摘要:煤礦井下重大危險源種類繁多,其辨識和評價有著重要的意義。根據(jù)煤礦特點,明確危險源辨識依據(jù),并用危險性半定量評價法評價煤礦生產(chǎn)系統(tǒng),對煤礦的安全生產(chǎn)有重要作用。
煤礦井下生產(chǎn)條件復雜多變,作業(yè)環(huán)境差,自然因素和人為因素多。重大危險源的辨識與評價對生產(chǎn)的本質(zhì)安全化有重大作用。
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1、??危險源辨識
危險源是指可能導致傷害或疾病、財產(chǎn)損失、工作環(huán)境破壞或這些情況組合的根源或狀態(tài)。它具有客觀實在性,潛在性,復雜多變性,可知可預防性。
重大危險源是指:長期地或臨時地生產(chǎn)、加工、搬運、使用或存儲危險物質(zhì),且危險物質(zhì)的數(shù)量等于或超過臨界量的單元。
根據(jù)能量意外釋放理論,煤礦井下的危險源分為第一類危險源和第二類危險源等:
第一類重大危險源(危險物質(zhì)):煤礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)中,有發(fā)生重大生產(chǎn)事故可能性的危險物質(zhì)、設(shè)備、裝置、設(shè)備或場所。
第二類重大危險源(限制、約束):因?qū)е录s束、限制第一類危險源的措施失效或破壞而有可能發(fā)生重大生產(chǎn)事故的各種不安全因素。
第一類危險源是系統(tǒng)發(fā)生事故的內(nèi)因。而任何系統(tǒng)的運行都離不開能量,如果能量失控發(fā)生意外釋放,就會轉(zhuǎn)化為破壞性力量,可能會導致系統(tǒng)發(fā)生事故,造成破壞性后果。因此,能量失控是系統(tǒng)發(fā)生事故的主要原因。其辨識依據(jù)如表1
表1 第一類危險源辨識依據(jù)表
危險性類別 | 辨識依據(jù) | 內(nèi)容 | 可能發(fā)生的事故 |
化學危險性 | 可燃性物質(zhì)、爆炸性物質(zhì)、窒息性氣體、刺激性氣體等化學危害性 | 瓦斯、煤(塵)、礦塵、一氧化碳等 | 火災、爆炸、窒息、中毒等 |
機械危險性 | 提升運輸機械、采掘機械、通風、排水設(shè)施、起吊設(shè)備等機械設(shè)備的技術(shù)性能及固有操作危險性 | 各種機械設(shè)備、裝置及存在場所 | 擠壓、拖拽、打擊、物體墜落、機車脫軌、翻車及水災、通風事故等 |
電氣危險性 | 電氣備份、電纜配線等有關(guān)技術(shù)規(guī)程及固有操作危險性 | 電氣設(shè)備、裝置及存在場所 | 意外停電,著火、電擊、電弧傷人等 |
地質(zhì)危險性 | 特殊地質(zhì)構(gòu)造如斷層、巖溶、沖擊地壓、含水陷落柱、采空區(qū)、老空區(qū)等的地質(zhì)資料及安全技術(shù)要求等 | 各種危險地質(zhì)構(gòu)造 | 突水、煤與瓦斯突出、片幫、冒頂?shù)?/p> |
備注 | 1、如果某危險源同時具有兩種以上危險性,按主要危險性進行辨識分類; 2、有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)法律法規(guī)最為辨識主要依據(jù); 3、以往事故記錄可以作為辨識依據(jù)之一。 |
第二類危險源辨識主要從人的因素角度進行。人的不安全行為是人失誤的主要組成部分,主要包括:未經(jīng)許可進行操作,忽視安全,忽視警告;冒險作業(yè)或高速操作;人為的使安全裝置失效;使用不安全設(shè)備,用手代替工具進行操作或違章作業(yè);不安全的裝載、堆放、組合物體;采取不安全的作業(yè)姿勢,或方位;再有危險的運轉(zhuǎn)設(shè)備裝置上或在移動的設(shè)備上進行作業(yè);不停機,邊工作邊檢修;注意力分散,嬉鬧、恐嚇等。第二類危險源辨識依據(jù)如表2
表2 第二類危險源的辨識依據(jù)
危險性類別 | 辨識依據(jù) | 可能發(fā)生的事故 |
人失誤 | 安全操作規(guī)程等 | 人身傷害、設(shè)備損壞等 |
物的故障 | 設(shè)備、設(shè)施、裝置的設(shè)計、技術(shù)要求;設(shè)備、設(shè)施、裝置的使用、維修、現(xiàn)狀情況及記錄 | 生產(chǎn)系統(tǒng)癱瘓、局部停止作業(yè)人員傷害等 |
環(huán)境因素 | 井下微氣候、礦塵、振動、噪音、照明等職業(yè)安全衛(wèi)生要求標準 | 誤操作;職業(yè)病,如塵肺病、職業(yè)性耳聾及其它器官病變 |
備注 | 1、有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)法律法規(guī)作為辨識主要依據(jù)之一; 2、以往事故記錄可作為辨識依據(jù)之一。 |
