评价人员通过确定标准的设计或操作以建立传统的安全检查表,然后用它产生一系列基于缺陷或差异的问题。所完成的安全检查表包括对提出问题回答“是”、“否”、“不适用”或“需要更多信息”。定性的分析结果随不同的分析对象而变化,但都将作出与标准或规范是否一致的结论,此外,安全检查表分析通常提出一系列的提高安全性的可能途径给管理者考虑。
安全检查表是进行安全检查,发现潜在危险的一种有用而简单可行的方法。常常用于对安全生产管理,对熟知的工艺设计、物料、设备或操作规程进行分析;也可用于新开发工艺过程的早期阶段,识别和消除在类似系统的多年操作中所发现的危险。安全检查表可用于项目发展过程的各个阶段。
安全检查表分析包括三个步骤:
1、选择或拟定合适的安全检查表。
2、通过现场检查和查阅资料完成分析。
3、编制分析结果文件。
(三)故障树分析法
故障树分析法是对既定的生产系统或作业中可能出现的事故条件及可能导致的灾害后果,按工艺流程、先后顺序和因果关系绘成程序方框图,表示导致灾害、伤害事故的各种因素之间的逻辑关系。它由输入符合和关系符合组成,用以分析系统的安全问题或系统的运行功能问题,为判明灾害、伤害的发生途径及事故之间的关系。通过故障树的安全分析,达到以下目的,识别导致事故的基本事件(基本的设备故障)与人为失误的组成,可为人们提供设法避免或减少导致事故基本原因的线索,从而降低事故发生的可能性;对导致灾害事故的各种因素及逻辑关系能做出全面、简洁和形象的描述;便于查明系统内固有的或潜在的各种危险因素,为设计、施工和管理提供科学依据;使有关人员、作业人员全面了解和掌握各项防灾要点;便于进行逻辑运算,进行定性、定量分析和系统评价。
二、危险、有害因素辨识的过程
危险源危险性评价包括危险源自身危险性评价和对危险源控制措施效果的评价。
通过对矿井地质报告、水文类型划分报告、瓦斯等级鉴定批复、煤尘爆炸性和自燃倾向性鉴定报告、生产系统和辅助系统、主要设备特点以及矿井周边环境和水文条件等基础资料分析;通过到现场对矿井实际情况调查;通过与现场有关人员座谈和现场测试等,运用直观经验分析法,并参照《生产过程危险和有害因素分类代码》(GB/Tl3861-2009)、《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-1986)和《煤炭工业企业职工伤亡事故报告和统计规定》(原煤炭部煤安字(1995)第50号文),对矿井生产过程中可能存在的危险、有害因素进行识别和分类。
根据以上分类,通过对矿井的作业环境、安装的设备或装置、人工操作等进行识别,该矿存在的主要危险和有害因素有:瓦斯、冒顶片帮、水灾、火灾、电伤害、运输伤害、机械伤害、爆破和火药爆炸、中毒和窒息、粉尘、噪声危害等。
通过对该矿的重大危险辨识,瓦斯、煤尘、煤层自燃、水文地质、机械危险性、电气危险性、炮掘工作面为矿井的重大危险源。
煤矿之所以有发生重特大事故的可能性存在,除煤矿本身存在较多危险源及其本身的危险性之外,另一个关键因素是对危险源的控制措施效果的好坏,一个自身危险性较大的矿井,如果安全设施齐备、安全管理到位,即控制措施效果好的话,其发生事故的可能性就较低,反之则较高。因此对重大危险源定级必须考虑煤矿企业的危险源控制措施效果,这是决定并影响分级的最重要因素。
本评估通过事故树分析法对矿井事故发生的途径和应采取的措施进行分析,以选择消除事故的最佳途径。根据事故树求得的最小割集,并根据现场检查情况,评价人员编制安全检查表,通过对矿井的现场安全检查确定存在的问题和安全隐患,评估矿井对危险源及危险有害因素的控制效果。
第二节 矿井瓦斯危险、有害因素辨识与危害程度
一、瓦斯危险、有害因素辨识过程
(一)事故树分析法
