非煤礦山安全評價(jià)技術(shù)與實(shí)踐
作者:佚名
2007-01-03 11:00
來源:煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)
摘 要 介紹了非煤礦山安全評價(jià)的內(nèi)容、程序、評價(jià)方法等安全評價(jià)技術(shù),并結(jié)合馬鞍山礦山研究院多年來承擔(dān)非煤礦山安全評價(jià)的實(shí)例,闡述了非煤礦山開展安全評價(jià)工作的重要性。
關(guān)鍵詞 非煤礦山 安全評價(jià) 評價(jià)方法 應(yīng)用實(shí)例
2002年11月1日,《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》正式實(shí)施了,這是繼《中華人民共和國礦山安全法》后的又一安全大法,為非煤礦山安全整治提供了法律保障,同時(shí)還明確了“承擔(dān)安全評價(jià)、認(rèn)證、檢測、檢驗(yàn)的機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)具備國家規(guī)定的資質(zhì)條件,并對其作出的評價(jià)、認(rèn)證、檢測、檢驗(yàn)的結(jié)果負(fù)責(zé)”。馬鞍山礦山研究院在40年從事的技術(shù)開發(fā)實(shí)踐中,在非煤礦山開采及礦山安全技術(shù)方面形成了具有該院特色的、國內(nèi)領(lǐng)先的、國際先進(jìn)的成套礦山安全開采技術(shù)。為了滿足環(huán)境保護(hù)、礦山安全生產(chǎn)及礦山降本增效的需要,近10年來,該院一直致力于非煤礦山開采及安全評價(jià)等技術(shù)的研究、開發(fā)與科技成果的轉(zhuǎn)化,并取得了明顯的成效,得到包括國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局在內(nèi)的有關(guān)部門認(rèn)可,獲得國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局頒發(fā)的“非煤礦山專項(xiàng)安全評價(jià)資質(zhì)”。本文介紹了非煤礦山安全評價(jià)的內(nèi)容,概述了非煤礦山安全評價(jià)的傳統(tǒng)技術(shù)與新技術(shù)、新方法,并總結(jié)了我院從事非煤礦山開采及安全評價(jià)等領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)。
1非煤礦山安全評價(jià)的內(nèi)容與程序
1.1非煤礦山安全評價(jià)的內(nèi)容
根據(jù)國家基本建設(shè)程序和《安全生產(chǎn)法》有關(guān)規(guī)定,建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施必須與主體工程“三同時(shí)”,即同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。非煤礦山安全評價(jià)的內(nèi)容包括建設(shè)項(xiàng)目安全預(yù)評價(jià)、安全驗(yàn)收評價(jià)、安全現(xiàn)狀綜合評價(jià)和專項(xiàng)安全評價(jià)4種類型,各類型包含的內(nèi)容和要求各不相同。非煤礦山建設(shè)項(xiàng)目安全預(yù)評價(jià),是根據(jù)建設(shè)單位的委托和建設(shè)項(xiàng)目可行性報(bào)告的內(nèi)容,定性、定量分析和預(yù)測建設(shè)項(xiàng)目存在的各種危險(xiǎn)、有害因素的種類和程度,提出合理可行的安全技術(shù)和安全管理措施;安全驗(yàn)收評價(jià),是根據(jù)建設(shè)單位的委托,查找該建設(shè)項(xiàng)目投產(chǎn)后可能存在的各種危險(xiǎn)、有害因素,提出合理的安全調(diào)整方案和安全管理措施,并對是否具備投產(chǎn)條件提出結(jié)論性意見;安全現(xiàn)狀綜合評價(jià),是根據(jù)企業(yè)的委托,定性、定量地分析企業(yè)存在的各種危險(xiǎn)、有害因素,對其安全管理狀況給予綜合評價(jià),對存在的問題提出切實(shí)可行的解決辦法;專項(xiàng)安全評價(jià),是根據(jù)企業(yè)的委托,對企業(yè)內(nèi)某單項(xiàng)設(shè)施或工程進(jìn)行調(diào)查、分析、檢驗(yàn)、檢測等工作,從而定性、定量地分析某單項(xiàng)工程或設(shè)施的各種危險(xiǎn)、有害因素,對存在的問題提出可行有效的整治措施和技術(shù)方案。
