浅谈井工煤矿地面生产系统工业广场总平面布置安全评价

顾华春

摘要：煤矿地面事故虽不是煤矿事故的主要方面，但仍时有发生，甚至造成重大伤亡，应将地面生产系统、工业广场总平面布置划分为一个评价单元进行评价，通过对煤矿地面存在的危险、有害因素进行辨识和分析，选择合适的安全评价方法进行评价，提出应采取的安全对策措施建议，将系统事故降至最低的可接受程度。

关键词：井工煤矿；地面生产系统；工业广场总平面布置；安全评价

中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：

前言

目前井工煤矿安全评价主要以井下生产系统、辅助系统为重点，地面生产系统、工业广场总平面布置却少有评价机构划分为评价单元进行安全评价，但是通过对事故案列的统计分析，煤矿地面事故虽不是煤矿事故的主要方面，但仍时有发生，如2005年12月19日贵州盘南煤炭开发有限公司响水煤矿河西采区发生一起地面缓冲煤仓瓦斯爆炸事故，事故造成3入死亡，重伤2人，直接经济损失约40万元；2007年4月16日盘江煤电（集团）公司一矸石山发生滑坡，造成6名村民被埋死亡。2007年9月20日六枝特区中寨乡兴隆煤矿发生的地面煤仓垮塌事故，造成6人死亡；2012年1月15日，水城县攀枝花煤矿地面煤仓钢结构大棚在安装过程中，发生事故造成1名工人重伤抢救无效死亡。

笔者工作过的六枝矿务局凉水井煤矿也发生过煤场装载机压死装煤女工、氧气瓶爆炸伤人等事故。因此井工煤矿安全评价不能只对井下，忽略地面，应将地面生产系统、工业广场总平面布置划分为一个评价单元进行评价。

地面生产系统、工业广场总平面布置主要危险、有害因素的辨识与分析

煤矿地面原煤生产系统包括原煤筛分、破碎、拣选、地面储、装、运等环节，除原煤生产系统外，地面工业广场还布置有辅助生产区、办公（生活）区、可能还有单独布置的地面爆破材料库、风井场地、辅助井口场地、瓦斯发电厂等。

由于设备设施多、布置交错，生产岗点多，根据相同或相似系统、作业条件的经验和安全生产事故的统计资料，采用直观经验法辨识危险、有害因素。地面爆破材料库划分在矿井“爆破材料储存、运输、使用”单元进行评价,其余主要危险、有害因素辨识与分析如下：

机械伤害

机械伤害主要指机械设备运动（静止）部件、工具、加工件直接与人体接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等形式的伤害。机械伤害是煤矿地面原煤生产过程中最常见的伤害之一，易造成机械伤害的机械设备包括车床等机加工、机修机械装备，胶带输送机、刮板运输设备、破碎设备、排水设备、压滤机及其它转动及传动设备。机械伤害事故可能造成人体肢体伤残，甚至死亡。

起重伤害

地面原煤生产系统的厂房、车间存在大量的起重设备，露天安装和装卸大型设备材料也需使用起重吊车，发生起重伤害事故的机率较大。主要表现为牵引链断裂，突然停车，吊具、吊重碰撞、坠落，滑动件滑脱、挤压等，引发事故后毁坏设备或造成人员伤亡等。

触电伤害

（1）地点：触电伤害主要发生在配电室、配电线路、电气设备等。

（2）伤害方式：由电流的热效应、化学效应、机械效应对人体造成局部伤害，形成电弧烧伤、电流灼伤、电烙印、电气机械性伤害、电光眼等。

（3）伤害途径：直接伤害、间接伤害和电流灼伤。

（4）触电产生的原因主要有：带负荷（特别是感应负荷）拉开裸露的闸刀开关，误操作引起短路，近距离靠近高压带电体作业，人体过于接近带电体等。

坍塌

坍塌事故指物体在外力或重力作用下，超过自身的强度极限或因结构稳定性破坏造成的事故。如煤场装卸作业、清理煤仓、清挖沉淀池煤泥时的坍塌，储煤场煤堆过高遇到暴雨天气时的煤堆坍塌，矸石山垮塌等都有可能造成人员伤亡事故。

火灾

1）地面原煤生产系统及其他场所可能发生火灾的地点：

电气设备集中区、油脂库、坑木堆场及坑木加工房、办公室、宿舍、带式输送机、储煤场、其他存放易燃物品和使用高温明火地方。

2）火灾可能发生的环节和造成的危害：

（1）易燃物品遇明火易引起火灾，可能造成财产损失、设备毁坏，建筑物受损和人员伤亡。

（2）办公室、生产工作岗位取暖照明由于疏忽大意、违规使用引起火灾，可能造成财产损失、设备毁坏，建筑物受损和人员伤亡。

（3）供电缆线老化、短路或电火花等可引起电气火灾，可能造成电气设备毁坏、财产损失或人员伤亡。

（4）输送带负荷过大、皮带打滑摩擦、烧焊作业防护不当等原因有可能引起火灾，轻者毁坏设备，重者造成人员烧伤或窒息伤亡。

（5）储煤场由于煤堆堆放不合理，煤炭存放时间长发生自燃，此外矸石山时间长也会自燃，笔者工作过的煤矿就曾发生过储煤场煤炭自燃和矸石山自燃。

水灾、地质灾害

井口和工业场地选址不当，井口和工业场地标高低于当地历年最高洪水位，没有修筑堤坝、沟渠等防御洪水的措施，雨季洪水导致水灾；井口和工业场地选址不当，没有避开可能发生泥石流、滑坡、塌陷等地质灾害危险地段，因暴雨等诱发地质灾害；地面工业广场容量较大高位水池建筑质量差、或受滑坡等地质灾害影响溃塌引起水灾。