导致瓦斯爆炸有许多因素,如管理因素、施工因素及技术因素等。这些因素不仅相互交叉,而且往往只能作为定性描述,不能方便地用于分析瓦斯爆炸的原因,或者直接指导矿井安全生产。生产中导致瓦斯爆炸的因素,往往涉及许多下一级事件,且各因素又相互联系。因此,必须从中概括出主要的易于分析的因素——基本事件,才有利于研究矿井瓦斯爆炸这一事件。
矿井瓦斯爆炸事故多发生于采掘工作面,本评估通过事故树分析法对掘进工作面瓦斯事故发生的途径和应采取的措施进行分析,以选择消除瓦斯爆炸事故的最佳途径,如图3-2-1。
由事故树分析,与门3个,占20%,或门12个,占80%,说明瓦斯爆炸事故有多种孤立事件偶合都会导致发生,本事故树最小割集2275个,事故发生途径众多。最小径集4个,分别是:
P1={X2,X3,X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10,X11,X12 ,X13,X14};
P2={X15,X16,X17,X18,X19};
P3={X20,X21,X22,X23,X24};
P4={X1,X25,X26,X27,X28,X29,X30,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39}
表明控制事故发生的途径有4条。从最小径集包含的事件数分析,以P2、P3数量为少,较为经济有效,即对瓦斯积聚进行有效检查、系统监测(前提条件是杜绝瓦斯超限违章作业)。而从根本上有效避免瓦斯积聚,必须在通风设施、设备及风量测定分配上严格管理,特别是注意严格工作面布置规划,严禁超通风能力布置工作面,严格实行“以风定产,以风定面”。通过严格的矿井通风管理制度落实、通风管理人员素质提高、完善的通风技术装备,完全可以解决通风排除瓦斯积聚的问题。P4包含基本事件数量最多,而且在矿井生产中许多基本事件较难控制,全部控制几乎是不可能的。但是,应当在瓦斯可能积聚超限的采掘工作面及其附近严格控制,避免局部瓦斯积聚发生事故。
结构重要度分析是分析基本事件对顶上事件的影响程度,为改进系统安全性提供信息的重要手段。在此采用排列法求解,结果排列如下:
I(15)= I(16)= I(17)= I(18)= I(19)>I(20)= I(21)= I(22)= I(23)= I(24)> I(2)= I(3)= I(4)…… I(12)= I(13)= I(14)>I(1)= I(25)= I(26)…… I(37)= I(38)= I(39)
图3-2-1 矿井瓦斯爆炸事故树图
(二)安全评估检查表
1、地面查阅
1)查阅了矿井通风管理的各项规章制度、安全技术措施以及各种通风报表和管理台帐;
2)通风安全仪器、仪表的配备、使用和维护情况;主要通风机性能测定报告,矿井反风演习报告。
3)查阅了矿井瓦斯等级鉴定批文,有关矿井瓦斯管理的各项规章制度,操作规程,瓦斯检查手册,瓦斯日报,以及瓦斯检查仪器的配备和校验情况。
4)对地面配电室、供电线路、变压器、避雷装置、图纸、资料和各项机电管理制度、电气操作规程、机电设备的运行、检修登记情况进行了检查。
5)查阅了有关矿井爆炸材料管理的各种规章制度、安全技术和操作规程等。
2、井下现场检查
1)对该矿的通风系统、局部通风以及通风设施和设备进行了井下检查。
2)对该矿的瓦斯检查和管理、安全监控系统进行了井下检查。
3)对该矿井下供电系统、电气设备及其保护、照明及明火管理等进行了现场检查。
根据煤矿瓦斯爆炸事故树求得的最小割集,并根据现场检查情况,建立瓦斯危险、有害因素辨识检查表,具体情况见表3-2-1。
瓦斯危险、有害因素辨识检查表 表3-2-1
检查 项目 检查内容 检查依据 实际检查情况 检查 结果