1.2非煤礦山安全評價(jià)的程序
非煤礦山安全評價(jià)的程序包括以下幾個(gè)階段:
(1)評價(jià)委托。接受企業(yè)委托,根據(jù)評價(jià)的內(nèi)容簽定合同。
(2)組織策劃。根據(jù)承擔(dān)安全評價(jià)的內(nèi)容,召開評價(jià)工作會議,明確項(xiàng)目經(jīng)理,組織落實(shí)安全評價(jià)人員和技術(shù)專家,制定安全評價(jià)工作計(jì)劃。
(3)收集資料與資料分析。根據(jù)安全評價(jià)的內(nèi)容,收集與被評價(jià)對象有關(guān)的技術(shù)資料和基礎(chǔ)資料、國家法律、法規(guī)和技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等,并對收集的資料進(jìn)行系統(tǒng)分析。
(4)類比工程調(diào)研。評價(jià)對象現(xiàn)場調(diào)查,掌握工程狀況、工藝流程中的危險(xiǎn)部位、崗位人員狀況、主要工藝過程和技術(shù)參數(shù)、事故記錄、檢測記錄、安全設(shè)施運(yùn)行狀況、防火防爆專項(xiàng)、安全管理組織機(jī)構(gòu)規(guī)章制度、安全操作規(guī)程等,以上調(diào)研項(xiàng)目根據(jù)評價(jià)的內(nèi)容選擇。
(5)編制安全評價(jià)大綱。根據(jù)安全評價(jià)項(xiàng)目的規(guī)模,對于大中型非煤礦山建設(shè)項(xiàng)目,需要編制安全評價(jià)大綱,并依據(jù)審定的評價(jià)大綱編制報(bào)告。大綱包括評價(jià)的主要依據(jù);礦山(項(xiàng)目)概況;主要危險(xiǎn)有害因素分析;評價(jià)方法、評價(jià)范圍的評價(jià)單元的確定;安全對策措施;報(bào)告書的結(jié)構(gòu)和評價(jià)工作進(jìn)度安排等。評價(jià)大綱內(nèi)部審查定稿后報(bào)有關(guān)部門審查。
(6)安全評價(jià)大綱評審。根據(jù)安全評價(jià)項(xiàng)目的規(guī)模,總投資超過2億元的非煤礦山建設(shè)項(xiàng)目,其安全預(yù)評價(jià)和安全驗(yàn)收報(bào)告,由國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門負(fù)責(zé)組織審查,總投資在2億元以下的非煤礦山建設(shè)項(xiàng)目,其安全預(yù)評價(jià)和安全驗(yàn)收評價(jià)報(bào)告,由所在地的省級安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門或授權(quán)的地(市)、縣級安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門負(fù)責(zé)組織審查。評價(jià)單位根據(jù)審查意見修改和完善。
(7)編寫安全評價(jià)報(bào)告。將安全評價(jià)大綱中初步分析的危險(xiǎn)、有害因素進(jìn)行系統(tǒng)分析,確定危險(xiǎn)、有害因素的等級。同時(shí)根據(jù)不同的工藝流程和工作場所,采用不同的評價(jià)方法,進(jìn)行定性、定量評價(jià),提出安全對策措施和結(jié)論、建議。
(8)安全評價(jià)報(bào)告內(nèi)部審查。對編制的安全評價(jià)報(bào)告進(jìn)行內(nèi)部審查,一般由項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人和質(zhì)量負(fù)責(zé)人審查,由評價(jià)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人簽發(fā)報(bào)有關(guān)部門。
(9)專家評審。根據(jù)安全評價(jià)項(xiàng)目的規(guī)范,由相應(yīng)的安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門組織專家評審,再根據(jù)專家評審意見進(jìn)行修改、補(bǔ)充和完善,最后定稿。
(10)交付報(bào)告及歸檔。將定稿后的安全評價(jià)報(bào)告書交付委托企業(yè),由委托企業(yè)再報(bào)相應(yīng)的安全監(jiān)督管理部門備案,同時(shí)填寫歸檔目錄表,辦理資料歸檔手續(xù)。
2非煤礦山安全評價(jià)方法
