風險評估模型對煤礦職業(yè)危害評價的適用性研究

袁樹杰，姜 麗，王曉楠

（1.安徽理工大學 能源與安全學院，安徽 淮南 232001；2.煤礦安全高效開采省部共建教育部重點實驗室，安徽 淮南 232001）

根據(jù)國家衛(wèi)生計生委和國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布的《2015—2016年全國職業(yè)病報告情況》統(tǒng)計：2015年，職業(yè)塵肺病報告占總報告例數(shù)的89.4%，職業(yè)性耳鼻喉口腔疾病和職業(yè)病化學中毒分別占3.8%和3.2%，其他占3.2%；2016年，職業(yè)塵肺病報告占總報告例數(shù)的88.4%，職業(yè)性耳鼻喉口腔疾病和職業(yè)病化學中毒分別占4%和3.8%，其他占3.8%。從行業(yè)來看，煤炭開采和洗選業(yè)、有色金屬開采以及開采輔助行業(yè)，占職業(yè)病高發(fā)行業(yè)的60%以上。職業(yè)病例在各行各業(yè)占比偏高，職業(yè)病防治工作還任重而道遠。針對這一現(xiàn)狀，選取職業(yè)病高發(fā)的煤炭開采行業(yè)作為研究對象，研究職業(yè)健康風險評估方法的適用性，為煤炭企業(yè)職業(yè)危害評價和風險管理提供支持。

1 評估對象及方法

1.1 評估對象

選取某大型煤礦5個主要工段的12個主要工序作為評估對象。該煤礦礦井南北走向長5.15 km，東西傾向?qū)?.55 km，井田面積16.5 km，截止2010年底，保有地質(zhì)儲量為2.59億t，剩余可采儲量為1.57億t。從該煤礦的工藝流程、人員安全設施配備情況、生產(chǎn)設備的運行情況、職業(yè)衛(wèi)生管理現(xiàn)狀等方面對該煤礦進行了勞動衛(wèi)生學調(diào)查，調(diào)查結(jié)果匯總?cè)缦拢涸摰V采用斜井、水平大巷開拓，工作面采用長壁后退式采煤方法，綜合機械化一次采全高回采工藝。主要運輸采用帶式輸送機連續(xù)運輸方式，輔助運輸采用防爆無軌膠輪機車。該礦分有綜采、掘進、井下運輸、巡檢等工作崗位，每位職工配備的個人防護措施有：防塵口罩、防塵濾膜、防噪耳塞、工作服。該礦總體的工程防護措施有：綜采、掘進工作面安裝有噴霧、全斷面凈化水幕、消音器，除塵風機，休息間；針對輔助生產(chǎn)崗位安排有灑水車。該礦現(xiàn)有職工796人，采用“四班三倒”工作制，每班工作8 h。

1.2 現(xiàn)場檢測方法

評價采用定點采樣和個體采樣相結(jié)合的方法，檢測頻次與測試點的設置按照GBZ 159—2004《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》，CBZ/T 300—2017《工作場所空氣有毒物質(zhì)測定》和CBZ/T 189—2007《工作場所物理因素測量》進行。個體采樣在作業(yè)人員入井時佩戴個體采樣器，出井時收取，采集一個班；定點采樣選擇濃度最大的時間段采集。

1.3 職業(yè)風險評估模型

對5種比較成熟的國際風險評估模型[1-2]及國內(nèi)煤礦中常用的風險評估方法[3]進行優(yōu)缺點比較，最終選取了羅馬尼亞職業(yè)健康與風險評估方法（簡稱Romanian model）和國際采礦與金屬委員會風險評估模型（簡稱ICMM）對該煤礦進行職業(yè)病危害評價。

