煤矿事故应急预案及其关键技术研究.pdf

★煤矿安全 晋城煤业集团协办 ★ 煤矿事故应急预案及其关键技术研究 栗继祖1 于国强1 撖 动2 吉忠堂2 1 1 太原理工大学矿业工程学院,山西省太原市, 030024 ; 21 山西潞安环能公司王庄煤矿,山西省长治市故县, 046031 摘 要 分析了煤矿安全生产事故应急预案存在问题,提出发挥应急预案作用的关键技 术用可靠性理论对危险源重新评估,引进计算机网络技术实现危险源实时监控,建立事故 应急响应平台。 关键词 煤矿 事故 应急预案 关键技术 中图分类号 TD771 文献标识码 C Research on key technologies of mining accident contingency plans Li Jizu1Yu Guoqiang1Han Dong2Ji zhongtang2 1 1Institute of Mining Engineering , Taiyuan University of Technology , Taiyuan 030024 , China 2 1Wangzhuang coal mine , Shanxi Lu’an Environment and Resource Co , Ltd , Guxian 046031 , Shanxi China Abstract Analyzed the questions of contingency plans , proposed that the appraisal of the dangerous source with the reliable theory , the real - time monitoring of dangerous source through the introduction of computer net2 work technology , as well as establishment of the accident emergency response plat is the key technologies to display contingency plans function1 Key words Coal mine , accident , contingency plans , key technologies , research 煤炭行业尤其是国有重点煤矿企业近年来按照 我国安全生产法规已制定了各自的重大事故应急预 案。但综合近几年发生事故后应急预案所实施的效 果来看,仍然存在许多问题,使得应急预案在发挥 效用上打了折扣。事故应急预案的关键技术就是指 在发生事故时,能够高效、及时、方便地启动应急 预案,从而实现尽可能少的人员伤亡和财产损失这 一目的所应具备的核心技术条件。目前如何发挥应 急预案效用的关键技术在现有资料中尚未有专门研 究。本文通过对应急预案存在问题的分析,危险源 的重新评估,以及危险源数据库的建立和实时监 控,最终通过计算机建立起事故应急响应平台,从 而提出了事故应急预案关键技术的研究方向。 1 煤矿事故应急预案存在的问题 应急预案是针对可能发生的安全事故或其他灾 害的重点区域、重点装置而拟定的。然而,目前在 制定和使用预案时,由于没有把握好实事求是这个 原则,反而制约了预案应用的实际操作性。 应急预案在制定和使用中存在的问题主要体现 在以下几个方面。 1制定出来的预案只是纸质预案,可操作性 不强。 2预案中危险源变化没有得到及时反应。 3预案制定中未考虑次生事故的发生,弱化 了应急预案的指导意义。 4多数单位在预案制定出来后没有进行实际 的全面预演,导致在真正的事故发生时,人员对预 案不熟悉,延误救援时机。 5预案启动不及时,需要及时通知的人通知 不到,相应的各救援单位反应速度快慢不一。