煤礦井下的重大危險源主要有:
1)、危險物質(zhì)
(1)瓦斯
掘進工作面、回采工作面上隅角、頂板冒落的空洞內(nèi)、老空區(qū)、底風速巷道的頂板附近、采掘機械切割部附近、報廢和臨時停工的獨頭巷道內(nèi)及采空區(qū)邊界等處的瓦斯易積聚,作為重大危險源。
(2)煤與瓦斯突出;
(3)采掘工作面與各運輸轉(zhuǎn)載點煤塵;
(4)順槽、工作面、采空區(qū)自然發(fā)火煤層;
(5)水;
(6)一氧化碳;
(7)炸藥、雷管;
2)頂板
(1)掘進巷道經(jīng)過松軟的煤(巖)層、流沙層、地質(zhì)破碎帶和遇復合頂板;
(2)三岔門、四岔門施工;
(3)采煤工作面遇頂板松軟或破碎、過斷層、過老空、過老巷、過煤柱、過陷落柱或冒頂、托偽頂、復合頂板開采、初采初放及撤面搬家等;
(4)開采沖擊地壓煤層,開采三面或四面被采空區(qū)包圍的采煤工作面(孤島工作面);
(5)沿采空掘進施工;
(6)采煤工作面旋頂
3)設(shè)備設(shè)施:通風系統(tǒng),排水系統(tǒng),供電系統(tǒng),運輸提升系統(tǒng),采掘生產(chǎn)系統(tǒng)等。
4)場所:采掘工作面、采空區(qū)、火藥庫等。
5)人的不安行為,物的不安全狀態(tài),以及環(huán)境因素。
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2、危險源評價
礦井主要危險、有害因素的危險性分析采用生產(chǎn)環(huán)境中作業(yè)時的危險性半定量評價方法。用于系統(tǒng)風險率有關(guān)的三個因素指標之積來評價系統(tǒng)危險性大小,即:
D=LEC
L——發(fā)生事故可能性大?。?/p>
E——人體暴露在這種危險環(huán)境中的頻繁程度;
C——一旦發(fā)生事故會造成的損失和后果。
D值越大,說明該系統(tǒng)危險性越大。
為了便于研究,我們賦予這三個因素一定的分值,如表3、表4、表5所示。
表3 事故發(fā)生的可能性
分值 | 事故發(fā)生的可能性 |
10 | 完全可以預料到 |
6 | 相當可能 |
3 | 可能,但不經(jīng)常 |
1 | 可能小,完全意外 |
0.5 | 很不可能,可以設(shè)想 |
0.2 | 極不可能 |
0.1 | 實際不可能 |
表4 人員暴露于危險環(huán)境的頻繁程度
分值 | 人員暴露于危險環(huán)境的頻繁程度 |
10 | 連續(xù)暴露 |
6 | 每天工作時間內(nèi)暴露 |
3 | 每周一次,或偶然暴露 |
2 | 每月一次暴露 |
1 | 每年幾次暴露 |
0.5 | 非常罕見的暴露 |
表5 發(fā)生事故可能造成的后果
分值 | 發(fā)生事故可能造成的后果 |
100 | 大災難,許多人死亡,或造成重大財產(chǎn)損失 |
40 | 災難,數(shù)人死亡,或造成很大財產(chǎn)損失 |
15 | 非常嚴重,一人死亡,或造成一定的財產(chǎn)損失 |
7 | 嚴重,重傷,或較小的財產(chǎn)損失 |
3 | 重大,致殘,或很小的財產(chǎn)損失 |
1 | 引人注目,不利于基本的安全衛(wèi)生要求 |
把上面顯影的數(shù)值代入公式求得D值,就可以根據(jù)D值大小來評價危險源的危險性了??偡衷?0以下是被人為低危險的,這樣的危險只需要加強日常管理;如果危險分值達到70~160,就有顯著的危險性,需要及時整改;如果危險分值在160~320,屬于高度危險環(huán)境,必須立即采取措施進行整改;分值在320以上的高分值表示環(huán)境非常危險,應(yīng)立即停止生產(chǎn),直到環(huán)境得到改善為止。危險程度劃分見表6。
表6 危險性等級劃分標準
D值 | 危險程度 |
>320 | 及其危險,不能繼續(xù)作業(yè) |
160~320 | 高度危險,必須立即整改 |
70~160 | 顯著危險,需要整改 |
20~70 | 一般危險,需要注意 |
<20 | 稍有危險,可以接受 |
用以上方法評價煤礦井下重大危險源,評價結(jié)論與實際基本相符,以此為依據(jù)提出符合實際的安全對策和建議,制定煤礦重大事故應(yīng)急救護預案,對煤礦的安全生產(chǎn)有著重要的作用。
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參考資料:
羅新榮,《安全法規(guī)與監(jiān)察》,中國礦業(yè)大學出版社,2005
林柏泉,《安全系統(tǒng)工程》,中國礦業(yè)大學出版社,2005
張安元,煤礦井下重大危險源辨識與監(jiān)控方法研究,2004
陳寶智,《系統(tǒng)安全評價與預測》,冶金工業(yè)出版社,2005