破碎站破碎等。通過現場調查分析，產塵的區(qū)域主要是采場和破碎站。采場的產塵點主要是鉆孔、二次破碎和鏟裝。若作業(yè)人員按規(guī)定佩戴口罩，將降低粉塵對人體的傷害。安全培訓教育能提高職工的操作技能和自我保護意識，安全檢查能發(fā)現安全隱患，通過整改提高各設備效果，并促使職工規(guī)范操作及佩戴防護用品。綜上，露天采石場粉塵職業(yè)危害影響因素可分為人、機、管理三個方面。

2 解釋結構模型分析

1973年，美國教授Warfield提出解釋結構模型，把復雜的系統分解為若干子系統（要素），通過研究要素間的相互關系建立鄰接矩陣，借助電子計算機運用布爾運算得到可達矩陣，經矩陣運算和分級建立遞階結構模型[6-8]。

2.1 求可達矩陣

解釋結構模型用矩陣來表達兩個系統因素之間的關系，行和列均表示影響因素，若因素Si對因素Sj無影響，則在Si所在行與Sj所在列相交的表格中填“0”，若有影響則填“1”，可建立鄰接矩陣。除了直接影響，任意兩因素也可能通過中間因素相互影響，將系統因素之間的任意次傳遞影響關系表示出來就形成了可達矩陣。若鄰接矩陣A的同階單位矩陣為I，則可達矩陣R=(I+A)n-1。采石場粉塵職業(yè)危害影響因素有10項，則n為10。借助Matlab2010運用布爾運算，計算得到的可達矩陣為：

2.2 繪制解釋結構模型

將Si影響的所有因素集合稱為可達集R(Si)，將所有影響Si的要素集合稱為先行集A(Si)，將既影響Si又被Si影響的因素集合稱為共同集C(Si)。依據可達矩陣，將上述集合表述出來，得到區(qū)域劃分表。根據層級劃分表可知各系統因素的層級，繪制紡織企業(yè)粉塵職業(yè)危害影響因素遞階結構模型，如圖1所示。

圖1 紡織企業(yè)粉塵職業(yè)危害影響因素遞階結構模型

2.3 影響因素分析

露天采石場粉塵職業(yè)危害影響因素解釋結構模型是一個多層遞階結構構成的復雜系統，系統包含3個層級。其中，第一層是直接影響因素，第二層為間接影響因素，第三層是根本影響因素。

直接影響因素為接塵時間和個體防護。由解釋結構模型可知，接塵時間直接影響粉塵危害環(huán)境中職工是否發(fā)展為塵肺病，個體防護可降低呼吸性粉塵吸入量，降低粉塵危害。間接影響因素為生產線密閉、各種防除塵措施、規(guī)范操作等。這些因素受安全檢查等管理因素影響，同時又直接或間接地影響接塵時間和個體防護。根本影響因素為培訓教育和安全檢查。由于生產工藝粗放、作業(yè)條件簡陋等原因，大量小型露天采石場存在嚴重的粉塵危害。完善的安全管理能及時發(fā)現和治理隱患，能提高人員操作能力和自我保護意識，因此培訓教育和安全檢查是根本影響因素之一。

3 防控措施

3.1 完善防除塵設備設施和系統

露天采石場鉆孔、破碎、裝運等生產過程中不可避免地會產生大量粉塵，通過潛孔鉆機配備集塵器、生產線加裝密閉和除塵系統、產塵區(qū)域設置噴霧除塵器等措施，可以有效控制采場及破碎站作業(yè)環(huán)境中的粉塵濃度。

3.2 加強教育培訓和安全檢查

安全教育可以提高職工操作技能和安全意識，使其自覺、正確地佩戴口罩等防護用品，降低粉塵危害。安全檢查是輔助措施，能發(fā)現安全隱患，以便及時治理現場隱患、及時解決設備問題、及時糾正職工錯誤操作或不按規(guī)定佩戴防護用品的行為。

3.3 建立和完善職業(yè)健康管理體系

粉塵職業(yè)危害管理不是單一的工作，是職業(yè)健康管理體系的重要組成部分。建立完善的職業(yè)健康體系，有利于職業(yè)健康管理工作構成閉環(huán)，全面防治粉塵職業(yè)危害。

4 結論

通過露天采石場粉塵職業(yè)危害因素辨識，本文構建了解釋結構模型，為紡織企業(yè)粉塵職業(yè)危害評估提供了新思路。基于解釋結構模型對露天采石場粉塵職業(yè)危害因素進行分析，可以為露天采石場粉塵職業(yè)危害防治提供參考依據，直接影響因素為接塵時間和個體防護，根本影響因素為教育培訓和安全檢查。最終，本文提出了防治企業(yè)粉塵職業(yè)危害的防控措施，以期完善防除塵設備設施和系統，加強教育培訓和安全檢查，建立和完善職業(yè)健康管理體系。