即使 启动了也不知道该采取什么措施,导致延误时机, 失去最佳的救援机会。 2 矿井危险源的重新评估 看待应急预案,一定要把“应”和“预”放在 同等重要的位置上。 “应”是指在发生事故时迅速 采取救援措施;“预”是指在平时的生产中就要做 09 中国煤炭第34卷第7期2008年7月 好事故的预防工作。只有做到了预防,才能减少事 故的发生。 要做好安全预防工作,必须认清各类危险源, 并对其进行评估。煤矿是一个复杂的动态系统,随 着开采范围的扩大,采深的增加,会出现许多的安 全隐患,有些危险源可能已经弱化,原来不会产生 危险的物质设备随着环境的改变也会产生安全隐 患。必须隔一定时间对危险源进行重新评估,这样 才能及时发现隐患,掌握规律,将事故消灭在萌芽 状态。但以往对危险源评估的方法都是针对具体的 事物进行的,比如传统危险源中的瓦斯、煤尘、 人、设备等。这种评估方法割裂了其相互间的内在 联系,评价出的结果往往是只见树木,不见森林, 起不到标本兼治的作用。因此,对矿井系统进行可 靠性评估是应急预案第一步“防”的关键技术。 对矿井各大系统进行可靠性评估,主要依靠可 靠性理论,计算出可靠性指标,从而得出各系统的 可靠性,再找出不足,提出整改措施。 1需研究的矿井系统的可靠性。矿井设备的 可靠性分析;矿井采、掘、机、运、通五大系统可 靠性分析;矿井巷道布置系统的可靠性分析;回采 或掘进工作面人 机 环境可靠性分析;人的可靠 性分析。 2可靠性分析所需数据的收集。在进行矿井 系统可靠性研究时,必须通过调查、研究以及现场 观测等方法来收集各种完整准确的实际数据。在收 集到数据后,应用概率论与数理统计知识对其进行 分析,找出规律,从而为建立可靠性模型提供依 据。 3可靠性数学模型的建立及可靠性评估。根 据可靠性理论建立各种数学模型,计算出可靠性指 标,进行矿井系统可靠性定量分析。找出系统的薄 弱环节,提出改进措施,从而为事故预防打下良好 基础。 通过对系统可靠性分析,人们从另一个角度全 新地、科学地认识了作为系统存在的危险源。系统 合理了,安全了,危险源的危险性也就降低和消除 了。 3 矿井危险源的有效监控 系统可靠性分析从宏观上把握了整个系统的不 足,还需对危险源进行微观上的监控管理。微观管 理包括日常的危险源管理和危险源实时监控两部 分,而危险源实时监控则是应急预案第二步“防” 的关键技术。 311 危险源日常管理 危险源的日常管理也就是一般性的管理工作, 主要包括建立危险源数据库,危险源检查,危险隐 患整改,以及制定危险源管理制度等,这是最基础 的工作。 312 危险源实时监控 由于人自身的原因,难免会出现误差。因此就 要通过计算机对危险源进行实时监控,弥补人的不 足,即建立危险源信息管理系统,这是应急预案的 关键技术。在井下重要地点安装能够实时监测危险 源各种参数的传感器或摄像机,将这些参数进行数 据采集,通过网络,转换成计算机所能识别的信 号,进行计算机对重大危险源的检测、监视、预警 和控制,预防重大事故的发生,实现安全生产的目 的。重大危险源计算机实时监控预警系统的主体框 架如图1所示。 图1 计算机实时监控预警系统的主体框架 4 煤矿应急救援指挥响应平台的建立 目前在我国事故的发生往往会造成大量的人员 伤亡,除了资源条件、管理方面的原因外,事故发 生时,缺乏高效、协调、统一的应急响应对策,也 是个不容忽视的原因。尽管目前许多部门已经制定 了应急预案,但是实践证明,仅仅依靠纸质文件预 案,在救灾中发挥的作用是有限的。因此,急需建 立以应用计算机信息为基础的快速、高效的煤矿应 急救援指挥响应平台。这是应急预案中“应”的关 键技术。 411 系统总体设计 1系统设计思想。运用计算机,数据库,网 络等先进技术,编制成一套可行、可靠的实用软 件。把它安装在调度室,实现事故应急时的智能 化,信息化和高效化。 