一
通
风
管
理 1.1煤矿企业必须设置安全生产机构(通风科),配备适应工作需要的安全生产人员(测风员及其他维修通风设施人员)和装备。 《煤矿安全规程》第4条 机构健全,通风人员配备充足。 符合
1.2矿井必须按季绘制通风系统图,并按月补充修改。通风系统图必须标明风流方向、风量和通风设施的安装地点。 《煤矿安全规程》第120条 通风系统图符合规定。 符合
1.3矿井采用由里向外核算法,确定矿井和各采掘工作面需风量,矿井进风量及各采掘工作面配风量满足需风量要求。 《煤矿通风能力核定办法(试行)》安监总煤矿字[2005]42号文 矿井进风量及各采掘工作面配风量满足需风量要求。 符合
1.4矿井必须建立测风制度,每10天进行一次全面测风。对采掘工作面和其他用风地点,应根据实际需要随时测风。 《煤矿安全规程》第105条 查测风报表,符合要求。 符合
1.5矿井主要通风机检验周期满足以下规定:高瓦斯矿井、突出矿井、1.8米以下的1年;其他3年。 关于公布煤矿安全生产检测检验目录(第一批)(2013年修订)、(第二批)(2013年)的通知 通风机2015年3月和4月进行了性能测定。 符合
一
通
风
管
理 1.6矿井投产前必须进行一次测定, 其余矿井每3年至少进行一次测定。高瓦斯、突出矿井每年必须1次,矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。 关于公布煤矿安全生产检测检验目录(第一批)(2013年修订)、(第二批)(2013年)的通知 矿井2015年8月进行通风阻力测定。 符合
1.67矿井有反风设施,反风装置符合《规程》规定,并每季度检查一次,每年进行一次反风演习。 《规程》第122条 矿井有反风设施,每年进行了矿井反风演习。 符合
1.8矿井必须有足够数量的通风安全检测仪表,并定期进行检验。 《煤矿安全规程》第106条 通风安全检测仪表配备满足要求,并定期进行了检验。 符合
二
通
风
系
统
2.1矿井必须有独立的通风系统,通风系统简单,风流稳定易于控、管理,具有抗灾能力。 《煤矿安全规程》第107条 矿井有独立的通风系统,井下通风系统简单且合理有效。 符合
2.2矿井必须采用机械通风,矿井使用安装在地面的矿用主要通风机进行通风,并有同等能力的备用主要通风机。主要通风机的安装和使用符合《煤矿安全规程》要求。 《煤矿安全规程》第121条 矿井采用机械通风,安装有两台主要通风机均可满足现该矿井的生产要求。 符合
2.3主要进回风巷道间需要使用的联络巷,必须安设2道联锁的正向风门和2道反向风门。 《煤矿安全规程》第109条 3501工作面回风顺槽联络风门不能自动关闭。 不符合
2.4控制风流的风门、风桥、风墙、风窗等设施必须可靠。 《煤矿安全规程》第118条 井下控制风流的通风设施可靠。 符合
2.5 生产水平和采区必须实行分区通风。
高瓦斯矿井、有煤与瓦斯突出危险的矿井的每个采区和开采容易自燃煤层的采区,必须设置至少1条专用回风巷,低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区,必须设置1条专用回风巷。 《煤矿安全规程》第113条 3500集中回风巷道为专用回风巷。 符合
2.6采掘工作面必须实行独立通风,同一采区内,同一煤层上下相连的2个同一风路中的采煤工作面或采掘工作面以及采区内为构成新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷道,进行串联通风时,不得超过1次,且必须符合《煤矿安全规程》相关要求。 《煤矿安全规程》第114条 采掘工作面均实行了独立通风,井下无串联通风。 符合