煤矿通风管理及通风事故的防范措施分析
2018-10-19宋建强
宋建强
摘 要:通风管理和事故预防,是现代煤矿作业的两个核心内容之一,大型煤矿内部结构复杂,井下设施和工作人员较多,也对管理工作提出了较高要求。基于此,本文以煤矿通风管理基本要求和多发事故类型作为切入点,给予简述,再以此为基础,重点论述煤矿通风管理措施以及通风事故的防范措施,给出明确通风管理指标参数、落实管理责任制度等内容,以期通过分析为后续管理工作提供参考。
关键词:通风管理 通风事故 指标参数 局部通风
前 言
现代煤矿作业对安全的要求越来越高,通风管理和通风事故防范也得到了越来越多的重视,煤矿生产方式的特殊性使安全管理工作压力较大,内容也比较复杂。通风作业有利于降低井下有害气体浓度,也能提升工作场所舒适性,事故预防则着眼于降低危险发生率,使工作人员和煤矿设备时刻处于安全的状态下,针对煤矿通风管理及通风事故的防范措施进行探讨,具有较为突出的现实意义。
1.煤礦通风管理基本要求和多发事故类型
1.1煤矿通风管理基本要求
以现在煤矿生产作业作为分析对象,其通风管理的基本要求包括三个方面,即:使井下工作人员呼吸到新鲜空气;稀释并排出井下的各类粉尘和有毒有害气体;为井下工作人员提供良好的环境。煤矿井下作业会产生少量粉尘,现代技术条件下粉尘数量已经显著降低,但依然可能侵袭工作人员肺部、呼吸道甚至皮肤,通风后这一破坏会大大降低。井下的粉尘以及少量有毒有害气体,也能在通风条件下得到稀释,免去对人员和设备的长期破坏作用。工作环境上,通风可以降低井下作业的闷热感,提升空气流通率,以免出现空气污浊、人员高温中暑等问题。
1.2煤矿多发事故类型
煤矿安全事故的类型较为多样,包括有毒气体泄漏(硫化氢)或者天然气爆炸(比如甲烷),煤炭粉尘爆炸,地震活动、水灾或者机械故障及指挥失误等。其中与通风有关事故的包括有毒气体泄漏、天然气爆炸、煤炭粉尘爆炸以及一些小型事故(人员吸入有害气体昏迷等)。自2000年到2017年,我国煤矿事故发生数占世界煤矿事故发生总数的35%,事故死亡人数则占据事故死亡总人数的80%,其中约有86%与通风事故相关[1]。如瓦斯爆炸,当其在空气中的浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大;瓦斯浓度超过16%不会爆炸,但遇火仍会燃烧。造成的破坏和伤亡也最为严重,有效通风和侦测有助于应对瓦斯爆炸。
2.煤矿通风管理措施
以神东煤炭集团为例,对其煤矿通风管理措施进行分析,结果如下:
2.1明确通风管理指标参数
神东煤炭集团在进行通风管理时,采取精细化管理办法,针对各项管理工作明确指标参数,通过有效的框架约束,使各项工作能够有的放矢。如矿井通风系统阻力方面的规定,涵盖多个级别和层次,具体如表1所示[2]。
此外,盘区变电所应以独立的通风系统进行工作,并安排人员对其通风系统进行周期巡检,间隔不超过1个月。巷道内通风设备巡检间隔不超过20天,回风巷的巡检应作为重点,要求其破损情况得到及时察觉和处理,一般严重破损区域超过3%,不能允许作业,破损区域超过7%,不能允许作业,完成维护后,才能继续进行工作。为保证通风效率,所有矿井取机械通风方式,并在常规通风设备可以工作的情况下,额外添加一套应急设备,两套设备功能应是相当的,且应急设备启动时间不超过10min。通风机需检测后投入使用,以1-3年为间隔进行周期检查维护,了解漏风率,评定工作性能,风叶直径在1.8m以上的大型风机,性能评估间隔不宜超过12个月。其他环节工作与此类似,通过明确的指标保证通风管理效果。
2.2强调局部通风管理
煤矿井下作业需要考虑局部通风问题,尤其是部分氢气富集、氧气不足的区域,在通风口进行暖风设施安装,保证空气温度不低于2℃,水仓、联巷等设施的设计应以安全指标为基础,充分考量后予以确定。独头巷道、硐室长度需控制在6m以下。如果工作地点氧气浓度低于18%,要求强化局部通风。独立工作的通风系统,其氢气浓度需要进行2次/天以上的检查,通风条件不理想的区域应进行重点检查,保证对应区域氢气浓度在0.5%以下。无法进行独立通风、又可能出现氢气富集的地区,要求进行上报,给予专项处理。井下机电硐室深度一般在6m以下,宽度不低于1.5m,以便于空气形成风流,在此基础上,为应对可能出现的火灾,还应在硐室附近设置应急小型风机以及灭火设备[3]。
