李小勇

一種應(yīng)用于煤礦通風(fēng)安全風(fēng)險的評估系統(tǒng)

李小勇

礦井通風(fēng)管理是礦井生產(chǎn)當(dāng)中一項十分關(guān)鍵的管理工作。其管理的好壞對井下作業(yè)人員的人身安全、礦井的正常運行有著非常大的影響。對于系統(tǒng)安全的關(guān)鍵部分——通風(fēng)安全評價，本文先是探討了易于由礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理不善所引發(fā)的一些安全事故，然后運用層次分析法給出了礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全評價指標(biāo)體系，且從不同角度闡述了安全體系的管理，從而能夠全面地對礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性做出正確的評價，避免了以往評價當(dāng)中的浪費資源現(xiàn)象。

由我國煤炭生產(chǎn)的發(fā)展來看，隨著煤炭生產(chǎn)規(guī)模的日益擴大，發(fā)生的安全事故也越來越多。它不僅使礦工的身體受到極大的損害，還妨礙了煤礦生產(chǎn)的正常進行。改革以來，煤礦對安全管理越來越重視，引進了先進的安全管理方法與評定體系，并加強了對從事安全管理人員的培訓(xùn)工作，在很大程度上改變了安全管理的落后局面，使煤礦生產(chǎn)中事故的發(fā)生率與以前相比得以大幅降低?？墒?，由于各種因素，我國煤礦現(xiàn)在的安全生產(chǎn)狀況仍然很不理想，還沒有達到先進國家煤礦安全管理的水平。

因此，我國目前迫切需要給出一套適合的“礦井通風(fēng)安全管理系統(tǒng)”，本文在對通風(fēng)安全進行全面分析的基礎(chǔ)上，得出了安全評價指標(biāo)。并得出了指標(biāo)的權(quán)重與指標(biāo)隸屬度函數(shù)，最后將通風(fēng)安全評價模型確定下來。

建立礦井安全指標(biāo)評價體系的原則

通常來講，建立這一指標(biāo)體系須符合以下原則：

原則一：真實性。礦井通風(fēng)系統(tǒng)并不是一成不變的工作體系，在實際工作中，影響這一體系的因素有很多，使得這一系統(tǒng)在不斷地進行著變化。因此，一定要注意評價指標(biāo)的真實性，使該指標(biāo)能夠真實地代表礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運行與管理狀況。

原則二：簡捷性。給出的評價指標(biāo)體系應(yīng)使用過程簡捷，避免繁瑣復(fù)雜，這樣才能有利于檢測與收集有關(guān)的信息，也易于取得被評價方的認(rèn)可。

原則三：這一評價指標(biāo)須有適合地評價標(biāo)準(zhǔn)。要能夠清晰地界定出系統(tǒng)目前是否處于安全狀態(tài)。

原則四：由評價數(shù)據(jù)能看出礦井通風(fēng)系統(tǒng)的實用性、及穩(wěn)定性。

原則五：由于事物具有量變和質(zhì)變的特征，因此要從這兩個角度來考慮運用該指標(biāo)，即將定性和定量評價結(jié)合在一起來進行評價礦井通風(fēng)系統(tǒng)。

通風(fēng)安全體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計

在給出這一系統(tǒng)之前，此煤礦中所使用的電腦已經(jīng)不少，且具有很多用于存放相關(guān)數(shù)據(jù)的信息庫，可是還沒有一個齊全的系統(tǒng)來對信息進行有效管理，大部分信息都處于相對獨立的存在狀態(tài)。因為這些設(shè)備的安裝時間不同，所以一些硬件及操作系統(tǒng)相互之間亦有較大的不同，特別是因為信息庫的設(shè)計時間不一樣，信息庫的結(jié)構(gòu)、使用功能也都存在著不同。而且其中有一部分信息在出現(xiàn)的位置，以及使用周期上也有著不小的差異。對于這些信息在使用上所采取的方式主要有以下幾種，即逐類細(xì)分方式和集中方式。所以在給出新的信息使用系統(tǒng)時，為了能將目前的資源更合理的利用，可把這些零散的“獨立信息”整合在一起，經(jīng)由運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以及時、迅捷的發(fā)送、選用所需的有關(guān)信息，歸納好所有的通風(fēng)信息。

這種集中化的信息平臺與普通應(yīng)用的信息庫之間不僅存在密切聯(lián)系，還存在一些不同之處，是一個新的研究方向。本文覺得最好選用以XML為信息交換主要格式的信息交流平臺的方式。在實際應(yīng)用中可經(jīng)由NET 平臺的ADO.NET類來完成。該類一般用于某些信息庫的接口上，它是通過網(wǎng)絡(luò)與XML，以一種和普通應(yīng)用程序設(shè)計更為相稱的方式來管理信息。

通風(fēng)系統(tǒng)環(huán)境是指該系統(tǒng)目前的狀態(tài)與性能，它不僅全面體現(xiàn)出該系統(tǒng)的工作狀態(tài)，還在評價該系統(tǒng)安全性能上具有很大的作用。通風(fēng)設(shè)施安全性是指通風(fēng)儀表、主扇等設(shè)施而言。通風(fēng)安全管理則強調(diào)人的管理，評價礦井通風(fēng)系統(tǒng)所采取的管理方法與落實的情況。易發(fā)事故有煤塵爆炸與瓦斯聚集兩種事故。其中，后一種所造成的損害最大，它所釋放的有害氣體可導(dǎo)致很高的傷亡率。所以，礦井瓦斯災(zāi)害事故是進行礦井安全評價時一個需要重點分析的因素。在評價評價當(dāng)中，不僅要考慮以上提高的一些因素，還須考慮下列幾點：

