煤礦係統危險與有害因素辨識及其控製方法

陳全 君1,2

(1.中國礦業大學北京校區,北京100083;2.新疆工業高等專科學校,新疆烏魯木齊830091)摘　要:煤礦係統的危險與有害因素辨識和控製是防止煤礦係統災變的重要基礎工作。通過03manbetx 煤礦係統的危險與有害因素辨識的特點,提供了用標準對照法進行危險與有害因素辨識的有

效方法;提出了指導控製煤礦係統風險的基本原則和方法。對指導中介機構的安全評價和評估工作,具有重要的參考價值;對煤礦企業防治各種災害提供了有效的原則和方法。

關鍵詞:危險;辨識;風險控製;標準對照

中圖分類號:TD79+1　　　　文獻標識碼:C　　　文章編號:1003-496X(2006)02-0065-04

安全評價〔1〕是以實現工程、係統安全為目的,應用安全係統工程原理和方法,對工程、係統中存在的危險、有害因素進行識別與03manbetx ,判斷工程、係統發生02manbetx.com 和急性職業危險與有害因素的可能性及其嚴重程度,提出安全對策建議,從而為工程、係統製定防範措施和管理決策提供科學依據。而危險與有害因素的辨識是安全評價的基礎工作。根據被評價的對象,識別和03manbetx 危險與有害因素,確定危險與有害因素存在的部位、方式、02manbetx.com 發生的途徑及其變化的規律。煤礦係統是由人流、物質與能量流和信息流組成的複雜係統。影響職業安全健康的主要風險因素同樣是人流、物質與能量流和信息流導致的。02manbetx.com 〔2〕就是係統中的人流、物質與能量流和信息流內部以及與其環境在進行交換過程中的不協同作用導致的。因此,對係統中人流、物質與能量流和信息流中的危險與有害因素辨識與控製是十分重要而又不得不做的工作。但對係統中的危險與有害因素辨識與控製,又是十分複雜的、艱難的。因此,研究煤礦係統危險與有害因素辨識和控製方法對建立健全職業安全健康管理體係,保證企業安全管理工作持續健康有效地發展具有極其重要的現實意義。

1　煤礦係統危險與有害因素辨識的特點

(1)煤礦係統是一個龐大的複雜係統。礦業工程是一個龐大的包括人流、物質與能量流和信息流的係統工程。工程、係統中的人流、物質與能量流和信息流既發揮各自的作用,又互相聯係與密切配合。工程、係統的安全性不僅取決於人流的因素,如人員的行為(如工人身體狀況、整體素質等)、知識水平和技能水平;還取決於物質與能量流的因素,如各種采掘機械、運輸與提升機械、巷道和工作麵的支護、瓦斯、水災、煤塵、火災、頂板等物質、工作環境因素(統稱為物)的狀態(如設備、安全防護設施、電氣設備、材料以及安全因素等)及其設備所負載的能量;同時還取決於係統運行過程中顯現出的一係列的信息因素,如瓦斯的湧出的檢測信息的不及時獲得,水災征兆未及時發現、煤塵超限的忽視、火災征兆的不及時偵測以及頂板來壓征兆的忽視,機械設備運轉過程中的不正常信息的忽略以及井下信號的正確判斷等信息處理錯誤,管理製度和技術01manbetx 的不完備,知識的輸入和輸出失誤等。作業人員的不安全行

為,物的不安全狀態、信息的不及時識別和不正確傳遞以及三者之間的不適性匹配通常是導致意外傷害的直接原因。

(2)煤礦係統可能發生的02manbetx.com 種類多而複雜。同一采掘工作麵在不同的工作時間中其風險也不相同,作業人員時刻麵對新的工作環境;不同的工種也麵對不同的風險;作業人員又處於同一作業空間中,相互之間的影響很大,增大了危險與有害因素辨識的難度。

(3)各工種的離散性較大和協調性較差。一方麵,不同工種的操作人員分散於作業現場的不同部位,麵對具體的作業問題,一般靠自己的判斷做出決定,易造成不安全行為、工作環境的不安全因素和信息的失真,如瓦斯檢查工的空班、漏檢、假檢;測風工、頂板檢查工的不正確操作等。而這些工作,在絕大多數情況下取決於操作者的敬業精神、責任感和使命感,而這方麵的危險辨識沒有可靠的和有效的方法。

