新匍京集团-最全网站手机版app官方下载 新匍京铁丝网 2 煤中水分与系统粉尘控制,2、雨季降水引发水害、水煤泥事故

2 煤中水分与系统粉尘控制,2、雨季降水引发水害、水煤泥事故

摘要:
本文简要论述了煤矿危险源辨识评价的分类、过程、方法、。对煤矿的危险源和重大危险源辨识评价,并对重大危险源编制应急预案,为煤矿企业准确把握煤矿生产系统中的重大隐患和薄弱环节,尽可能减少事故发生或减少事故中的人员伤亡和财产损失,对促进煤矿安全生产有重要的意义。

在输煤过程中,把握煤中水分大小、预防输煤系统粉尘超标,不仅是现场文明生产的需要,更是关系职工身体健康的大事。笔者结合近几年的输煤实践经验,谈谈煤中水分对输煤系统的影响。

矿井透水前的主要征兆:
1、挂红。矿井水中含有铁的氧化物,在它通过煤岩裂隙而渗透到采掘工作面煤岩体表面时,会呈现暗红色水锈,这种现象叫挂红。挂红是一种出水信号。
2、挂汗。积水区的水在自身压力作用下,通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上结成许多水珠。
3、水叫。含水层或积水区内的高压水,向煤岩裂隙挤压时,与两壁摩擦会发出“嘶嘶”叫声,这说明采掘工作面距积水区或其他水源已经很近了。
4、空气变冷。采掘工作面接近积水区域时,空气温度会下降,煤壁发凉,人一进入工作面就有凉爽、阴冷的感觉。
5、出现雾气。当采掘工作面气温较高时,从煤壁渗出的积水,会被蒸发而形成雾气。
6、顶板淋水加大;顶板来压,底板鼓起。 7、水色发混,有臭味。
8、采掘工作面有害气体增加。积水区向外散发瓦斯、二氧化碳、硫化氢等有害气体。
9、裂隙出现渗水等。如果出水清静,则离积水区较远;若浑浊,则离积水区已近。
容易引发煤矿水害事故的几个原因:
1、采空区、老窑地质资料不全,易发水灾事故
京西煤炭开采时间较长,尤其是乡镇煤矿,受技术人员短缺、承包人变更等因素的影响,大部分采空区、老窑基础资料欠缺,矿井图纸不能真实反映煤矿的实际开采情况,在雨季降水作用下,部分采空区可能积水,容易导致发生事故。
2、雨季降水引发水害、水煤泥事故
京西煤田煤层埋藏较浅,而且多为急倾斜煤层,部分煤层甚至露出地表,雨季大气降水达到一定程度时,雨水沿煤层或岩层节理裂隙渗入井下。开采这样的煤层时,极易引发事故。
有时部分具有良好吸水性的碎裂煤在吸水软化、泥化后,煤岩强度降低,形成的水煤泥在应力及自身重力作用下突然涌出也会引发事故。
3、超层越界开采,引发特别重大伤亡事故
有的煤矿为了争夺资源,越界开采相邻煤矿的煤层,由于不清楚相邻矿的地质资料,盲目进入积水老空区;有的乡镇煤矿在未经批准的区域进行开采,或者在国有大矿采空区反复掘进找煤,甚至非法开采保护煤柱。
2006年5月18日,山西省大同市左云县张家场乡新井煤矿违法超层越界开采未经批准的8#、1
4#煤层,造成采空区积水涌入,导致56人死亡。
4、洪水倒灌淹井,引发重大伤亡事故
有些煤矿地面塌陷严重,井口标高低于历史最高水位,暴雨来后水量增大,洪水直接倒灌井下,发生淹井伤亡事故。山西省临汾市江水坪煤矿由于井口标高低,2003年4月17日,发生洪水倒灌入井事故,造成14人死亡。
5、防排水系统不完善,引发重大伤亡事故
部分煤矿防排水系统不完善,井下水仓容积太小,排水管路、泵、电缆不配套。由于非正规开采,以掘代采,井下巷道空间也比较小,一旦发生突水,造成灾害进一步扩大。如2005年江西省上栗县永胜煤矿“7•7”透水事故,水量仅6000m3,由于防排水系统不完善,巷道断面、空间太小,发生事故后,水位上升速度较快,而大流量排水设备无法安装到位,导致15人死亡。
一、在巷道出现挂红、挂汗、煤岩松软、淋头水加大等情况下掘进打眼时,如果出现来压或钻孔中水压、水量9
7 3 12 4 8 :
来源:湖北安全生产信息网突然增大,必须停止打眼,严禁拔出钻杆,现场人员应立即向地面报告。如果发生危急情况时,必须立即撤出所有受水威胁地区的人员,然后采取措施,进行处理。
二、在可能存在积水的区域进行作业时,应采取的安全措施主要包括:
放炮时,躲炮时间延长到至少30分钟以上,等待响炮地点稳定后,判明是否有水流,方可进行其他作业。
放炮躲炮时,人员应站在不被水流冲击威胁的地方,防止响炮后采空区积水突然涌出,危及人员的安全。
交接班时,上一班不能在溜煤道上留有存煤,防止在交接班过程中,存煤被渗透出来的水流泥化、软化,形成水煤泥,在下一班作业人员放煤时造成水煤泥涌人事故。
三、在作业过程中,需要探放水的情况主要有:遇到可能积水的老空窑和本矿采空区;遇到上水平大巷时,应防止与大巷水沟打透;遇到钻孔时,应探明钻孔是否有积水或与其它积水区相通。
探水前,要
分析查明采空区或老窑的空间位置、积水量和水压。探放水时,要撤出探放水点部位受水害威胁区域的所有人员;探放水孔必须打透老空水体,并要监视放水全过程,直到老空水放完为止。探放水时,要认真检查瓦斯或其他有害气体,确保探放水安全进行。
在距离采空区或大巷20米左右时,应由技术部门或技术人员制定探水措施,开始探水。探水时,每打完一组探水孔,应由探放水负责人和技术部门共同确定下一步巷道掘进长度,一般规定是探5米,掘进1米。
四、雨季前,要对矿井排水设备和供电设施进行一次全面检修,清挖水仓、水沟和沉淀池,开展一次联合排水试验。要配备与矿井涌水量相匹配的水仓、水泵、输电线路等设施,确保矿井正常排水,并满足最大涌水量的排水需求。
煤矿位于地表河流、山洪部位等附近,井口、工业广场要修筑堤坝、开挖沟渠等截流设施,防止地表水体倒灌矿井。
地表水体、采煤塌陷区、煤系地层露头等部位有漏水现象时,要对漏水的水体基底进行防漏加固处理。9
7 3 124 8 : 来源:湖北安全生产信息网$False$$False$