安全系統(tǒng)工程的內(nèi)容主要包括事故成因、系統(tǒng)安全分析、安全評價(jià)和安全措施4個(gè)方面。安全評價(jià)是對系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)性進(jìn)行定性或定量分析,得出系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)點(diǎn)和發(fā)生危險(xiǎn)的可能性及程度,以預(yù)測出被評價(jià)系統(tǒng)的安全狀況。正確的安全評價(jià)必須有科學(xué)的安全理論做指導(dǎo),使之能真正揭示安全狀況變化的規(guī)律并予以準(zhǔn)確描述,并以一種可辯識度量的信息顯示出來。安全評價(jià)方法就是以安全理論、現(xiàn)代數(shù)學(xué)的控制理論等作為理論基礎(chǔ),用來分析、評價(jià)系統(tǒng)危險(xiǎn)因素的工具,根據(jù)評價(jià)目的或采用的基本理論的不同,評價(jià)方法有數(shù)十種。
由于礦山開采是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),存在的各種危險(xiǎn)、有害因素也不盡相同,其評價(jià)方法也是多種多樣的,關(guān)鍵在于是否能找到適合非煤礦山安全評價(jià)的方法。根據(jù)多年的實(shí)踐和總結(jié),非煤礦山安全評價(jià)的方法主要有以下幾種。
(1)安全檢查表法(S CL)。該方法是將一系列項(xiàng)目列出檢查表進(jìn)行分析,以確定系統(tǒng)的狀態(tài),定性地對系統(tǒng)進(jìn)行綜合評價(jià)。在安全驗(yàn)收評價(jià)和現(xiàn)狀綜合安全評價(jià)中較常用,是非煤礦山在安全管理和監(jiān)督檢查中常用的方法。
(2)工程類比法(PET)。已知2個(gè)類似的不同對象之間的互相聯(lián)系規(guī)律,用其中一個(gè)對象的發(fā)展規(guī)模來預(yù)測另一個(gè)對象的發(fā)展,經(jīng)調(diào)查研究、資料收集、現(xiàn)場測試、分析比較,運(yùn)用類推原理來預(yù)測評價(jià)對象的勞動安全狀況及可能存在的問題,在安全評價(jià)的4種類型中常被應(yīng)用。
(3)專家評議法。一種吸收各專業(yè)的技術(shù)專家參加,根據(jù)系統(tǒng)的過去、現(xiàn)在和發(fā)展趨勢3種時(shí)態(tài)進(jìn)行積極的創(chuàng)造思維活動,對系統(tǒng)的未來進(jìn)行綜合分析評價(jià),在安全評價(jià)的4種類型中常被應(yīng)用。
(4)事故樹分析法(FTA)。對系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行識別,具有定性分析和定量分析功能,是安全分析評價(jià)和事故預(yù)測的一種先進(jìn)科學(xué)方法,在安全評價(jià)的四種類型中常被應(yīng)用。
(5)作業(yè)條件危險(xiǎn)性評價(jià)法(LEC)。將作業(yè)條件的危險(xiǎn)性作因變量(D)事故或危險(xiǎn)事件發(fā)生的可能性(L)、暴露于危險(xiǎn)環(huán)境的頻率(E)及危險(xiǎn)程度(C)為自變量建立它們之間的函數(shù)關(guān)系式采取對評價(jià)對象“打分”的辦法計(jì)算系統(tǒng)作業(yè)的危險(xiǎn)性分值,從而用定量的方法確定作業(yè)場所的危險(xiǎn)等級。該方法常用于非煤礦山人員經(jīng)常出入的采場、爆破和炸藥庫等評價(jià)系統(tǒng)。
(6)工程巖體穩(wěn)定性分析法。采用安全評價(jià)軟件作為手段和工具,用定性描述和定量評價(jià)相結(jié)合的方法,判斷系統(tǒng)的危險(xiǎn)程度。適用于非煤礦山安全評價(jià)的各個(gè)階段,包括非煤礦山的邊坡、排土場、尾礦庫、采空區(qū)等系統(tǒng)的安全評價(jià)。
(7)機(jī)械工廠安全性評價(jià)法。我國引進(jìn)和學(xué)習(xí)外國安全系統(tǒng)工程和安全管理方法后在企業(yè)應(yīng)用的安全評價(jià)方法,對設(shè)備集中的企業(yè)開展安全性評價(jià),不僅可以提高安全管理水平和本質(zhì)安全程度,而且還可以有效地控制傷亡事故和職業(yè)病。非煤礦山的選礦廠、炸藥廠和機(jī)修加工車間的情況與機(jī)械工廠類似,存在設(shè)備多、作業(yè)分散的特點(diǎn),可以采用機(jī)械工廠安全性評價(jià)方法進(jìn)行安全評價(jià)。
