基于解释结构模型分析露天采石场粉尘职业危害影响因素

刘虎华，杜 军，胡 兵

（1.宜宾学院资源与环境工程学院；2.四川双马宜宾水泥制造有限公司，四川 宜宾 644000；3.四川宏鼎宸科技有限公司，成都 610000）

目前，全国有上万家露天采石场企业，其中绝大多数属于小微企业[1]。小型露天采石场普遍存在开采和破碎工艺粗放、粉尘防护措施不到位、职业健康管理不完善等问题，大量职工处于粉尘危害环境中，面临着尘肺病的威胁。尘肺病是我国最严重的职业病之一，目前尚无有效的治疗手段[2]。因此，研究露天采石场粉尘职业危害因素，对于防治尘肺病，保障从业人员职业健康具有重要意义。

靳雅丽等采用德尔菲法建立粉尘职业危害风险评估指标体系，客观反映企业的职业危害情况[3]；谢宏等基于DEMATEL对煤矿粉尘职业危害评价指标进行分析，找出了煤矿粉尘危害的主要因素[4]；张敬东等将4种不同的职业健康风险评估模型应用于采石场职业危害分析中，发现了各种评估模型在采石场职业危害分析中的适用性[5]。通过对我国西南部分露天采石场粉尘职业危害现状的调查、检测和分析，本文确定了采场和破碎站两个重点区域，通过构建解释结构模型及相关运算，建立递阶结构模型，深入分析各影响因素间的关系，提出防控措施，改善采石场生产环境，防治尘肺病等职业危害。

1 露天采石场粉尘职业危害因素辨识

露天采石场均采用自上而下的台阶式开采，生产工艺主要包括：钻孔、爆破、二次破碎、铲装、运输、破碎站破碎等。通过现场调查分析，产尘的区域主要是采场和破碎站。采场的产尘点主要是钻孔、二次破碎和铲装。若作业人员按规定佩戴口罩，将降低粉尘对人体的伤害。安全培训教育能提高职工的操作技能和自我保护意识，安全检查能发现安全隐患，通过整改提高各设备效果，并促使职工规范操作及佩戴防护用品。综上，露天采石场粉尘职业危害影响因素可分为人、机、管理三个方面。

2 解释结构模型分析

1973年，美国教授Warfield提出解释结构模型，把复杂的系统分解为若干子系统（要素），通过研究要素间的相互关系建立邻接矩阵，借助电子计算机运用布尔运算得到可达矩阵，经矩阵运算和分级建立递阶结构模型[6-8]。

2.1 求可达矩阵

解释结构模型用矩阵来表达两个系统因素之间的关系，行和列均表示影响因素，若因素Si对因素Sj无影响，则在Si所在行与Sj所在列相交的表格中填“0”，若有影响则填“1”，可建立邻接矩阵。除了直接影响，任意两因素也可能通过中间因素相互影响，将系统因素之间的任意次传递影响关系表示出来就形成了可达矩阵。若邻接矩阵A的同阶单位矩阵为I，则可达矩阵R=(I+A)n-1。采石场粉尘职业危害影响因素有10项，则n为10。借助Matlab2010运用布尔运算，计算得到的可达矩阵为：

2.2 绘制解释结构模型

将Si影响的所有因素集合称为可达集R(Si)，将所有影响Si的要素集合称为先行集A(Si)，将既影响Si又被Si影响的因素集合称为共同集C(Si)。依据可达矩阵，将上述集合表述出来，得到区域划分表。根据层级划分表可知各系统因素的层级，绘制纺织企业粉尘职业危害影响因素递阶结构模型，如图1所示。

图1 纺织企业粉尘职业危害影响因素递阶结构模型

2.3 影响因素分析

露天采石场粉尘职业危害影响因素解释结构模型是一个多层递阶结构构成的复杂系统，系统包含3个层级。其中，第一层是直接影响因素，第二层为间接影响因素，第三层是根本影响因素。

直接影响因素为接尘时间和个体防护。由解释结构模型可知，接尘时间直接影响粉尘危害环境中职工是否发展为尘肺病，个体防护可降低呼吸性粉尘吸入量，降低粉尘危害。间接影响因素为生产线密闭、各种防除尘措施、规范操作等。这些因素受安全检查等管理因素影响，同时又直接或间接地影响接尘时间和个体防护。根本影响因素为培训教育和安全检查。由于生产工艺粗放、作业条件简陋等原因，大量小型露天采石场存在严重的粉尘危害。完善的安全管理能及时发现和治理隐患，能提高人员操作能力和自我保护意识，因此培训教育和安全检查是根本影响因素之一。

3 防控措施

3.1 完善防除尘设备设施和系统

露天采石场钻孔、破碎、装运等生产过程中不可避免地会产生大量粉尘，通过潜孔钻机配备集尘器、生产线加装密闭和除尘系统、产尘区域设置喷雾除尘器等措施，可以有效控制采场及破碎站作业环境中的粉尘浓度。

3.2 加强教育培训和安全检查

安全教育可以提高职工操作技能和安全意识，使其自觉、正确地佩戴口罩等防护用品，降低粉尘危害。安全检查是辅助措施，能发现安全隐患，以便及时治理现场隐患、及时解决设备问题、及时纠正职工错误操作或不按规定佩戴防护用品的行为。

3.3 建立和完善职业健康管理体系

粉尘职业危害管理不是单一的工作，是职业健康管理体系的重要组成部分。建立完善的职业健康体系，有利于职业健康管理工作构成闭环，全面防治粉尘职业危害。

4 结论

通过露天采石场粉尘职业危害因素辨识，本文构建了解释结构模型，为纺织企业粉尘职业危害评估提供了新思路。基于解释结构模型对露天采石场粉尘职业危害因素进行分析，可以为露天采石场粉尘职业危害防治提供参考依据，直接影响因素为接尘时间和个体防护，根本影响因素为教育培训和安全检查。最终，本文提出了防治企业粉尘职业危害的防控措施，以期完善防除尘设备设施和系统，加强教育培训和安全检查，建立和完善职业健康管理体系。