(4)作業環境差。在井工作業中,作業人員在工作中必然受到作業現場的地理條件和環境條件的影響。如地質條件惡劣、工作麵空間狹小、安全防護缺陷、通風不良、粉塵飄揚、瓦斯濃度湧出不均衡、噪聲大、照明差、溫度、濕度大和超負荷的體力勞動等,容易導致作業人員生理或心理的問題(如疲勞、飲酒、缺少睡眠、疾病、個人問題等)。在進行危險辨識時,隻能定性地說明其危險與有害因素性,難以定量辨識作業條件對作業人員的危險程度。

(5)從業人員素質較低。由於煤礦的作業環境差、待遇低、危險性大,因此,從業人員文化素質較低,大量沒有經過全麵職業培訓和嚴格教育的農村勞動力成為作業人員。尤其是一些小型煤礦,安全管理機構和安全管理製度不健全,缺乏安全培訓,01manbetx 01manbetx 和作業01manbetx 執行不嚴,麵對危險警示麻痹大意,管理層缺乏足夠的經驗,監察力度不夠,安全監察員和各種安全檢查員配備不足等,導致煤礦安全管理狀態混亂。

(6)危險與有害因素的複雜多樣性、動態性和隱蔽性。煤礦除麵臨地麵一般工業企業的危險與有害因素以外,還有其特殊危險與有害因素,如頂板冒落、高處墜落、觸電、機械傷害、水災、火災、瓦斯爆炸、粉塵、中毒、窒息、邊坡滑落等,而且一種事故的發生,往往會引起另一事故的發生;工作地點和工作條件隨著時空的變化而變化,使危險與有害因素產生和消亡呈現出明顯的動態性;有的危險與有害因素比較隱蔽,僅憑感官和直覺難以發現,必須通過儀器和專用設備才能檢測出來,更有甚者儀器和設備的檢測準確度也不高,呈現出隱蔽性的特點。

鑒於上述特點,一般情況下,可根據煤礦係統的工序、工種和危險與有害因素的特點,對生產和安全活動所投入的設備、設施、人員、材料、動力、環境、信息采集等常規和非常規情況,通過采取現場調查、將實際情況同相關信息對比、進行必要的測量(噪聲、瓦斯濃度、粉塵濃度)、對作業過程的危險性進行03manbetx 等方法辨識存在的危險與有害因素。

2　煤礦係統常見的危險與有害因素辨識方法———標準對照法

　　根據煤礦生產係統的特點和《企業職工傷亡事故分類》(GB6441-1986),綜合考慮致因物、起因物、致害物、傷害方式等,辨識煤礦生產係統的危險、有害因素,對於發現重大危險源具有重要的意義。

(1)瓦斯爆炸。瓦斯是煤礦企業的危險源之一,由於瓦斯積聚引起爆炸的事故在煤礦災害中占

有相當大的比重。一方麵,瓦斯爆炸發生的可能性大,另一方麵瓦斯爆炸造成的人員傷亡和資源與財產損失大,強烈地刺激著人們的感官。因此,瓦斯爆炸的風險性相當大。2004年全國發生一次死亡30人以上特別重大事故14起,死亡860人。其中:礦難6起,而在這6起礦難中5起是煤礦瓦斯爆炸。由此可見,瓦斯事故是防治02manbetx.com 的重中之重。

(2)水災。透水事故是礦山企業的重大危險之一。絕大部分煤礦企業采用井工開采。井工開采的采空區容易積水,正在采掘的巷道和工作麵容易與積水區域或各種天然水體導通,導致井下空間充水,而發生事故。

(3)礦井火災。由於井下存在各種易燃物(煤炭、坑木、油料等)和高溫火源(機械摩擦火源、電氣火源、爆破、煤炭自燃等),導致礦井火災的風險也相當大。

(4)粉塵。粉塵根據其成分不同可以造成2種危險與有害因素:職業病及煤塵爆炸。2種危險與有害因素都會危機人身健康和生命安全。由於煤塵爆炸的特殊性,如果沒有煤塵雲(空氣中煤塵的濃度達到或超過 40 g /m3),一般是瓦斯爆炸後,產生煤塵雲而引起煤塵爆炸。

(5)窒息事故。窒息事故是由於通風質量達不到要求,通風管理管理和獨頭巷道管理混亂造成的。

(6)高處墜落。由於設備缺陷和人員的疏忽而墜井;在開采急傾斜煤層的煤礦,高處墜落危險與有害因素也是常見的危險與有害因素之一。主要是由於溜煤眼或暗立井缺乏保護措施(井口蓋板、柵攔等設置不當)以及人的疏忽大意造成的。