(8)故障類型及影響分析方法(FE MA)。該方法是安全系統(tǒng)工程用于識別危險(xiǎn)的分析方法之一,在設(shè)計(jì)階段對系統(tǒng)的各個(gè)組成部分進(jìn)行歸納、定性地分析,找出可能產(chǎn)生的故障及其類型,判明故障嚴(yán)重程度,為采取相應(yīng)的安全對策措施和安全評價(jià)提供依據(jù)。該方法適用于對機(jī)械設(shè)備較多或工藝過程較復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行安全評價(jià)。
除以上幾種主要的安全評價(jià)方法以外,日本勞動省化工廠安全定量評價(jià)法(兒一CS Q A)、美國道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評價(jià)法(DOW’ S -F &EI)、危險(xiǎn)化學(xué)品評價(jià)參數(shù)(H CAF)等安全評價(jià)方法,同樣適用于非煤礦山中爆破系統(tǒng)、炸藥庫系統(tǒng)和高含硫礦床的安全評價(jià)。
3非煤礦山安全評價(jià)應(yīng)用實(shí)例
馬鞍山礦山研究院在長期的非煤礦山技術(shù)開發(fā)實(shí)踐中,在非煤礦山開采及礦山安全評價(jià)領(lǐng)域形成了具有特色的、國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)的成套非煤礦山開采技術(shù),尤其是20世紀(jì)90年代中期開始承擔(dān)非煤礦山安全評價(jià)工作后,取得了多項(xiàng)科研成果和安全評價(jià)經(jīng)驗(yàn)。
3.1應(yīng)用實(shí)例之一
馬鋼集團(tuán)姑山礦業(yè)有限責(zé)任公司和睦山礦區(qū)建設(shè)項(xiàng)目勞動安全預(yù)評價(jià)。
3.1.1建設(shè)項(xiàng)目概況
該項(xiàng)目為新建設(shè)項(xiàng)目,分二期建設(shè),一期規(guī)模50萬t/ a,主要開采后觀音山礦段一200 m水平以上礦體;二期規(guī)模70萬t/ a,主要開采后觀音山礦段一200 m水平以下和后和睦山礦段的礦體。一期建設(shè)總投資為5 800萬元,全部由公司自籌或貸款。
3.1.2安全評價(jià)過程
馬鞍山礦山研究院受姑山礦業(yè)有限責(zé)任公司的委托,承擔(dān)了該建設(shè)項(xiàng)目勞動安全預(yù)評價(jià)任務(wù)。由于該建設(shè)項(xiàng)目投資較少,屬小型項(xiàng)目,按照勞動安全預(yù)評價(jià)管理辦法的要求,安全評價(jià)工作可直接進(jìn)行評價(jià)報(bào)告的編制工作。
首先,按照安全預(yù)評價(jià)的一般程序,收集與建設(shè)項(xiàng)目有關(guān)的基礎(chǔ)資料、進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查;
其次,初步分析建設(shè)項(xiàng)目中的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)施、生產(chǎn)物料、作業(yè)環(huán)境等評價(jià)單元的危險(xiǎn)、有害因素,全面查找系統(tǒng)中所存在的重大危險(xiǎn)源;
第三,選擇安全評價(jià)方法。根據(jù)該建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)和工藝特征,采用了故障類型及影響分析方法(FMEA)、工程類比方法(PEA)、故障樹法(FTA)等多種安全評價(jià)方法。故障類型及影響分析方法(FMEA)對主體工程中18個(gè)危險(xiǎn)單元或工藝進(jìn)行故障類型及影響分析,用表格的形式發(fā)掘出危險(xiǎn)作業(yè)的170余種事故模式或故障模式,提出對策措施建議300余條。工程類比方法(PEA)分別對采場最大暴露面積或采空區(qū)頂板最大允許暴露面積、地表巖移等評價(jià)單元進(jìn)行類比分析,并對可能發(fā)生的事故或事故模式提出了相應(yīng)的對策措施。故障樹法(FTA)根據(jù)影響和睦山鐵礦開采的礦山火災(zāi)的危險(xiǎn)性、礦山突然涌水的危險(xiǎn)性、礦山冒頂?shù)奈kU(xiǎn)性和爆破危險(xiǎn)性等評價(jià)單元進(jìn)行了定量評價(jià),依據(jù)評價(jià)函數(shù)值的大小,對礦山危險(xiǎn)程度預(yù)評價(jià),結(jié)果確定和睦山鐵礦危險(xiǎn)等級為W級稍有危險(xiǎn)。
3.1.3安全評價(jià)結(jié)論