关键词:煤矿;危险源;辨识;

1 对煤的水分大小的判别

近年来,我国煤矿企业的安全生产状况十分严峻,重、特大恶性事故频发,不仅给国家财产和人民生命带来了巨大损失,而且还产生了恶劣的社会和政治影响。煤矿生产环节多、生产条件复杂多变,作业环境差,自然因素和人为因素多,大型机具及高风险作业在生产过程普遍存在,影响安全的因素也多,极易发生各种重大事故。

一般讲,细煤中水分在5%以下是攥不成团的,轻轻一吹就会有粉尘;含水分在5%~8%的细煤能攥成团但很快又散开,吹时不会产生粉尘;含水分在8%以上的细煤不仅攥成团且不会散开。而对于颗粒状的煤质,含水分的判断标准可灵活掌握,不可根据能否攥成团来判别。

建国以来,党和政府十分重视煤矿企业的安全生产,先后颁布了各类法律、规程、条例,投入大量资金改进矿山生产设备,对主要灾害的预防开展攻关研究。这些措施为改善煤矿企业的安全生产状况发挥了重要作用。相比而言,我国对煤矿重大危险源的辨识、

2 煤中水分与系统粉尘控制

评价技术研究不够,致使目前在煤矿安全生产中难于准确地把握煤矿生产系统中的重大隐患及薄弱环节,难以采取针对性的预防措施。笔者认为,这是目前我国煤矿事故多发的主要原因之一。

低水分(含水分在5%以下)的煤容易造成粉尘超标,尤其是在落煤管、碎煤机等有落差、碰击的地方更易产生粉尘,大量的粉尘既影响生产现场清洁又不利于职工身心健康。此时,除尘设备应当全部投入使用,加大输煤系统内部的通风力度,及时向外排出粉尘,还可在落煤管的出料口处喷洒适量的水,最好成雾状,以确保降低粉尘效果。中水分(5%~10%)的煤,在上煤过程中,只要除尘设备正常投入使用,粉尘一般不会超标。水分大于10%时,系统内粉尘则极小。