(7)物體打擊。物體打擊是各類作業活動中都可能存在的風險,指物體在重力或其他外力的作用下產生運動,打擊人體造成的人身傷亡事故。如溜煤眼、立井等高處掉落的煤(岩)塊等傷人。

(8)觸電傷害。主要發生在電氣設備維修、停送電操作等。造成的原因有:帶電設備或帶電體裸露、誤操作電氣設備、無漏電保護器,使用不合格的電動工具、作業人員與帶電設備安全距離不夠等。也包括由於避雷係統缺陷導致的雷擊傷害。

(9)機械傷害。作業中絞車、礦車、鑿岩機、鑽機、電機車、刮板運輸機和膠帶輸送機等易造成機械傷害。可能的原因有:機械轉動的危險部位未設防護裝置、絞車、運輸機等的作業信號不當、指揮不當等造成機械事故或傷害、鋼絲繩磨損、斷絲或使用時劇烈振動等。

(10)冒頂、片幫。冒頂和片幫災害是礦山企業常見的災害之一。往往是由於支護不及時、支護質量不符合要求或支護結構不合理以及背板質量不高而導致的。

(11)高處墜落。由於防護不當,造成人員墜入溜煤眼、暗斜(立)井以及煤倉等。

(12)淹溺。由於防護不當,造成人員墜入井底倉、泥漿攪拌池等人工水體中,發生淹溺事故。

(13)坍塌。邊坡滑落,材料堆積倒塌等。

(14)爆破傷害。爆破作業中發生傷亡事故,不按《爆破作業01manbetx 》操作,違章放明炮、糊炮等。

(15)火藥爆炸。運輸和貯存火藥不當。

(16)其他爆炸。如壓縮空氣管道等高壓係統。

(17)中毒和窒息。火災以及瓦斯和煤塵爆炸後的CO中毒;采空區透水時的H2S中毒;放炮後的NO2中毒;盲巷、擴散通風以及掘進工作麵供風不足或產生循環風等使氧氣不足,導致窒息。

(18)起重傷害。起重作業中發生的擠壓、墜落、物體打擊和觸電等傷害。

(19)燙傷。生產性高溫火源的燒傷和高溫水蒸氣燙傷等。

(20)其他傷害。如摔倒、翻倒、碰撞、紮入、切傷、擦傷、踩傷、動作不當、職業病等。

3　煤礦係統的重大風險的控製對係統中的重大風險采取有效的控製措施是危險與有害因素辨識、風險評價的主要目的。

3.1　風險控製的基本原則

煤礦企業是一個由人流、物質-能量流和信息流構成的複雜係統,對係統的中的風險控製必須遵循以下基本原則:

(1)閉環控製原則〔3〕。煤礦係統的風險控製,應包括輸入、輸出、通過信息反饋並控製輸入這樣一個閉環控製過程如圖1。否則,隻能是“虎頭蛇尾”,隻有實現閉環控製,才能達到係統優化的目的。在實際運行過程中,礦山企業由於其粗放式管理,往往是管理措施、工程技術措施和培訓教育措施等比較全麵,但信息反饋和控製措施較弱,不能達到降低係統風險目的。

(2)動態控製原則。煤礦係統生產的特殊性決定了該係統具有更強的動態特性。不同的時間,其工作的地點、設備的位置、地質條件、礦物賦存特征以及生產條件都發生了變化,隨時可能產生新的危險因素,必須適時正確地進行控製,才能收到預期的效果。

(3)係統控製原則。根據煤礦係統是一個複雜的巨係統,它又可以劃分為企業管理係統、提升與運輸係統、供電係統、防排水係統、采煤係統、支護係統、通風係統、防塵係統、防滅火係統、瓦斯防治係統和礦山救護等子係統。根據各子係統的不同特點和防止規律,采取人流、物流和信息流的不同控製措施,使得三者的相互協調,實現係統的總控製。

(4)多層次控製原則〔3〕。

多層次控製可以增加係統的可靠度。通常包括6個層次,以瓦斯防治係統為例簡要說明如下:①根本的預防性控製。建立瓦斯抽放係統和可靠合理的通風係統,保證井下各工作地點瓦斯濃度控製在《煤礦安全規程》的規定值以下。②補充性的預防控製措施。建立瓦斯監測係統和相應的組織保障係統。③防止事故擴大的預防性控製。建立礦井和采掘工作麵的隔爆、抑爆係統。