（1）瓦斯檢測情況，主要查看所放的檢測設(shè)備是否正確，以及瓦斯檢測是否全面。

（2）上隅角瓦斯聚集情況，也就是對該處的風(fēng)速，瓦斯聚集情況進行分析。

（3） 瓦斯涌出情況，由這一情況來評價礦井所確定的預(yù)防辦法是否適合。

（4）之前出現(xiàn)瓦斯事故的概率。

在礦井預(yù)防煤塵事故的分析中須注意以下的數(shù)據(jù)：即：測塵點合格率、煤塵爆炸指數(shù)。在礦井預(yù)防瓦斯事故的檢查中須參考以下幾項數(shù)據(jù)：即瓦斯系統(tǒng)抽放情況（cf）、掘進工作面瓦斯聚積點數(shù)（ds）、礦井絕對瓦斯涌出量（jy）、瓦斯監(jiān)控設(shè)備完好率（jk）、瓦斯檢測系統(tǒng)工作情況（jc）、上隅角瓦斯治理情況（z1）等。

建立安全管理庫

在“礦井通風(fēng)安全管理系統(tǒng)”里面含九個模塊。它們是礦山救援、通風(fēng)安全技術(shù)措施、通風(fēng)管理規(guī)定、通風(fēng)圖紙管理、工作動態(tài)、通風(fēng)報表管理、防突技術(shù)、基礎(chǔ)信息管理、通風(fēng)安全評價模塊。其中，最重要的模塊是通風(fēng)安全評價模塊，該模塊可全面地評價礦井通風(fēng)安全的情況。本文在建立評價指標(biāo)體中所采取層次分析法。

所謂層次分析法是對人們所給出的結(jié)論進行有條理的分析、描述與表達，應(yīng)用該分析法中需要了解權(quán)重這一概念。

所謂權(quán)重是指評價指標(biāo)體系里面所有指標(biāo)對完成評價任務(wù)的相對重要程度。在實際應(yīng)用中可組成權(quán)重體系。一組權(quán)重體系{Wi|i =1,2,....,n}得符合以下的兩個條件：

（2）權(quán)重指標(biāo)的個數(shù)為n

得出一級與二級指標(biāo)權(quán)重：若將一級指標(biāo)體系確定為{Vi|i =1,2,....,n}，它所對應(yīng)的權(quán)重體系是Wi|i =1,2,....,n},，那么：

若將二級指標(biāo)體系確定為{Vij|i=1,2,....,n;j =1,2,....,m},，它所對應(yīng)的權(quán)重體系{Wij|i=1,2,....,n;j =1,2,....,m}須符合：

另外，在應(yīng)用層次分析法當(dāng)中，須注意建立遞階層次結(jié)構(gòu)，以便利于對系統(tǒng)里面的各要素進行分析。一般情況下，礦井通風(fēng)系統(tǒng)遞階層次結(jié)構(gòu)分為以下幾層：

（1）目標(biāo)層：在該系統(tǒng)里面，這一層為系統(tǒng)安全類別的評價。

（2）準(zhǔn)則層：該層主要是指根據(jù)某種辦法來對處理問題所關(guān)聯(lián)的步驟進行分析。有時，關(guān)聯(lián)的步驟較多，在這種情況下，該層就分為子因素層、子準(zhǔn)則層。

（3）方案層：即反映系統(tǒng)安全所受的影響程度，對各類影響的描述亦是不同。

（4）指標(biāo)層：該層為評價系統(tǒng)安全提供具體的數(shù)據(jù)。如在通風(fēng)系統(tǒng)環(huán)境之中，可給出以下數(shù)據(jù)來進行評價，例如有網(wǎng)絡(luò)合理性、風(fēng)量供需比等。

在通風(fēng)系統(tǒng)環(huán)境的有關(guān)數(shù)據(jù)中有兩個重要的數(shù)據(jù)，即風(fēng)量供需比與網(wǎng)絡(luò)合理性，由這兩個數(shù)據(jù)即可判斷出礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性，通常來講，若這兩個數(shù)據(jù)沒有達到規(guī)定值，則表明該礦井通風(fēng)系統(tǒng)是危險的。

安全體系的管理

① 安全管理辦法：著重于安全管理各項措施是否很好地落實。

② 人員素質(zhì)：檢查從業(yè)者的業(yè)務(wù)能力以及是否具有作業(yè)資格。

③ 安全投入：計算礦井用在安全方面的資金在其總成本中所占的比重是否合理。

④ 管理部門：檢查素所設(shè)立的管理部門是否能滿足工作需要。

結(jié)束語

綜上所述，通過層次分析法可為礦井建立起適合的安全評價體系，通過該體系可以及時發(fā)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)方面的不足，從而避免由此引發(fā)的各種事故。希望通過本文的分析與闡述能為有關(guān)決策者建立礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全評價指標(biāo)體系提供一定的幫助。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.21.026