摘要:煤礦系統的危險與有害因紊辮識和控制是防止煤礦系統災變的重要基礎工作。通過分析煤礦系統的危險與有害因紊辮識的特點,捉供了用標準對照法進行危險與有害因素辮識的有效方法;提出了指導拉制謀礦系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佑工作,具有重要的參考價值;時煤獷企業防治各種災害提供了有效的原則和方法。
關鍵詞:危險;辮識;風險控制;標準對照
安全評價是以實現工程、系統安全為目的,應用安全系統工程原理和方法,對工程、系統中存在的危險、有害因素進行識別與分析,判斷工程、系統發生事故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、系統制定防范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,識別和分析危險與有害因素,確定危險與有害因素存在的部位、方式、事故發生的途徑及其變化的規律。煤礦系統是由人流、物質與能量流和信息流組成的復雜系統。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。事故就是系統中的人流、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,對系統中人流、物質與能量流和信息流中的危險與有害因素辨識與控制是十分重要而又不得不做的工作。但對系統中的危險與有害因素辨識與控制,又是十分復雜的、艱難的。因此,研究煤礦系統危險與有害因素辨識和控制方法對建立健全職業安全健康管理體系,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煤礦系統危險與有害因素辨識的特點
(1)煤礦系統是一個龐大的復雜系統。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系統工程。工程、系統中的人流、物質與能量流和信息流既發揮各自的作用,又互相聯系與密切配合工程、系統的安全性不僅取決于人流的因素,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;還取決于物質與能量流的因素,如各種采掘機械、運輸與提升機械、巷道和工作面的支護、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;同時還取決于系統運行過程中顯現出的一系列的信息因素,如瓦斯的涌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,管理制度和技術規程的不完備,知識的輸人和輸出失誤等。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)煤礦系統可能發生的事故種類多而復雜。同一采掘工作面在不同的工作時間中其風險也不相同,作業人員時刻面對新的工作環境;不同的工種也面對不同的風險;作業人員又處于同一作業空間中,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。一方面,不同工種的操作人員分散于作業現場的不同部位,面對具體的作業問題,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于操作者的敬業精神、責任感和使命感,而這方面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、工作面空間狹小、安全防護缺陷、通風不良、粉塵飄揚、瓦斯濃度涌出不均衡、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,只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。由于煤礦的作業環境差、待遇低、危險性大,因此,從業人員文化素質較低,大量沒有經過全面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制度不健全,缺乏安全培訓,操作規程和作業規程執行不嚴,面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,宋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)危險與有害因素的復雜多樣性、動態性和隱蔽性。煤礦除面臨地面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。
鑒于上述特點,一般情況下,可根據煤礦系統的工序、工種和危險與有害因素的特點,對生產和安全活動所投人的設備、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分析等方法辨識存在的危險與有害因素。
2煤礦系統常見的危險與有害因素辨識方法——標準對照法
根據煤礦生產系統的特點和(企業職工傷亡事故分類》(GB6441一1986),綜合考慮致因物、起因物、致害物、傷害方式等,辨識煤礦生產系統的危險、有害因素,對于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,由于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。一方面.瓦斯爆炸發生的可能性大,另一方面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,瓦斯事故是防治煤礦事故的重中之重。
(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面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。由于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。由于煤塵爆炸的特殊性,如果沒有煤塵云(空氣中煤塵的濃度達到或超過40g/m3),一般是瓦斯爆炸后,產生煤塵云而引起煤塵爆炸。
(5)窒息事故。窒息事故是由于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。由于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。主要是由于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(巖)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。也包括由于避雷系統缺陷導致的雷擊傷害。
(9)機械傷害。作業中絞車、礦車、鑿巖機、鉆機、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。往往是由于支護不及時、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。由于防護不當,造成人員墜人溜煤眼、暗斜(立)井以及煤倉等。
(12)淹溺。由于防護不當,造成人員墜人井底水倉、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(爆破作業規程》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系統。
(17)中毒和窒息。火災以及瓦斯和煤塵爆炸后的CO中毒;采空區透水時的H2S中毒;放炮后的N02中毒;盲巷、擴散通風以及掘進工作面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、扎人、切傷、擦傷、踩傷、動作不當、職業病等。
3煤礦系統的重大風險的控制
對系統中的重大風險采取有效的控制措施是危險與有害因素辨識、風險評價的主要目的。
3.1風險控制的基本原則
煤礦企業是一個由人流、物質一能量流和信息流構成的復雜系統,對系統的中的風險控制必須遵循以下基本原則:
(1)閉環控制原則。煤礦系統的風險控制,應包括輸人、輸出、通過信息反饋并控制輸人這樣一個閉環控制過程如圖1。否則,只能是“虎頭蛇尾”,只有實現閉環控制,才能達到系統優化的目的。在實際運行過程中,礦山企業由于其粗放式管理,往往是管理措施、工程技術措施和培訓教育措施等比較全面,但信息反饋和控制措施較弱,不能達到降低系統風險目的。
(2)動態控制原則。煤礦系統生產的特殊性決定了該系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制,才能收到預期的效果。
(3)系統控制原則。根據煤礦系統是一個復雜的巨系統,它又可以劃分為企業管理系統、提升與運輸系統、供電系統、防排水系統、采煤系統、支護系統、通風系統、防塵系統、防滅火系統、瓦斯防治系統和礦山救護等子系統。根據各子系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制措施,使得三者的相互協調,實現系統的總控制。
(4)多層次控制原則。多層次控制可以增加系統的可靠度。通常包括6個層次,以瓦斯防治系統為例簡要說明如下:①根本的預防性控制。建立瓦斯抽放系統和可靠合理的通風系統,保證井下各工作地點瓦斯濃度控制在《煤礦安全規程》的規定值以下。⑧補充性的預防控制措施。建立瓦斯監測系統和相應的組織保障系統。③防止事故擴大的預防性控制。建立礦井和采掘工作面的隔爆、抑爆系統。④維護性能的控制。對建立起來的瓦斯防抽放系統、通風系統、檢測系統、組織保障系統、隔爆、抑爆系統的功能進行檢測和維護,檢測各系統性能、材質強度、安全裝置狀態、組織保障狀態等。⑤經常性控制。維持各系統的正常運轉,防止各系統性能降低、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緊急性控制。一旦前面5層控制失效,導致瓦斯事故的發生,就要采取緊急性控制措施: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。
其他系統的控制是否采用6個層次以及采用哪幾個層次,應根據系統本身的特點和管理方式確定。
3.2制定目標管理方案和制度安排
根據煤礦各子系統的特點,制定切實可行的目標管理方案。
制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操作規程,并組織實施。建立有效的安全與健康管理制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,通過有效的機制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于隱藏在管理制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個組織對于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制和學習方式,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,并與具體工作相結合,最終達到企業內各層次的人員都能主動重視安全與鍵康工作,并具備相應的綜合素質和技能。
3.4制定應息計劃和演練
煤礦系統是危險性大的系統,因此,應建立煤礦應急救援系統。針對不同系統可能出現的緊急事件制定操作性、針對性和可行性都比較強的應急計劃。并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:安全管理部門對各系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,以保護控制措施的有效性,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(可能導致傷害、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。選擇相應的控制措施,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
煤礦系統的危險與有害因素辨識和控制是防止煤礦系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。通過分析煤礦系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;提出了指導控制煤礦系統風險的基本原則和方法。
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