2煤矿重大危险源概念及其辨识

3 煤中水分大小对输煤设备的影响

2.1煤矿重大危险源的概念

在输煤过程中,中低水分的煤不易造成皮带滚筒粘煤、落煤管堵煤、原煤仓积煤,可保证制粉系统正常运行;而高水分(水分10%以上)的煤,极易造成皮带滚筒粘煤、落煤管堵煤,需要人工清理堵塞的落煤管,增加职工的劳动强度;水分严重超标时还会产生自流现象,影响输煤的正常进行;同时,高水分的煤不仅会使原煤仓四周积煤形成垂直筒状,影响锅炉燃煤供应,还会降低锅炉制粉设备出力,危及锅炉安全运行、危及安全生产。

危险源是可能导致事故的潜在的不安全因素,是危险的根源.重大危险源是长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质,或危险物质的数量等于或超过临界量的单元.危险源辨识是发现、识别系统中的危险源,是危险源控制、应急预案编制的基础,是非常重要的工作.对冶金矿山重大危险源的辨识,主要依据《重大危险源辨识》(GB1828-2000)和金属矿山的具体特点.

在输煤过程中,要避免煤”越干越好”的错误想法,煤干水分小不会堵煤、输煤顺利是好事,但严重超标的粉尘给职工身体健康、现场清洁环保带来的危害也是不容忽视的。因此,在输煤过程中要干湿搭配,水分适中,既不人为增加劳动强度,又能自觉注意自我保健,这才是理想的配煤方法。

2.2煤矿危险源辨识

来源:湖北安全生产信息网

防止和预防事故发生的第一步是辨识或确认重大危险源。对煤矿危险源和重大危险源做全面的普查工作,并编制煤矿危险源和重大危险源数据库。

煤矿重大危险源在其内涵及外延上和其他工业领域的重大危险源有着很大的不同。首先,煤矿重大危险源很难由某种危险物质或能量的一个临界量来完全判定。例如,评价一个煤矿是否是瓦斯爆炸事故的重大危险源,不能仅根据煤矿井下瓦斯的某一临界量指标判定,因为只要是瓦斯矿井,就有可能发生瓦斯爆炸,一旦发生瓦斯爆炸事故,后果都是灾难性的,因此,可以说,只要是瓦斯矿井,不管是高瓦斯矿井还是低瓦斯矿井,都可以判定为瓦斯爆炸事故重大危险源,其差别会反映在风险等级的不同上。再如对煤矿火灾事故,不能仅以井下某一种可燃物的量来确定火灾事故的后果,对煤矿水灾

事故,不能仅以可进入井下的水的量来确定水灾事故的后果,等等。

3煤矿的危险性评价

危险评价,也称安全评价或风险评价,是事故预防的重要措施。运用安全系统工程的理论和方法,从“人、机、环境”三个方面对煤矿危险源进行全面的系统的分析和评价。危险性评价是指对危险源导致事故、造成人员伤害或财物损失的危险程度的评价。危险源的危险性评价包括对危险源自身危险性的评价和对危险源控制措施效果的评价。

3.1 煤矿重大危险源评价单元划分

评价具体实施过程中,根据不同层次管理的重点和要求,往往将评价对象按照某种原则进行分解。即把一个复杂的系统划分为数个相对独立,便于评价操作、灾害控制的单元,分别进行评价后,再合成各单元的评价结果。

对于煤矿生产系统,有一些在空9 7 3 123 4 8 : 来源:湖北安全生产信息网

间上相对独立的子系统,例如,采煤工作面、掘进工作面等,再大一点如采区、水平、煤层等。这些子系统不但在空间具有相对的独立性,而且在事故致因上也具有一定的独立性。因此,在实施煤矿重大危险源评价时,可将这些子系统划分成评价单元,从而有益于评价的操作。

不管是以工作面、采区或水平、煤层来划分单元,它们都不是生产过程中的独立的系统。这些单元内发生事故与否,不仅仅与单元内的因素有关,同时在很大程度上受到整个煤矿的采掘、通防、供电、提运、排水等系统的影响。如果全矿各生产系统不合理、不可靠,那么也不可能有安全的工作面或采区。因此,在评价工作面或采区的危险性时,有很多的工作是评价煤矿各生产系统的合理性和可靠性。

