綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)技術(shù)措施

張建華 趙貴彬王麗卜桂玲吳晗

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綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)技術(shù)措施

張建華1、2趙貴彬3王麗1卜桂玲1吳晗1

（1.呼倫貝爾學(xué)院礦業(yè)學(xué)院 內(nèi)蒙古 海拉爾 021008 2.呼倫貝爾職業(yè)技術(shù)學(xué)院 內(nèi)蒙古 海拉爾 021000 3.神華大雁集團(tuán)公司雁南煤礦 內(nèi)蒙古 大雁鎮(zhèn) 021122）

綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)必須徹底摒棄那種認(rèn)為煤礦生產(chǎn)不出事故是偶然的，出事故是必然的傳統(tǒng)錯(cuò)誤觀念。只要及時(shí)消除不安全隱患和故障，采取的技術(shù)措施得當(dāng)，綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)的。通過(guò)對(duì)雁南煤礦綜放工作面人、機(jī)、環(huán)境、制度管理等因素生產(chǎn)的實(shí)踐調(diào)查，經(jīng)過(guò)綜合分析，找出了人、機(jī)、環(huán)境、制度管理系統(tǒng)存在的不安全因素、隱患和缺陷，提出了有效的改進(jìn)技術(shù)措施，使綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)有了保證。以人為本是本質(zhì)安全生產(chǎn)的核心。

煤礦；綜放工作面；本質(zhì)安全；技術(shù)；措施

引言

綜放開采本質(zhì)安全系統(tǒng)由綜放工作面的人、機(jī)、環(huán)境、制度管理等要素組成。本質(zhì)安全理念認(rèn)為，任何隱患都能夠消除，任何失誤和事故都能夠預(yù)防和避免。本質(zhì)安全是指“人—機(jī)—環(huán)境—制度管理”系統(tǒng)所必須具備的安全性能。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，機(jī)電設(shè)備能夠自動(dòng)控制，防止操作失誤或引發(fā)事故；即使是人為操作失誤，系統(tǒng)也能自動(dòng)控制排除、切換或安全地停止運(yùn)轉(zhuǎn)；從而保證人身、設(shè)備和財(cái)產(chǎn)的安全，避免安全事故，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全生產(chǎn)。

內(nèi)蒙古自治區(qū)是煤炭大省。厚煤層、特厚煤層的儲(chǔ)量比例非常高，適合采用高產(chǎn)高效綜合機(jī)械化放頂煤采煤法。高產(chǎn)高效綜放開采的應(yīng)用和普及，使煤礦生產(chǎn)越來(lái)越走向集約化。但是，綜放工作面大型機(jī)電設(shè)備多且集中，工作空間相對(duì)狹窄，存在瓦斯、煤塵、自然發(fā)火、以及人的不安全行為、“三機(jī)”等機(jī)電設(shè)備運(yùn)行不可靠、安全設(shè)施設(shè)備無(wú)效使用、管理上存在缺陷等事故隱患；并且，隨著回采工作面的推進(jìn)，各種設(shè)備在不斷地推進(jìn)移動(dòng)，人員工作地點(diǎn)不斷發(fā)生變化，各種事故隱患也發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。所以，綜放工作面是煤礦生產(chǎn)中安全隱患存在最多的一個(gè)場(chǎng)所。通過(guò)對(duì)雁南煤礦綜放工作面人、機(jī)、環(huán)境、制度管理等要素對(duì)安全生產(chǎn)影響的調(diào)查分析，找出了人、機(jī)、環(huán)境、制度管理系統(tǒng)存在的不安全因素、隱患和缺陷，提出了有效的改進(jìn)技術(shù)措施，對(duì)綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)系統(tǒng)（見圖1）的建立有了清楚的認(rèn)識(shí)，使綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)有了保證。

1. 人員狀態(tài)

1.1 不安全行為分析

按照職工在做出不安全行為之前是否有意識(shí)，將其分為有意做出的不安全行為和無(wú)意做出的不安全行為兩大類型。其中，有意做出的不安全行為是指職工在做出不安全行為之前，已經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)培訓(xùn)，掌握和了解規(guī)程措施條款，熟悉崗位操作標(biāo)準(zhǔn)，明知道怎樣做才符合規(guī)定，但由于自身對(duì)不安全行為的價(jià)值認(rèn)識(shí)上存有差距，在僥幸、麻痹等錯(cuò)誤心理驅(qū)動(dòng)下而做出的行為選擇，屬明知故犯行為。無(wú)意做出的不安全行為是指職工在做出不安全行為之前，對(duì)規(guī)程措施、崗位標(biāo)準(zhǔn)不知情或知之甚少，對(duì)自己的行為過(guò)錯(cuò)沒有意識(shí)到或根本不知道自己行為的對(duì)錯(cuò)，自身安全辨識(shí)能力不足，大腦沒有認(rèn)識(shí)到行為的不安全性所致，有的事后可察覺到，有的一直沒察覺。

