3 评价单元的划分和评价方法的选定.docx
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3评价单元的划分和评价方法的选定
3评价单元的划分和评价方法的选定
评价单元就是在危险、有害因素分析的基础上，根据评价目标和评价方法的需要，将系统分成若干有限、确定范围和需要评价的单元。
安全评价方法（简称评价方法）则是对系统的危险性、危险性进行分析、评价的工具。
3.1评价单元划分的原则和方法
划分评价单元是为评价目标和评价方法服务的，要便于评价工作的进行，有利于提高评价工作的准确性。
评价单元一般以生产工艺、工艺装置、物料特点和特征与危险、有害因素的类别、分布有机结合进行划分，还可以按评价的需要将一个评价单元再划分为若干子评价单元或更细致的单元。
常用的评价单元划分原则和方法：
1、以危险、有害因素的类别为主划分评价单元
（1）对工艺方案、自然条件对系统影响等危险、有害因素分析和评价，宜将整个系统作为评价单元。
（2）将具有共性危险因素、有害因素的场所和装置划分为一个单元。
2、以装置和物质特征划分评价单元
（1）按装置工艺功能划分单元。
（2）按布置的相对独立性划分。
（3）按工艺条件划分评价单元。
（4）根据以往事故资料，将发生事故能导致停产、波及范围大、造成巨大损失和伤害的关键设备作为一个单元。
本项目根据工艺过程的危险、危险的性质和重点危险因素的分布等情况，划分出14个评价单元进行评价，即采掘单元、通风单元、瓦斯单元、提升单元、排水单元、压风单元、巷道运输单元、用电单元、爆破材料储存、运输、使用单元、地面生产系统单元、水害单元、火灾单元、地面总体布局单元和职业危险单元。
3.2评价单元
3.2.1采掘单元
采掘单元是矿井的心脏，是矿井主要产品的源头，也是矿井能否取得较好经济效益的关键所在。
大淑村矿井改造后生产能力为2.1Mt／a，根据大淑村矿开采实际情况和煤层赋存状况，确定达产时共有西翼二采区，东翼一采区两个采区的3个工作面。
考虑矿井生产地区衔接安排，矿井达到2.1Mt/a生产能力时，共需配备15组掘进工作面（6组岩巷、6组半煤巷、3组煤巷掘进工作面）。
根据回采工作面生产能力及生产条件，同时考虑到各设备之间的配套关系，工作面机械配备如下：
①轻放工作面：
2#煤轻放工作面一般走向800-1000m，采长100-130米，煤厚5-6米，工作面主要装备：
支架ZF2000—15/23放顶煤支架，刮板输送机SDB--630/220，采煤机MG-200，转载机SGW—150，皮带机SDP-1000。
②高档普采工作面：
4#煤工作面一般走向800-1000m，采长100-130m，煤厚1.1—1.5m，薄煤工作面主要装备：
单体液压支柱DZ系列，工作面采用DZ25－25/100或DZ22－30/100型单体液压支柱，配合HDJB－1000型金属绞接顶梁支护，支架形式：
错梁齐柱式，裱褙方式：
铺设顶网配搪材或底梁。
刮板输送机SGW—150，采煤机MG-456，转载机SGW—40T，皮带机SDP-800。
采掘单元评价方法采用预先危险性分析法及PHA法。
3.2.2通风单元
矿井通风方式为抽出式，通风系统为中央边界式，主、副井进风，南风井进风，地面安装2台主要通风机，型号为GAF26.6—13.3—I型，其中1台工作，1台备用，电机额定功率为1250kW。
现主要通风机的供风量能够满足矿井安全生产的需要。
但是现有部分主要回风道存在风速高、风压大的问题，必须对这部分回风道进行扩修，目前，矿方正在安排队伍进行扩修。
通风单元评价方法采用PHA法。
3.2.3瓦斯单元
大淑村矿属于煤与瓦斯突出矿井，2#煤层瓦斯含量大，具有突出危险性；根据冀煤安办［2007］35号《关于邯郸市辖区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》：
2007年大淑村矿瓦斯绝对涌出量为55.34m3/min，相对涌出量31.93m3/t，采区最大相对涌出量为55.47m3/min；矿井二氧化碳绝对涌出量7.55m3/min，相对涌出量4.36m3/t，采区最大相对涌出量为9.71m3/min。
瓦斯单元评价方法采用PHA法。
3.2.4提升单元
1.主提升设备
大淑村矿井主井为立井，一级提升，井筒断面净直径为Φ5.0m，主井内设置一对12.5t多绳提煤箕斗。