④維護性能的控製。對建立起來的瓦斯防抽放係統、通風係統、檢測係統、組織保障係統、隔爆、抑爆係統的功能進行檢測和維護,檢測各係統性能、材質強度、安全裝置狀態、組織保障狀態等。⑤經常性控製。維持各係統的正常運轉,防止各係統性能降低、材質強度退化、安全裝置失效、組織保障降低及其人員知識和技能的老化等。⑥緊急性控製。一旦前麵5層控製失效,導致瓦斯事故的發生,就要采取緊急性控製措施:沿相應的避災路線撤退人員,自救措施、互救措施和應急救援行動。其他係統的控製是否采用6個層次以及采用哪幾個層次,應根據係統本身的特點和管理方式確定。

3.2　製定目標管理方案和製度安排根據煤礦各子係統的特點,製定切實可行的目標管理方案。製定有效的管理程序和切合實際的符合法律法規的采掘技術作業規程和01manbetx ,並組織實施。建立有效的安全與健康管理製度是成功的風險管理和減少傷害、職業病的基礎工作,而組織落實是有效減少傷害和職業病的核心工作,通過有效的機製充分發揮各層次的力量。

3.3　學習培訓與教育

安全管理的成功與否往往取決於隱藏在管理製度和組織結構中的潛在的因素,即由該企業的安全文化決定的。”安全文化”是指1個組織對於安全和健康的價值觀、期望、行為模式和準則。學習、培訓和教育對安全文化的形成和發展起到的重要作用。

企業建立適宜不同層次的員工的學習激勵機製和學習方式,促使員工自主學習,不斷提高安全技能和生產技能;注意識別不同層次員工的培訓需求、確立培訓目標、選擇培訓方法、實施安全教育和培訓,並與具體工作相結合,最終達到企業內各層次的人員都能主動重視安全與健康工作,並具備相應的綜合素質和技能。

3.4　製定應急計劃和演練煤礦係統是危險性大的係統,因此,應建立煤礦應急救援係統。針對不同係統可能出現的緊急事件製定操作性、針對性和可行性都比較強的應急計劃。並針對不同的事故類型進行演練。在演練中修正和確定應急預案,使相關人員在演練中熟練應急預案的程序。

3.5　現場監察監察應分為監督和檢查兩部分。監督可分為主動的監測和被動的檢查。主動監控有:安全管理部門對各係統的安全預防措施所涉及的關鍵特性的檢查;監控目標和管理方案的完成情況;對工作現場和設備進行定期檢查,以保證現場工作條件安全和設備正常運轉;對環境和健康進行監控,以保護控製措施的有效性,發現危險與有害因素的早期跡象。被動的檢查包括:傷害及相關病例;事件(可能導致傷、不健康和損失的情況);其它事件。

3.6　個體防護措施及職業病普查使用相應的工作程序和個體防護裝備,避免和減少健康風險,如佩戴防塵口罩、耳塞、穿防護服等;對危險環境下工作人員的身體檢查,如塵肺病的早期跡象等。選擇相應的控製措施,采用有效、經濟的方法,使資源得到合理分配,盡可能消除危險與有害因素。

4　結束語

煤礦係統的危險與有害因素辨識和控製是防止煤礦係統災變的重要基礎工作。但在中介機構的安全評價過程中以及煤礦企業的安全評估過程中都存在著危險與有害因素辨識存在漏項,提出的建議對策針對性、可操作性和可行性不強的弱點。煤礦企業存在重技術,輕管理;重硬件,輕軟件;重處罰,輕學習等弱點。通過分析煤礦係統的危險與有害因素辨識的特點,提供了用標準對照法進行危險與有害因素辨識的簡單方法;提出了指導控製煤礦係統風險的基本原則和方法。

參考文獻:

〔1〕　國家安全生產監督管理局(國家煤礦安全監察局).安全評價(修訂版)〔M〕.北京:煤炭工業出版社,2004.

〔2〕　 陳全 君,何學秋.事故的定義及其發生原因的理性分析〔J〕.礦山安全與環保,2004(5).

〔3〕　林澤炎.事故預防實用技術〔M〕.北京:科學技術文獻出版社,1999.

　　作者簡介: 陳全 君(1963-),男,山東膠南人,副教授,中國礦業大學(北京校區)安全技術及工 程 博士研究生,新疆工業高等專科學校城建與環保工程係主任,發表論文10餘篇。

(收稿日期: 2005-07-17 ;責任編輯:郭瑞年)

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摘自　《УГОЛЬУКРАИНЫ》　2004 No.11