1.3.1 羅馬尼亞評估模型原理

羅馬尼亞勞動和社會保護部根據(jù)歐洲標準（CEI 812/85）頒布了一項強制性標準，即職業(yè)事故和疾病的風險評估方法。該方法的精髓在于根據(jù)預先確定的檢查清單確定工作場所中的所有風險因素，并對所有的風險因素按照事故發(fā)生的嚴重性和可能性等級表進行評估定級，并考慮到可預見的最嚴重后果的嚴重程度和發(fā)生可能性之間的組合，按照風險維度表確定風險維度[4-6]。Romanian model的應用最終是要形成2份文件：工作場所評估表，包括每個風險因素的局部風險水平和工作場所的總體風險水平；預防行動表，包括規(guī)范所提供的技術(shù)和組織措施的總和，為每一個危險因素提供有效的防范措施。

該方法的目的是在對工傷事故進行系統(tǒng)分析和風險評估的基礎(chǔ)上，按照式（1）對工作場所的總體風險水平進行確定：

式中：Nr為工作場所的總體風險水平；ri為識別出的風險因素i的等級；Ri為識別出的風險因子i的風險等級，與評估出的風險等級值相同；n為工作場所已經(jīng)確定的風險因素的數(shù)量。

1.3.2 ICMM評估原理

1）矩陣法。該法是通過對風險的描述確定健康傷害級別，再基于職業(yè)接觸限值還有在企業(yè)現(xiàn)有控制措施下職工的暴露水平，結(jié)合矩陣確定風險等級。

2）定量法。該法是綜合考慮職工職業(yè)病暴露可能性和暴露后果進行風險等級評定的一種方法。風險等級按式（2）計算，風險等級RR和后果C的賦值見表1[7-10]。

式中：RR為風險等級；C為后果；pre為暴露概率（低 3，中 6，高 10）；pee為暴露頻率（每年 1 次，0.5；一年幾次，1；每月幾次，2；每個班次連續(xù)暴露2～4 h，6；每個班次連續(xù)暴露 8 h，10）；U 為不確定性（綜合考慮危害風險和暴露評估時的不確定性賦值，確定，1；不確定，2；非常不確定，3）。

表1 后果C和風險RR等級賦值表

2 結(jié)果分析

2.1 現(xiàn)場檢測結(jié)果

根據(jù)GBZ 159—2004《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》、CBZ/T 300—2017《工作場所空氣有毒物質(zhì)測定》和CBZ/T 189—2007《工作場所物理因素測量》，對現(xiàn)場進行檢測結(jié)果如下：

1）對于粉塵職業(yè)危害因素PC-TWA（加權(quán)平均容許濃度）規(guī)定為2.5 mg/m3[7]。綜采工作面采煤機司機長時間采樣情況CTWA—8 h（8 h工作日接觸化學有害因素的時間加權(quán)平均濃度）為2.58 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL（短時間接觸容許濃度）為9.1 mg/m3，超限倍數(shù)為3.64，該崗位粉塵接觸濃度為不合格[11]。綜采工作面刮板輸送機司機長時間采樣情況CTWA—8 h為2.86 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL為9.21 mg/m3，超限倍數(shù)為3.7，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。綜采工作面轉(zhuǎn)載破碎機司機長時間采樣情況CTWA—8 h為3.44 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL為8.5 mg/m3，超限倍數(shù)為3.4，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。綜采工作面移駕工長時間采樣情況CTWA—8 h為3.07 mg/m3，超過PC-TWA，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。對于機修車間電焊工長時間采樣情況CTWA—8 h為6.84 mg/m3，規(guī)定的PC-TWA值為4 mg/m3，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。其他崗位檢測的結(jié)果均為合格。

2）對于噪聲這一職業(yè)危害因素，規(guī)定的LEX—8 h（1 d實際工作時間內(nèi)接觸噪聲強度規(guī)格化到工作8 h的等效聲級）為85 dB[12]。綜采工作面采煤機司機的LEX—8 h為87 dB；刮板輸送機司機LEX—8 h為85.5 dB；轉(zhuǎn)載破碎機司機的L EX—8 h為84.4 dB，雖然合格但是接近限值；其余崗位本次噪聲檢測結(jié)果均為合格。