所有的局部通风机,要求每个月进行一次检查,评估性能,更换老化部件,明确“三专两闭锁”基本原则,保证安装使用、检修维护工作的有效性。局部通风机的使用地点,应在安装前予以明确,并计算通风参数,确定通风机性能满足使用要求后,再入井使用。部分掘进工作面采取了混合式的通风/除尘方式,在该项工作中,巷道风速应在0.15/s以上,半煤岩巷的风速应在0.25/s以上,各类器械工作面与通风/除尘设备距离不得超过5m。工作人员工作区,一般采取大功率设备直接进行通风,要求每日工作开始前,对重点设备进行安全检查,并测试风速,保证其能够提供足够的新鲜空气到井下,完成污浊空气的排出。
3.煤矿通风事故的防范措施
3.1落实管理责任制度
我国煤矿事故发生率近年来得到控制,逐步下降,但与发达国家相比,依然存在一定差距,要求这对通风事故做好防范。在神东煤炭集团以及其他大型煤炭企业中,均强调通过落实管理责任制度的方式提升事故防范水平。建议在后续工作中构建完善的框架管理模式,取三层结构使通风事故的预防工作不断规范化。要求在实际工作中导致通风事故的各类因素进行分析,以拓扑学原理为基础,罗列导致通风事故的各类因素,并进行深入挖掘,使所有因素被拆分至最小单元,再明确各个因素的管理职责。
在拓扑学原理下,发现设备因素、管理因素、突发因素是导致通风事故的核心原因,进一步对管理因素进行拆分,又可以分为周期管理、预防性管理、精细化管理等条目。完成拆分后,安排具有丰富设备维修经验的人员作为三层结构的第一层,检修工作中,如果人员发现部分通风设备老化,需要更换,可生成报告上报至第二层,第二层由中层管理人员组成,针对第一层报告进行汇总和分析,了解通风事故防范的基本状况,生成设备更换报告上报至高层,报告内包括设备损坏情况、所需更换资金等等内容。高层由工程师以及煤矿安全事务管理人员组成,人员结合报告内容对通风事故防范现状进行决策,批准进行设备更换,并安排进行资金的拨付,使总体工作得以优化。此外,部分煤矿规模较小,可改三层管理框架为两层,由基层工作人员直接将工作结果上报给高层,保证工作效率。
3.2针对重点环节进行加强
煤矿通风事故的防范,强调全面进行,也强调针对各类问题具体开展,结合一般性工作资料可以发现,导致通风事故的因素中,设备故障占比最大,应作为工作的重点环节。包括通风机、监控设备、附属设备等,在管理工作具体开展时,可结合设备重要性、使用年限和工作压力三项指标进行运维周期的确定。如应用于硐室等局部区域的设备、主巷道通风设备,重要性突出,全面运维间隔不宜超过3个月,常规运维间隔不宜超过1个月,一些次要设备,包括备用通风机、备用变压器、副变压器等,检修的间隔可略长,3-6个月均可。大部分每天都投入运行的设备,应于当日工作开始前进行一次例行检查,包括设备性能、可操作性以及是否远离水源、是否漏电等。在此基础上,还要求对一些功能性能出现弱化、老化的设备进行标注和记录,上报至管理层,在资金条件允许的情况下及时更换,以避免通风事故,保证煤矿生产安全。
总 结
综上,煤矿生产安全的重要性不容忽视,要求各煤矿针对通风管理和事故预防做好工作。在实际工作中应保证通风作业理想,应对瓦斯爆炸、井下空气污浊等问题。管理措施上,以神东煤炭集团作为参考,应明确通风管理指标参数,强调局部通风管理的有效性,通风事故的防范方面,需要落实管理责任制度、针对重点环节进行加强,以此保证煤矿通风效果、人员安全,总体提升生产安全性。
参考文献:
[1] 张永强.探究煤矿通风安全管理及通风事故的防范措施[J].现代工业经济和信息化,2018,8(06):69-70+79.
[2] 原海育.义城煤业通风安全管理及通风事故防范措施的应用研究[J].山东煤炭科技,2018(01):120-121+124.
[3] 潘明星.浅析煤矿安全通风管理及通风事故的防范措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(10):13-14.