主井为塔式提升系统，井塔高度为50米，提升机型号JKM3.25×4-（Ⅱ）C，双机拖动，电机型号JR1430－12，额定转速493rpm，单机功率800kW，低频拖动，主机、电气控制均为洛阳矿山机械厂产品，绞车控制为全数字控制拖动系统。
提升容器采用箕斗，型号为JDGY-9/110×4，箕斗附带四绳悬挂自动液压平衡装置，双尾绳配重，主绳型号为6V34-Ф32-1670镀，尾绳型号为P8×4×9-143×24-1470镀。
自设备投入运行以来，进行了改造，将原箕斗更换为新型侧底上开式扇形闸门。
本次主井提升改造能力要从0.9Mt/a提高到2.1Mt/a。
根据现有提升设备情况和现场调查，本着尽量减少改造工程量和减少对矿井目前正常生产影响的原则，认为要达到这个要求，可以从以下几个方面进行改造：
在现有提升机提升能力范围内，将箕斗有效载荷提高到12t。
改造电控系统，由原来单套电控改为双套电控系统。
改造装载系统，以满足箕斗装载12t要求。
改造提升系统过卷高度和过放距离，以满足改换12t箕斗过卷和过放距离要求。
2.副井提升设备
副井筒断面净直径为Φ7.0m，井筒内设置有双层四车提升罐笼，一次提升4个矿车，主要用于提升矸石、升降人员、设备材料等铺助作业，并兼做进风井及安全出口。
副井绞车为JKM-3.25×4（Ⅰ）C多绳磨擦提升机，采用直流单机拖动，罐道为刚性组合罐道。
副井同时兼作矿车提升、进风及安全出口，井筒内还敷设排水、压风管路及动力、通讯、信号、安全监控电缆，并设有人行梯子间。
提升单元评价方法采用PHA法。
3.2.5排水单元
矿井有完善的排水系统。
大淑村矿井下中央泵房，位于副井底－450水平；排水高度为661m；泵房内共安装主排水泵7台，型号MDF450-90×8，电机功率1400Kw。
其中，3工3备1检修（以上工作方式按矿井初步设计资料数据），但根据2002年《水文地质补充报告》涌水量，调整为2工1备4检修。
安设排水管路3趟，其中2趟工作，1趟备用；排水管直径426mm无缝钢管，从泵房直排到地面，为一级排水。
井底设置内、外水仓各一个，外水仓长度600米，内水仓长度400米，水仓断面为10m2，水仓总容积为10251m3。
大淑村矿井初步设计地质报告涌水量为:
正常涌水量17.98m3/min，最大涌水量38.21m3/min。
根据中煤第一勘探局地质勘查研究院2002年9月完成的《峰峰矿务局大淑村矿水文地质补充报告》，对大淑村矿井水文地质条件评估是：
“大淑村矿井预计矿井涌水量正常为6.6m3/min，最大为13.6m3/min”。
排水单元评价方法采用PHA法。
3.2.6压风单元
大淑村矿地面压风站安装5台MLGF160－28/7.5型空气压缩机,可达到矿井年产210万t/a用风要求。
压风单元评价方法采用PHA法。
3.2.7巷道运输单元
大巷运输方式为电机车运输，其型号为：
CTXK-8/8，矿车型号：
1.2t固定箱式矿车。
井下主煤流运输系统为胶带输送机运输，和刮板输送机。
井下主煤流运输系统为胶带输送机运输，和刮板输送机。
巷道运输单元评价方法采用PHA法。
3.2.8用电单元
大淑村矿与小屯矿为环形供电，下图为供电示意图：
羊～淑线为35kVLGJ120长度为6.5km，按载流量为40℃时307A，按最大涌水负荷该线路应承载469A；根据导线载流量应选LGJ240，其载流量为40℃时494A，能满足大淑村和小屯两个矿的最大涌水负荷。
淑～屯线为35kVLGJ120长度为2.25km，按载流量为40℃时307A，该线路能满足大淑村全矿的最大涌水负荷。
大淑村矿地面设35KV变电所一座，进线电源线路共3趟，均为LGJ-185型钢绞架空线路，其中，羊二线1趟长约15km，小屯1趟长约3.5km，胡峪一趟长约10km。
35KV站安装主变压器3台，型号SF8-8000/35，单台容量8000KVA，分列运行方式，其中，1台工作，1台热备，1台冷备。
矿井目前实际用最大用电负荷约5280kw（按35KV站统计），井下最大涌水时的用电负荷4200kw（运行3台主排水泵）。
沿副井筒敷设下井电缆5路。
其中，3趟型号YJV3-6KV3×185mm2；2趟型号YJV3-6KV3×120mm2。
每回路电缆长度为900m。
用电单元评价方法采用PHA法。
3.2.9爆炸材料的贮存、运输、使用单元
井下爆破事故除炸药爆炸伤人、爆破伤人、炮烟熏人等直接伤亡事故外，还会导致瓦斯煤尘爆炸和顶板事故。
因此，爆破材料的运输、储存和使用必须严格按照《煤矿安全规程》的要求进行管理。