3）對于有毒氣體這一職業(yè)危害因素，所有崗位本次檢測結(jié)果均為合格。

2.2 2種模型評估結(jié)果及比較

2.2.1 ICMM評估結(jié)果

綜采工作面采煤機司機、刮板輸送機司機、轉(zhuǎn)載破碎機司機崗位，針對噪聲這一職業(yè)危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；綜采工作面支護工、泵站工，對于粉塵這一職業(yè)危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；綜采工作面采煤機司機工作崗位對CO等有毒氣體這一職業(yè)危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。

掘進工作面掘錨一體機司機、聯(lián)運機司機、錨桿工崗位，針對粉塵這一職業(yè)危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。井下帶式運輸機司機，對于粉塵這一職業(yè)危害因素所造成的后果，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。輔助生產(chǎn)風機巡檢這一崗位，對于噪聲這一職業(yè)危害因素所造成的后果：噪聲性耳聾矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；聽力損失，矩陣分析法評估為中風險，定量法評估為非常高風險。針對綜采工作面、掘進工作面粉塵這一職業(yè)危害因素，矩陣法評估為高風險，定量分析法評估為不可接受風險，都是必須要采取停工整改措施。

2.2.2 Romanian model評估結(jié)果

1）從5個產(chǎn)塵工段總體來分析：綜采工作面、井下運輸這2個產(chǎn)塵工序的總體風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；掘進工作面、輔助生產(chǎn)、機修車間這3個產(chǎn)塵工段的總體風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平。

2）從12個產(chǎn)塵工序的個體來分析：①綜采工作面：刮板輸送機司機、轉(zhuǎn)載破碎司機、移駕工崗位的風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；采煤機司機、支護工、泵站工崗位的風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平；②掘進工作面：掘錨一體機司機、錨桿工崗位的風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等水平安全；聯(lián)運機司機的風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；③井下輸運工段的帶式輸送機機司機崗位風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；④輔助生產(chǎn)工段的風機巡檢崗位風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平；⑤機修車間的電焊工崗位風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全水平。根據(jù)工作場所評估結(jié)果做的預防行動表見表2。

2.3 2種評估模型結(jié)果對比

2種模型對于噪聲、CO等有毒氣體、電焊煙塵這3種職業(yè)危害因素造成的一些危害性大，但是發(fā)生可能性小或者發(fā)生后果不甚嚴重的風險事件，ICMM矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險，Romanian model評估為4級中等風險水平。對于粉塵造成塵肺病這一風險事件，ICMM與Romanian model的評估結(jié)果一致，ICMM矩陣法評估為高風險；定量法評估為不可接受風險；Romanian model評估為5級高風險水平。2種模型的部分評估結(jié)果對比見表3。

表2 Romanian model預防行動表(部分)

表3 ICMM與Romanian model評估結(jié)果對比

3 結(jié)語

針對一些危害發(fā)生嚴重但是發(fā)生可能性比較低的工作崗位，ICMM矩陣法和Romanian model的評估結(jié)果一致，ICMM定量法由于對于后果C取值范圍太大，所以容易高估這一類事件的風險值；對于一些職業(yè)危害發(fā)生嚴重性大且發(fā)生可能性較高的崗位，ICMM和Romanian model評估結(jié)果一致，此時ICMM定量法和Romanian model的評估結(jié)果比較詳細，也有相應風險級別應該采取的措施，此時ICMM定量法和Romanian model就比ICMM矩陣法評估風險更準確。對于粉塵這一職業(yè)危害因素，ICMM與Romanian model評估結(jié)果一致，只不過對不同接塵崗位，風險防范方式不同。Romanian model在預防行動表中詳細描述了風險防范方式，而ICMM法對每一級風險采取的防范措施就有些籠統(tǒng)。ICMM與Romanian model這2種評估模型評估結(jié)果與實際檢測結(jié)果一致，這2種評估模型的原始數(shù)據(jù)比較容易采集，評估過程也簡單易行。ICMM與Romanian model這2種評估方法對于礦山企業(yè)的不同崗位各有適用性，Romanian model模型最后形成的風險評估表和預防行動表，對企業(yè)的職業(yè)風險分級管理更具有指導意義。