圖1 綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)系統(tǒng)

1.2 解決辦法措施

1.2.1.加強(qiáng)安全培訓(xùn)，強(qiáng)化安全理念，牢固樹立安全第一的思想。

1.2.2.清晰判定不安全行為，明確整改辦法措施。

通過(guò)對(duì)雁南礦綜放隊(duì)職工出現(xiàn)和可能出現(xiàn)的不安全行為進(jìn)行梳理分析，按照不安全行為發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、行為痕跡、頻次、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)重要程度進(jìn)行劃分，找出了在生產(chǎn)作業(yè)中人員可能會(huì)發(fā)生的不安全行為有61種，并制定了《職工不安全行為表》，對(duì)每一種不安全行為進(jìn)行了描述，有針對(duì)性的提出了整改辦法措施。

2. “三機(jī)”設(shè)備狀況

機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常存在如下問(wèn)題，其中有設(shè)計(jì)方面原因，也有磨損、線路和使用方面的原因。

2.1 隱患及故障分析

2.1.1采煤機(jī)

2.1.1.1. MG400/930-WD型采煤機(jī)電氣系統(tǒng)采用可編程控制器（plc）控制，各種保護(hù)功能齊全，當(dāng)一處保護(hù)功能動(dòng)作，使采煤機(jī)控制回路切斷，使采煤機(jī)停機(jī)。

2.1.1.2. 液壓油更換不及時(shí)、液壓油牌號(hào)及性能參數(shù)與機(jī)型不匹配、濾件密封件等失效、元器件檢查更換不及時(shí)等，造成采煤機(jī)不牽引、采煤機(jī)搖臂不調(diào)高等故障。

2.1.1.3. 先導(dǎo)回路不通或是KAI繼電器不能自保、主電纜或采煤機(jī)內(nèi)部控制芯線斷開、電動(dòng)機(jī)故障等造成采煤機(jī)不啟動(dòng)。

2.1.1.4. 保險(xiǎn)絲損壞、KAI繼電器不動(dòng)作、電壓不正常。

2.1.2刮板輸送機(jī)

2.1.2.1. 刮板輸送機(jī)由于鏈條材質(zhì)和加工工藝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、刮板及護(hù)板磨損、刮板鏈預(yù)緊力過(guò)大等都會(huì)造成刮板輸送機(jī)斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>

2.1.2.2. 刮板輸送機(jī)前頭二槽、三槽，750mm調(diào)節(jié)板的C型槽厚度不夠，抗耐磨程度差，工作面在回采一半以后，接茬處磨損嚴(yán)重造成刮板輸送機(jī)斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>

2.1.2.3. 前溜前后端頭推移裝置平推支撐能力弱刮板輸送機(jī)斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>

2.1.2.4. 刮板機(jī)壓板螺栓因?yàn)槭羌?xì)扣，在運(yùn)輸時(shí)因抗力過(guò)大易造成滑扣、脫扣現(xiàn)象，一旦卡入底槽，很容易造成斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>

2.1.3液壓支架

2.1.3.1.ZF9000/17/32型液壓支架柱底窩、后拉移耳軸、護(hù)幫板千斤頂前后耳座、柱頂耳板等易開焊損壞。

2.1.3.2.ZF5200/15.7/31型液壓支架推拉耳軸及推拉缸每天將必須補(bǔ)焊及更換，增加了檢修人員維修量，在生產(chǎn)過(guò)程中影響移架速度，也影響安全生產(chǎn)。

2.2 技術(shù)措施

2.2.1.加強(qiáng)管理人員培訓(xùn)，提高管理水平。

2.2.2.加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，嚴(yán)格操作規(guī)范，提高操作人員的水平。

2.2.3.加強(qiáng)檢修人員檢查維護(hù)、維修力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理隱患故障。

