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

在煤炭開采的過程中會產(chǎn)生大量礦塵，加上礦井通風的作用，使大量礦塵游離于空氣中，井下人員長期在此環(huán)境中呼吸，極有形成“矽肺病”的危險。矽肺病主要是由于長期吸入含游離的二氧化硅粉塵，引起的以肺間質纖維化，及矽肺結節(jié)為主的疾病，嚴重者可影響肺功能，喪失勞動能力，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。如長期吸入微量的一氧化碳，人的情感狀態(tài)、簡單反應時、數(shù)字跨度、手工敏捷度、數(shù)字譯碼和視覺保留等都會低于正常人水平。一氧化碳、二氧化碳之類的氣體長期被人呼入后，對人的肺部影響很大，容易誘發(fā)肺癌。再如硫化氫、二氧化硫的長期呼入可引起嗅覺減退，以及出現(xiàn)神經(jīng)衰弱綜合征和植物神經(jīng)功能障礙；氨氣的長期呼入可誘發(fā)肺水腫、呼吸窘迫綜合征等，同時可能發(fā)生呼吸道刺激癥狀；二氧化氮的長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，呼吸過濾裝置的引入必須具備兩種功能：一是過濾礦塵，二是過濾有害氣體。