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安全帽主要起到保護(hù)頭部免受傷害的作用。但針對(duì)礦井下人員中常見(jiàn)的職業(yè)病——“矽肺病”，目前沒(méi)有任何一件裝備能夠起到預(yù)防該疾病的作用。因此，參考防毒面具的設(shè)計(jì)，可以在安全帽上增加呼吸過(guò)濾的功能。

在煤炭開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量礦塵，加上礦井通風(fēng)的作用，使大量礦塵游離于空氣中，井下人員長(zhǎng)期在此環(huán)境中呼吸，極有形成“矽肺病”的危險(xiǎn)。矽肺病主要是由于長(zhǎng)期吸入含游離的二氧化硅粉塵，引起的以肺間質(zhì)纖維化，及矽肺結(jié)節(jié)為主的疾病，嚴(yán)重者可影響肺功能，喪失勞動(dòng)能力，甚至發(fā)展為肺心病、心衰及呼吸衰竭。

除了礦塵之外，礦井中的有害氣體對(duì)人體也有較大危害。這些有害氣體包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、二氧化硫、氨氣、二氧化氮等。如長(zhǎng)期吸入微量的一氧化碳，人的情感狀態(tài)、簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)、數(shù)字跨度、手工敏捷度、數(shù)字譯碼和視覺(jué)保留等都會(huì)低于正常人水平。一氧化碳、二氧化碳之類(lèi)的氣體長(zhǎng)期被人呼入后，對(duì)人的肺部影響很大，容易誘發(fā)肺癌。再如硫化氫、二氧化硫的長(zhǎng)期呼入可引起嗅覺(jué)減退，以及出現(xiàn)神經(jīng)衰弱綜合征和植物神經(jīng)功能障礙；氨氣的長(zhǎng)期呼入可誘發(fā)肺水腫、呼吸窘迫綜合征等，同時(shí)可能發(fā)生呼吸道刺激癥狀；二氧化氮的長(zhǎng)期呼入容易引起氣管炎、支氣管炎、咽喉炎等呼吸道疾病。這些都威脅著井下人員的身體健康。

綜上考慮，呼吸過(guò)濾裝置的引入必須具備兩種功能：一是過(guò)濾礦塵，二是過(guò)濾有害氣體。