根据预案中应急救援机构的不同职能,本系统 包括两个子系统,分别为调度室应急救援指挥信息 系统和参与救援单位子系统。这两个子系统由网络 联接,可以实现互动。参与单位救援子系统受调度 室应急救援子系统的领导,接收和反馈信息,并采 取救援措施。 19 煤矿事故应急预案及其关键技术研究 2救援工作流程。当井下发生事故时,调度 室的值班员得到上报事故信息,通过应急救援调度 指挥信息系统立即录入事故信息。如果指挥机构确 认该事故必须启动预案,那么调度员就会得到指挥 机构的授权,启动事故救援预案,系统根据事故性 质自动进入与事故对应的事故预案。在提交事故预 案后,各个救援机构接到调度室通知后立即启动相 应的救援措施。系统救灾工作流程图如图2所示。 图2 系统救灾工作流程 412 系统主要功能 事故应急响应平台主要有应急救援调度指挥和 预案演练两大功能。由于计算机技术的引进,事故 应急响应平台实现了煤矿事故应急响应、救灾、预 案演练和应急管理的一体化,弥补了原来纸质应急 预案的不足。不仅在事故发生时能够迅速启动预 案,而且还能够在第一时间通知相关领导和相关救 援单位,并根据应急系统提供的救援方案采取相应 的措施。 5 结论 1通过对应急预案存在的问题进行分析,可 以看出,煤矿是一个复杂的动态系统,危险源随着 开采范围的变化,安全隐患会随之出现许多变化, 应急预案要把在发生事故时迅速采取救援措施和做 好安全预防工作、认清楚各类危险源放在同等重要 的位置上。对矿井系统进行可靠性评估是煤矿事故 应急预案的关键技术之一。 2发现并确定现有的重大危险源,建立危险 源数据库,可以实现计算机对危险源的实时监控, 减少由于人的自身原因而出现的误差。因此就要通 过计算机对危险源进行实时监控,建立危险源信息 管理系统,这是应急预案的另一项关键技术。 3建立以应用计算机信息为基础的快速、高 效的煤矿应急救援指挥响应平台,可以实现煤矿事 故应急响应、救灾、预案演练和应急管理的一体 化,弥补纸质应急预案的不足。不仅在事故发生时 能够迅速启动预案,而且还能够在第一时间通知相 关领导和相关救援单位,并根据应急系统提供的救 援方案采取措施。这是确保在发生事故时迅速采取 救援措施的关键技术。 4通过对危险源的重新评估,在建立各类危 险源数据库,采取加强管理、重点防护及计算机应 用等先进手段的基础上,建立重大事故应急预案救 援信息管理系统,最终实现事故预防、监控、救援 的一体化,发挥出应急预案的真正功效。 参考文献 [1] 赵文莉 1 应重视对煤矿企业事故应急预案的监察 [J ]1 山西煤炭, 2002 3 [2] 黄建群1 浅析应急救援预案存在的问题及改进措施 [J ]1 金山企业管理, 2006 2 [3] 朱川曲,王卫军,王海桥 1 矿井系统可靠性分析 [M]1 北京煤炭工业出版社, 1998 [4] 张安元1 煤矿井下重大危险源辨识与监控方法研究 [D]1 山东山东科技大学, 2004 [5] 王铃丁,张瑞新,赵志刚,张伟,刘煜1 煤矿应急 救援指挥与管理信息系统[J ]1 辽宁工程技术大学学报 2006 5 作者简介栗继祖,男, 1966年生,山西介休人, 1989年毕业于中国矿业大学,太原理工大学矿业工程学院 副教授,在读博士,研究方向安全人机环境工程。 责任编辑 孔晋华 上接第94页 较大,巷道回风流瓦斯浓度就超 过018 ,工作面掘进近于停滞状态,平均月进尺 50 m左右。执行瓦斯立体抽放技术措施后,巷道 回风流瓦斯浓度降到016 左右,同时控制综掘机 割煤速度,掘进期间回风流瓦斯浓度在0175 左 右,可做到1个班治理瓦斯, 2个班正常掘进,月 进尺平均达110 m左右。 作者简介张忠福1966 - ,男,河南光山县人, 1990年毕业于焦作矿院采矿专业。华中科技大学工程硕士 在读,现为平煤集团五矿副矿长。 责任编辑 孔晋华 29 中国煤炭第34卷第7期2008年7月