应用预先危险性分析方法进行矿井重大危险源安全评估.pdf

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1、116推 介Design安全是煤矿永恒的主题，是煤矿天字号的大事，搞好煤矿安全生产，是我们所有煤矿人孜孜不倦追求的目标，并且在这方面进行了许多有益的探索，近年来，随着国家一些政策的出台，煤矿安全形式有所好转，但恶性安全生产事故仍时有发生，煤炭行业重特大事故仍未得到有效遏制，安全生产形式不容乐观。如何搞好煤矿安全生产，降低事故发生率，提高煤矿安全生产管理水平，是摆在我们这些煤矿安全管理人员面前的一件大事，煤矿的重特大事故发生类型不外乎以下几种：1煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出事故2瓦斯爆炸事故3煤尘爆炸事故4矿井火灾（包括内因火灾和外因火灾）事故5矿井水灾事故6冲击地压引起的顶板事故上述六种灾害

2、是威胁煤矿安全生产的最严重的灾害，如何杜绝这些重特大事故发生，要求我们首先要对矿井存在的重大危险源进行辨识和分析，找出危险、有害因素产生的原因及可能导致的后果，在综合分析的基础上，提出消除和减弱危险有害因素的措施及建议，这也是对重大危险源进行安全评估的过程。一、预先危险性分析安全评价法介绍系统安全评价方法常用于复杂系统或没有事故经验的新开发系统。常用的系统安全评价方法有预先危险性分析法（PHA）、故障树分析法（FTA）、安全检查法（SR）、安全检查表法（SCA）等。其中预先危险度分析法和安全检查表法是重大危险源评估中经常用到的两种方法，下面主要介绍一下预先危险度分析法。危险、有害因素危险度等级

3、的划分危险、有害因素危险度等级数学模型：W=（PK）/K式中：W危险、有害因素危险度值P分析项目的危险性系数K分析项目发生事故的概率系数危险、有害因素的危险性系数、发生事故的概率系数、危险度等级划分值见表1-1、1-2、1-3。摘要：预先危险性分析法是系统安全评价常用的方法之一，常用于复杂系统或没有事故经验的新开发系统，通过分析项目的危险性系数和项目发生事故的概率系数，能够对危险、有害因素的危险度值给出定量化的结果，并通过对危险、有害因素进行分析，找出危险、有害因素产生的原因及产生的后果，在综合分析的基础上，提出消除和减弱危险有害因素的措施及建议。关键词：预先危险性 重大危险源 安全评估 分析

4、方法应用预先危险性分析方法进行矿井重大危险源安全评估杨建军冀中能源峰峰集团公司煤炭生产部二、案例分析下面以冀中能源峰峰集团某矿为例，对使用危险度分析法做一介绍。（一）矿井概况冀中能源峰峰集团某矿为煤与瓦斯突出矿井，通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，现有四个入风井和一个回风井；矿井开拓方式为立井、暗斜井、多水平、分盘区开拓，工作面采用后退式，走向长壁式采煤法；矿井主采煤层为2#、4#，且均具有煤尘爆炸性；矿井水文地质条件复杂；煤层为三类不易自燃；没有冲击地压。（二）重大危险源基本情况根据国家标准重大危险源辨识（GB18218-2000），井工煤矿重大危险源是指符合下列条件之一的矿井：高瓦斯

5、矿井；煤与瓦斯突出矿井；有煤尘爆炸危险的矿井；水文地质条件复杂的矿井；煤层自燃发火期6个月的矿井；煤层冲击倾向为中等及其以上的矿井。该矿为高瓦斯、煤与瓦斯突出、煤尘有爆炸性、水文地质条件复杂矿井。所以说，该矿井为重大危险源。6条标准中，该矿占了4条，其危险程度应当引起重视。下面对这4种危害分别进行评估。1.瓦斯爆炸的危险度分析（1）分析项目的危险性等级系数和发生事故的概率见表3.3-2（2）危险度计算W=（PK）/K序号 危险性系数（P）可能导致的后果11不会造成人员伤亡及系统损坏22处于事故的边缘状态，暂时还不至于造成人员伤亡、系统损坏，但应予以排除或采取控制措施34会造成人员伤亡、财产损失

6、或系统损坏，要立即采取防范对策措施48会造成重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以果断排除并进行重点防范表1-1分析项目的危险性系数表序号概率系数（K）发生概率10.05发生概率极小，几乎不发生表1-2发生事故的概率系数表级别危险度危险度等级系数（W）I 安全的1W1.5II监界的1.5W3.0，III危险的3W6.0IV灾难性的6W8表1-3危险、有害因素危险度等级表序号危险因素可能后果危险性系数事故概率1瓦斯浓度超限瓦斯爆炸80.32违章爆破瓦斯爆炸80.33电气火花瓦斯爆炸80.34明火瓦斯爆炸80.3表2-1分析项目的危险性系数和发生事故的概率系数表20.050.10很少发生30