2.2.4.加強(qiáng)安全培訓(xùn)，嚴(yán)格規(guī)章制度。

3. 電氣設(shè)備使用

電氣設(shè)備都是選用的本質(zhì)安全型，但是在使用中也存在問(wèn)題隱患、發(fā)生故障，影響安全生產(chǎn)。

3.1 隱患及故障分析

3.1.1.QJZ1-3300/1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全組合開關(guān)在運(yùn)行時(shí)，遠(yuǎn)方啟停按鈕用的直插色環(huán)電阻2W30?和直插二極管極容易發(fā)生短路或擊穿現(xiàn)象。

3.1.2.QJZ1-3300/1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全組合開關(guān)的主控器有時(shí)發(fā)生死機(jī)或毛車現(xiàn)象，容易發(fā)生傷人事故。

3.1.3.礦用隔爆型電纜連接器插頭在電機(jī)側(cè)由于采場(chǎng)條件差，液壓支架容易壓壞插頭。

3.2 技術(shù)措施

3.2.1.電鉗工及時(shí)檢查QJZ1-3300/1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全組合開關(guān)在運(yùn)行時(shí)遠(yuǎn)方啟停按鈕用的直插色環(huán)電阻2W30?和直插二極管是否發(fā)生短路或擊穿，如發(fā)生短路或擊穿必須及時(shí)進(jìn)行 更換。

3.2.2.發(fā)現(xiàn)QJZ1-3300/1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全組合開關(guān)的主控器發(fā)生死機(jī)或毛車現(xiàn)象時(shí)及時(shí)更換主控器。

3.2.3.保證過(guò)渡支架的支撐高度，防止支架壓壞插頭。

3.2.4 環(huán)境控制

4. 安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)

雁南煤礦采用的是KJF2000N煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，由煤科總院沈陽(yáng)分院設(shè)計(jì)，于2005年年末在雁南煤礦安裝完成并投入使用，并在2008年、2009年、2013年進(jìn)行了三次系統(tǒng)升級(jí)改造工程，主要升級(jí)內(nèi)容為系統(tǒng)軟件及分站主板，使之符合《煤礦安全規(guī)程》及AQ1029-2007的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

雁南煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中心站設(shè)置在礦調(diào)度室，24小時(shí)對(duì)井下數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際監(jiān)控，井下共安設(shè)21臺(tái)分站，傳感器共計(jì)222臺(tái)，其中甲烷傳感器35臺(tái)、一氧化碳傳感器29臺(tái)、氧氣傳感器4臺(tái)、靜壓傳感器1臺(tái)、全壓傳感器1臺(tái)、負(fù)壓傳感器3臺(tái)、風(fēng)流壓力傳感器1臺(tái)、溫度傳感器22臺(tái)、溫度傳感器22臺(tái)、風(fēng)速傳感器4臺(tái)、饋電傳感器9臺(tái)、斷電器15臺(tái)、流量傳感器1臺(tái)、煙霧傳感器15臺(tái)、開停傳感器78臺(tái)等。采掘工作面均安設(shè)遠(yuǎn)程斷電儀，可以實(shí)現(xiàn)不同分站間模擬量與控制量之間的自動(dòng)控制功能，從而實(shí)現(xiàn)瓦斯超限后，通過(guò)下控、上控來(lái)實(shí)現(xiàn)切斷采掘工作面及回風(fēng)流中非本質(zhì)安全型機(jī)電設(shè)備。

4.1 環(huán)境的不安全狀態(tài)

4.1.1. 工作面瓦斯超限或積聚；

4.1.2. 工作粉塵濃度超標(biāo)；

4.1.3. 工作面溫度超過(guò)26℃；

4.1.4. 采空區(qū)煤炭自然發(fā)火。

4.2 技術(shù)措施

4.2.1.工作面堅(jiān)持利用瓦斯抽放治理上隅角瓦斯，防止出現(xiàn)瓦斯超限和積聚現(xiàn)象。

4.2.2.加大工作面粉塵治理力度，積極引進(jìn)新工藝、新設(shè)備減少煤塵的生成，正常使用機(jī)組和支架噴霧降塵設(shè)施。

4.2.3.根據(jù)工作面走向長(zhǎng)度、傾向長(zhǎng)度和工作面溫度等參數(shù)，計(jì)算工作面所需風(fēng)量，合理為工作面配風(fēng)，為作業(yè)場(chǎng)所提供適宜的氣候條件。