3.2评价方法及运用

目前国内外对危险性的

评价方法主要有安全检查表(SCL)、指数法概率法、常规统计法、预先危险分析法(PHA)
故障类型及影响分析法(FMEA)、事件树分析法(ETA)、故障树分析法(FTA)、危险可操作性研究(HAZOP)、人的可靠性分析方法(H
RA)和综合评价法。安全检查表法简单、直观,可对系统进行定性的评价,但缺乏准确性;指数法和概率法虽准确性高,但由于煤矿井下环境复杂,涉及人员众多,在目前煤矿的现状下很难使用;预先危险分析法,在系统设计之初,对系统进行初步定性评价;故障类型及影响分析法,根据各子系统的故障类型来定性或定量的对系统评价;危险可操作性研究,辨识静态和动态过程中的危险性,定性辨识,并能发现新的危险性;事件树分析法,利用事件树来定性定量评价;故障树分析法,利用故障树来定性定量的
评价;综合评价法包括了常规评价和模糊数学评价,能清晰反映出多危险源的危险状态,可较好地处理复杂,模糊、随机系统的安全评价问题。

为了明确地表征危险程度,通过危险评价,需要得到能够反映评价对象发生事故危险性大小的一个相对数值,然后根据危险程度分级方法和分级标准,把评价结果变成危险等级,以明确区分评价结果多大时是相对安全的,多大时是比较危险的。

危险等级可分4级:I级重大危险源、II级重大危险源、III重大危险源、IV级重大危险源。原则是分级方法和标准要结合评价方法和危险源分级管理的实际需要来确定,要尽量地反映评价对象实际的安全状况或危险程度。

4 煤矿危险源应急预案

险源辨识评价的基础上,制定预防与应急预案。重大事故应急预案和应急救援体系由煤矿应急救援管理系统、组织系统、技术支持系统、装备保障系统、通讯信息系统五部分组成。预防与应急预案的内容包括:成立应急救援指挥中心,事故应急救援抢救中心;指挥中心和抢救中心的主要职责;应急设备和设施的完善指挥中心对报警信息的加工处理;应急预案;指挥中心告知员工应急计划;事故后的恢复生产;定期的演练制度。

4.1煤矿事故应急预案

煤矿事故救援应在预防为主的前提下,贯彻统一指挥、分级负责、区域为主、煤矿自救与社会救援相结合的原则

预案编制应体现科学性、实用性、权威性的要求。所谓科学性,就是在全面调查的基础上,实行领导与专家相结合的方式,开展科学分析和论证,制定出严密、统一、完整的煤矿事故应急救援方案;所谓实用性,就是煤矿事故应急救援方案应符合本矿的客观实际情况,具有实用性,便于操作,起到准确、迅速控制事故的作用;所谓权威性,就是预案应明确救援工作的管理体系,救援行动的组织指挥权限和各级救援组织的职责、任务等一系列的行政管理规定,保证救援工作的统一指挥。

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.2事故应急组织机构

应急救援指挥中心、事故应急救援抢救中心。矿长任应急救援指挥中心、事故应急救援抢救中心主任,有关部室及区队的领导均为成员。

技术支援中心。煤矿总工程师任技术支援中心主任,各区队的技术人员为成员,提供必要的

事故应急技术保障,并且调动救援装置。

应急通讯中心。煤矿应急通讯中心是联系煤矿应急组织的纽带,是煤矿和煤矿外应急组织交换信息的桥梁,确保应急信息上传下达畅通无阻,在技术支援中心出现技术难题,需与外界技术专家联系时,提供不间断的通讯保障。

4.3事故应急演练

事故应急救援预案编制后,应测试应急预案和实施程序的有效性,了解各个应急组织机构的响应和协调能力,检测应急设备装置的应用效果,确保应急组织人员熟知他们的职责和任务。实施定期的演练制度,加强义务消防队成员及事故应急指挥部成员的业务知识学习及现场模拟训练;提高应急决策者的心理承受能力;每年进行1次全体员工紧急疏散模拟训练,提高各个应急组织机构的应急事故的处理能力,改进和完善预防与应急预案。

煤矿重大危险源的预防和控制已成为煤矿安全工作的重要任务之一,煤矿安全技术管理人员必须对重大危险源进行辨识、评价,提出相应的事故预防及应急预案措施并建立重大危险源控制系统。必须制定与煤矿实际相结合的应急预案系统,结合企业

安全管理体系,实行全员参与、全过程控制、全方位预防,实现预防和减少各类事故,达到安全生产的目标。9
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