通過勞動安全預(yù)評價(jià)認(rèn)為,和睦山鐵礦地下開采影響礦山危險(xiǎn)和危害較大的礦山火災(zāi)礦山突水、地面塌陷、頂板冒頂、爆破和生產(chǎn)設(shè)備損害等,尤其是頂板冒落事故的發(fā)生概率較大,建議在礦山初步設(shè)計(jì)、工程施工和礦山生產(chǎn)中應(yīng)加以重視,并做好事故應(yīng)急措施,確保礦山安全生產(chǎn)。
3.2應(yīng)用實(shí)例之二
馬鋼集團(tuán)南山礦業(yè)有限責(zé)任公司高村采場恢復(fù)建設(shè)工程勞動安全預(yù)評價(jià)。
3.2.1恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目概況
該項(xiàng)目一期工程于1993年開工建設(shè),采選規(guī)模為200萬t/ a ,1996年因故停工,2001年8月恢復(fù)建設(shè),形成150萬t/ a的生產(chǎn)規(guī)模,2002年11月在一期恢復(fù)建設(shè)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了高村采場二期恢復(fù)建設(shè)可行性研究。高村二期建成后,一、二期采場將成為一個(gè)統(tǒng)一的高村采場,設(shè)計(jì)規(guī)模為500萬t/ a,年剝巖量約為“5萬t。高村采場建成后為露天開采方式。
3 .2 .2安全評價(jià)過程
馬鞍山礦山研究院受南山礦業(yè)有限責(zé)任公司的委托,承擔(dān)了該項(xiàng)目勞動安全預(yù)評價(jià)任務(wù)。由于該項(xiàng)目總投資為1 .83億元,屬中型項(xiàng)目,按照勞動安全預(yù)評價(jià)管理辦法的要求,評價(jià)工作分為評價(jià)大綱和評價(jià)報(bào)告2個(gè)階段進(jìn)行。
首先,收集與建設(shè)項(xiàng)目有關(guān)的基礎(chǔ)資料,現(xiàn)場調(diào)查高村采場、選礦廠、排土場、尾礦庫等利用原有的工業(yè)設(shè)施或在一期建設(shè)中已經(jīng)形成的工業(yè)設(shè)施,并做好相應(yīng)的記錄;
其次,初步分析恢復(fù)建設(shè)中的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)施、生產(chǎn)物料、作業(yè)環(huán)境等評價(jià)單元的危險(xiǎn)、有害因素,全面查找系統(tǒng)中所存在的重大危險(xiǎn)源;
第三,選擇安全評價(jià)方法。根據(jù)該恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)和工藝特征,安全評價(jià)中采用了工程類比法(PEA)、巖體工程穩(wěn)定性分析法、機(jī)械工廠安全評價(jià)法,故障樹法(FTA)和專家評議法等安全評價(jià)方法;
第四,編制勞動安全預(yù)評價(jià)大綱,專家評審后進(jìn)行修改、補(bǔ)充和完善;
第五,采用勞動安全預(yù)評價(jià)大綱經(jīng)專家評審后的安全評價(jià)方法對高村采場恢復(fù)建設(shè)工程可能存在的危險(xiǎn)、有害因素進(jìn)行定性、定量的評價(jià)分析,并提出安全對策措施。
3.2.3安全評價(jià)結(jié)論
通過對高村采場恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目勞動安全預(yù)評價(jià)認(rèn)為,高村采場露天開采影響礦山危險(xiǎn)和危害較大的采場爆破、邊坡、排土場、尾礦庫和炸藥庫等,應(yīng)視為重大危險(xiǎn)源,建議在礦山初步設(shè)計(jì)、工程施工和礦山生產(chǎn)中應(yīng)重點(diǎn)加以重視,采取切實(shí)有效的安全對策措施,建立急救體系和開展專題研究,確保礦山投產(chǎn)后的安全生產(chǎn)。
4結(jié)語
非煤礦山安全評價(jià)工作起步較晚,對于完全適用非煤礦山安全評價(jià)的經(jīng)驗(yàn)和評價(jià)方法,只有通過從事非煤礦山安全評價(jià)工作者的不斷研究、開發(fā),到最終形成一套完整的非煤礦山安全評價(jià)方法或體系,本文僅僅總結(jié)了作者的一些初淺認(rèn)識和從事安全評價(jià)的實(shí)例,相信在《安全生產(chǎn)法》已經(jīng)實(shí)施的今天,非煤礦山安全整治工作的號角已經(jīng)吹響,在國家和省、市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門的領(lǐng)導(dǎo)下,非煤礦山安全評價(jià)工作一定會進(jìn)一步加強(qiáng),最終會為非煤礦山的安全生產(chǎn)提供有效的技術(shù)保證。