7、.100.20容易或偶然发生40.200.30很容易发生，相当可能发生50.300.35频繁发生、经常发生117Design Ideas理论新探=(80.3+80.3+80.3+80.3)/(0.3+0.3+0.3+0.3)=8式中：W危险等级系数，P分析项目的危险性系数，会造成重大伤亡，取值8、8、8、8；K分析项目发生事故的概率系数，属容易或偶然、可能发生，取值0.3、0.3、0.3、0.3。从计算结果来看，矿井瓦斯爆炸危险等级值为8，属灾难性的，应针对存在的危险性，采取相应的控制措施，降低其风险。2煤与瓦斯突出的危害程度分析（1）分析项目的危险性等级系数和发生事故的概率见表3.4-1（2

8、）危险度计算W=（PK）/K=(80.3+80.3+80.3+80.3)/(0.3+0.3+0.3+0.3)=8式中：W危险度值；P分析项目的危险性系数，会造成重大伤亡，取值8、8、8、8；K分析项目发生事故的概率系数，属容易或偶然、可能发生，取值0.3、0.3、0.3、0.3。从计算结果来看，矿井瓦斯突出危险度值为8，属灾难性的，应针对存在的危险性，采取相应的控制措施，降低其风险。3煤尘爆炸危险度分析（1）分析项目的危险性等级系数和发生事故的概率见表3.5-1（2）危险度计算W=（PK）/K=(80.2+80.2+80.2+80.2)/(0.2+0.2+0.2+0.2)=8.0 式中：W危险

9、度值；P分析项目的危险性系数，属危险的取值8；K分析项目发生事故的概率系数，属容易或偶然发生，取值0.2。从计算结果来看，矿井煤尘爆炸危险度值为8，属灾难性的，应针对存在的危险性，采取相应的控制措施，降低其风险。4水灾危险度分析（1）分析项目的危险性等级系数和发生事故的概率见表3.6-1（2）危险度计算W=（PK）/K=(40.2+80.3+80.3+80.3+80.3+40.2)/(0.2+0.3+0.3+0.3+0.3+0.2)=7式中：W危险度值，P分析项目的危险性系数，会造成重大损失，取值8、4；K分析项目发生事故的概率系数，属容易和很容易容易，取值0.3、0.2。从计算结果来看，矿井

10、水灾危险度值为7，属灾难性的，应针对存在的危险性，采取相应的控制措施，降低其风险。5重大危险源等级划分根据生产安全事故报告和调查处理条例（国务院令2007493号）和关于规范重大危险源监督与管理工作的通知（安监总协调字2005125号）。（1）一级重大危险源：可能造成特别重大事故的（是指一次造成30人以上死亡，或者100人以上重伤，或者1亿元以上直接经济损失的事故）；（2）二级重大危险源：可能造成特大事故的（是指一次造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000万元以上1亿元以下直接经济损失的事故）；（3）三级重大危险源：可能造成重大事故的（是指一次造成3人以上10

11、人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或者1000万元以上5000万元以下直接经济损失的事故）；（4）四级重大危险源：可能造成一般事故的（是指一次造成3人以下死亡，或者3人以上10人以下重伤，或者300万元以上1000万元以下直接经济损失的事故）。通过前述的危险度分析，各重大危险因素的危险度为：瓦斯爆炸W=8;瓦斯突出W=8;煤尘爆炸W=8；水灾危害W=7；以上4种危害，任意一种发生，都将导致灾难性的后果，评估认为该矿为一级重大危险源。三、结论（一）通过对矿井重大危险源进行分析，找出危险、有害因素产生的原因及可能导致的后果，才能从根本上提出消除和减弱危险有害因素的措施和建议。（二）预先危险

12、度分析法是矿井安全评价常用的方法之一，通过对危险、有害因素等级建立数学模型，从而给出矿井危险、有害因素危险度的量化值，定量化程度较高。（三）应用预先危险度分析法必须对危险、有害因素的存在场所、激发条件和作用规律有一个深刻的认识，才能保证危险性系数和发生事故的概率系数取值的准确，只有上述两个系数准确取值，才能保证矿井重大危险源等级划分的合理。（四）通过对矿井重大危险源等级进行划分，及时有效地对矿井重大危险源进行监督管理，是防止和和减少生产安全事故，打造本质安全型矿井的有效手段。序号危险因素可能后果危险性系数事故概率1瓦斯突出瓦斯爆炸80.32瓦斯突出瓦斯燃烧80.33瓦斯突出瓦斯窒息80.34瓦

13、斯突出煤流埋人80.3表2-2分析项目的危险性等级系数和发生事故的概率表序号危险来源（位置）可能后果 危险性系数事故概率1采掘工作面、煤尘爆炸80.22运输转载点及主要运输巷 煤尘爆炸80.23各种明火（电、炮、摩擦、撞击、其它）煤尘爆炸80.24瓦斯爆炸煤尘爆炸80.2表2-3分析项目的危险性系数和发生事故的概率系数表序号危险来源（位置）可能后果危险性系数事故概率1地表水透水事故，40.22含水层水严重透水80.33小煤窑水透水事故，瓦斯超限，气体中毒80.3表2-4分析项目的危险性系数和发生事故的概率系数表4相邻矿井水邻矿透水危及我矿80.35老空水透水事故，瓦斯超限，气体中毒80.36导水断层、陷落柱、封闭不良钻孔透水事故，瓦斯超限，气体中毒40.2