高处坠落事故

高空作业时，由于防护不当（或没有防护），操作不当引发的人员或物件坠落事故。事故可能造成人员伤亡或财产损失。可能产生高处坠落事故的场所装置主要有厂房吊装口、各类检修操作平台、栈桥、走桥、厂房房顶、登高装置等。

物体打击

厂房内不同高度垂直交叉作业时，抛接或掉落零件、部件、工具、物料等，砸中下方人员；高处位置作业时，抛接或掉落零件、部件、工具、物料等，砸中下方人员；高处位置设备设施掉落零件、部件、物料等，砸中下方人员等，造成物体打击伤害。

车辆伤害

落地煤堆使用装载机、推土机装载堆放，使用汽车运输；场内道路、材料库房、车队停车修车场等机动车辆行驶、行经场所，存在车辆伤害。

灼烫

地面经常进行电焊、气焊、气割作业，触碰到高温部位、高温加工件，飞溅的火星、熔渣等导致灼烫伤害；锅炉及供热管道，还有压缩空气设备高温部位、储气罐和管道温度较高，一些机加工工件、刀具温度较高，触碰到也会产生灼烫伤害。

淹溺

在蓄水池、煤泥沉淀池等地点由于安全防护设施、安全警示标志没有或不完善，人员疏忽易发生人员掉入，可能造成淹溺事故。

瓦斯爆炸和窒息

地面原煤生产系统中的原煤仓等地方容易形成瓦斯积聚，如果电气设备失爆、预防不当，可能引发瓦斯爆炸和瓦斯窒息事故。造成设备、设施毁坏和人员呼吸困难、窒息，直至死亡。

容器爆炸

地面经常进行气焊、气割作业，使用的氧气瓶、乙炔瓶为压力容器，当储存、搬运、使用不当时发生爆炸；还有压缩空气设备承压部位、储气罐和管道在使用、维护、检修中因操作不当发生爆炸。

锅炉爆炸

矿井如采用锅炉供暖，使用维护不当可能产生锅炉爆炸。

煤尘爆炸等其他爆炸

在原煤的筛分、破碎、运输机转载点等作业场所会产生大量的煤尘，无隆尘装置或降尘装置不起作用容易形成煤尘积聚或空气中煤尘含量超标。如矿井煤尘有爆炸性，遇有明火、电气设备失爆等，可能引起煤尘爆炸事故，造成设备设施毁坏和人员伤亡。

矿井如存放有汽油等易燃易爆物品，使用保管不当可能产生爆炸事故。

其它危害

在生产过程中，还存在粉尘、噪音、振动、辐射（电焊、计量用放射性物质）、高温、腐蚀、采光照明不良等危险危害因素，都可能对设备、人体造成伤害。

综上所述，地面主要存在机械伤害、触电、物体打击、起重伤害、车辆伤害、坍塌、火灾、水灾、灼烫、高处坠落、淹溺、中毒和窒息、瓦斯爆炸、容器爆炸、锅炉爆炸、煤尘爆炸、其他爆炸、其它伤害等危险、有害因素。

就其存在场所、发生的可能性、损失的严重性，结合事故案例统计进行分析，机械伤害、触电、起重伤害事故较多，火灾、水灾、坍塌、瓦斯爆炸、煤尘爆炸事故后果较严重。

工业广场总平面布置如不符合《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》等规定，不合理，将可能触发危险、有害因素导致事故，或造成事故损失扩大。

地面生产系统、工业广场总平面布置安全评价

对地面生产系统、工业广场总平面布置及其工艺、设施和设备等是否满足安全生产法律法规及技术标准的要求，是否满足煤矿实现安全生产的要求进行评价。根据目前煤矿安全评价的现状，主要采用安全检查表法进行评价，矿井选煤厂应按照《选煤厂安全规程》制定安全检查表进行评价，多数煤矿只设有井口筛分、破碎加工及储、装、运等原煤生产系统，制定如下安全检查表进行评价。

地面生产系统、工业广场总平面布置安全检查表（标准分100分，实得分分）

定性、定量评价

采用风险指数评价(Risk Assessment Code：RAC)法等合适的安全评价方法，对评价对象发生事故的可能性及其严重程度评价进行评价（略），得出主要危险、有害因素的危险度评价结果，并进行排序，找出矿井地面重大危险、有害因素作为安全工作的重点，提出应采取的安全对策措施建议。

结论

煤矿作为一个系统，是一个由若干相互联系、为达到一定目的（出煤）而具有独立功能的要素（井下、地面的所有生产、辅助设施设备和场所）所构成的有机整体，其安全评价应使用安全系统工程的原理和方法，对构成系统的各个要素进行全面的分析评价。通过对煤矿地面存在的危险、有害因素进行辨识和分析，煤矿地面存在的危险、有害因素同样很多，有些事故发生后果比较严重，应划分为评价单元，选择合适的安全评价方法进行评价，提出应采取的安全对策措施建议，将系统事故降至最低的可接受程度。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。