5. 采空區(qū)煤炭自然發(fā)火及其預(yù)防

5.1. 在開采過(guò)程中隨采隨灌，因故停采時(shí)加強(qiáng)灌；

5.2. 向采空區(qū)灌漿進(jìn)行滅火，如果灌漿點(diǎn)距火源較遠(yuǎn)，可在采空區(qū)附近施工鉆孔進(jìn)行灌漿滅火；

5.3. 將上下隅角封閉，然后在利用進(jìn)風(fēng)巷埋入采空區(qū)的管路連續(xù)注惰性氣體，如氮?dú)狻⒍趸?，惰化火區(qū)空氣，以達(dá)到防止瓦斯爆炸和滅火的目的；

5.4. 工作面采空區(qū)一旦發(fā)生煤炭自燃，工作面不應(yīng)停止推進(jìn)，應(yīng)加快回采速度，將著火點(diǎn)劃入窒息帶，隔斷向采空區(qū)供氧。

5.5. 如果火勢(shì)蔓延速度較快，無(wú)法控制時(shí)，立即采取隔絕滅火法進(jìn)行封閉，將發(fā)火區(qū)域進(jìn)行封閉，以防止新鮮空氣進(jìn)入火區(qū)，封閉后采取注漿和注氮綜合措施進(jìn)行滅火。

6. 制度管理

6.1 問(wèn)題原因分析

6.1.1.綜放工作面作業(yè)人員存在安全意識(shí)不強(qiáng)，作業(yè)前危險(xiǎn)源辨識(shí)不到位等。

6.1.2.個(gè)別班次的工程質(zhì)量監(jiān)督不到位，致使工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。

6.1.3.培訓(xùn)效果不明顯，職工技術(shù)操作不規(guī)范。

6.1.4.制度建設(shè)與完善不及時(shí)。

6.1.5.人員自身素質(zhì)不高，執(zhí)行制度不嚴(yán)謹(jǐn)、不規(guī)范。

6.2 解決辦法及措施

6.2.1. 以人為本，加強(qiáng)安全培訓(xùn)，強(qiáng)化安全意識(shí)。

6.2.2. 完善激勵(lì)機(jī)制，提高安全生產(chǎn)質(zhì)量。

6.2.3. 強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，加強(qiáng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理。

6.2.4. 強(qiáng)化節(jié)約意識(shí)，嚴(yán)格成本管理。

6.2.5. 加強(qiáng)制度建設(shè)，完善制度管理。

7. 結(jié)語(yǔ)

7.1. 綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)必須徹底摒棄那種認(rèn)為煤礦生產(chǎn)不出事故是偶然的，出事故是必然的傳統(tǒng)錯(cuò)誤觀念。只要及時(shí)消除不安全隱患和故障，采取的技術(shù)措施措施得當(dāng)，綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)的。

7.2. 隨著數(shù)字化集成控制技術(shù)在綜放開采中的應(yīng)用，自動(dòng)化智能化的少人或無(wú)人開采工作面已經(jīng)出現(xiàn)，使本質(zhì)安全生產(chǎn)有了技術(shù)保證。

7.3 以人為本理念的強(qiáng)化、機(jī)電設(shè)備的智能化、環(huán)境控制的數(shù)字化、制度管理的規(guī)范化等的實(shí)現(xiàn)，使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)本質(zhì)安全得以實(shí)現(xiàn)。

7.4. 以人為本是本質(zhì)安全生產(chǎn)的核心。

[1]張建華, 宋佰超, 吳晗.綜放工作面本質(zhì)安全生產(chǎn)系統(tǒng)建立的可行性[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào), 2012(05):126-129.

[2]張建華, 趙貴彬, 宋佰超.褐煤綜放工作面預(yù)防自燃火災(zāi)適用技術(shù)[J].呼倫貝爾學(xué)院學(xué)報(bào)，2014, 22(01).

[3] 牛劍峰.無(wú)人工作面智能本安型攝像儀研究[J]. 煤炭科學(xué)技術(shù), 2015,43(01):77-80.

責(zé)任編輯：烏曉梅

2017-11-28

張建華（1961-），男，漢族，呼倫貝爾學(xué)院礦業(yè)學(xué)院教授，高級(jí)工程師。研究方向：煤礦開采及安全技術(shù)的教學(xué)、研究工作。

內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)?？茖W(xué)研究項(xiàng)目（NJZY14306）。

TD79

A

1009-4601（2017）06-0121-04