爆炸材料的贮存、运输、使用单元评价方法采用PHA法。
3.2.10地面生产系统单元
3.2.10.1地面生产
大树村矿煤炭外运包括铁路外运和汽车外运两部分。
末精煤仓可经508刮板输送机配入两个直径为15m的末精煤仓装车外运，精煤仓单仓容量3100t，总容量6200t。
末块精煤仓经503分级筛分级后用504、505刮板输送机给入6个6×6m的方仓内，单个块精煤仓容量为270t，总容量为1620t。
装载点分东、西道装车，东、西道均是经仓下14台K4给煤机给到两部530、531皮带上装车，采用多点装车方式。
原煤经401皮带直接给入直径为15m的原煤缓冲仓，仓容量为3000t，仓下经410给煤机给到444、448皮带配入530、531皮带上装车。
铁路装车原煤缓冲仓，仓容量为3000t，东西两道分别停车24节，每节车载重为60t，在仓满情况下装一列混煤车需3h，返煤上仓皮带型号为TD75型，运输能力为300t/h，按半煤仓，返仓皮带日运行时间10h计算，同时利用原煤储煤场返煤皮带（型号TD75型，运输能力为1000t/h）直接装车3h计算。
汽车外运采用铲车装车，3台ZL-50型铲车，2台工作1台备用，1个电子衡过磅，每天装车作业时间：
5h/台，每辆车平均载重30t，可同时装车车位数2个，每辆车调车时间5min，每辆车平均装车时间12min。
3.2.10.2地面运输
地面运输系统共有10条胶带输送机，经核算其中7条胶带输送机需要改造，改造内容主要为更换减速机、电动机，其中441胶带输送机的改造采用301胶带输送机替换下的电动机、减速机。
3.2.10.3破碎机
为了适应矿井原煤生产能力的扩大，206﹟破碎机需要改造。
206﹟破碎机是徐州大陆振动机械厂生产的EP5008B型破碎机，其生产能力为160～200t/h，配备Y315M2-8型90kW电机1台。
按年产210万吨考虑，206﹟破碎机需作如下的改造：
将EP5008B型分级破碎机改为PCH1010型破碎机，把生产能力80～100t/h提高到生产能力为160～200t/h。
3.2.10.4地面运输系统和破碎机改造工程配电部分改造
201、304胶带输送机配电需动力电缆YJV22-1KV-3×50＋1×25200m，配用75kW低压软起动2套；301胶带输送机配电需动力电缆YJV22-1KV-3×35＋1×16100m，配用55kW低压起动器1台；401、402胶带输送机、206破碎机配电需动力电缆YJV22-1KV-3×50＋1×25300m，配用90kW低压软起动3套；441胶带输送机配电需动力电缆YJV22-1KV-3×16＋1×1080m，507胶带输送机配电需动力电缆YJV22-1KV-3×10＋1×1080m。
3.2.10.5洗煤厂技术改造
为了适应矿井原煤生产能力的扩大，选煤厂也需要扩大生产能力。
本次技改主要内容是解决现有原煤缓冲仓仓容不足问题。
3.2.10.6工业场地总平面布置
大淑村矿现有办公楼、灯房、浴室、机修房、坑木加工房等设施，均能满足扩能后生产需要，不需进行改造。
3.2.10.7通讯及生产安全监测
1、通讯
本矿井管理及指挥中心设在大淑村矿工业场地。
矿井生产调度通信系统是用于负责指挥全矿的安全生产、调度及抢险救灾的通信系统，根据矿井的生产规模及井上下电话的用量的计算，矿井生产调度通信系统满足要求。
主井的井底车场与主井井口房之间、副井的井底车场与提升机房之间，工业场地35kV变电站与井下主变电所之间，生产指挥调度与主要生产场所设直通电话。
此系统可满足技改后矿井使用。
2、生产安全监测
该矿安装有矿井监测监控系统，对矿井环境安全参数进行监测，以保证安全生产。
系统属两级分布式结构，由监控主机及其外设、传输接口、井上分站、传感器和信号电缆等组成，系统可对瓦斯、风速、负压、烟雾、温度、煤位、水位、流量、电压、电流等井下参数及局部通风机的开停、主要风门的开闭状况进行连续监测，对掘进工作面实现“三专两闭锁”，此外还对固定设备、采掘设备、供电系统等的开停工况、馈电开关状况及其它相关参数进行连续监测。
系统的控制分为两级，第一级为就地控制，如分站根据事先设定好的断电瓦斯报警限值，实现超限就地控制，也可根据规范要求组成风电瓦斯闭锁并独立工作；第二级为通过键盘或鼠标通过地面主机实现远距离控制，在需用对井下设备进行远距离控制时，主机半控制命令与分站巡检信号一起传给分站，再由分站输出传给运行设备。
监控主机对接受到的信号实时信息进行处理和存盘，并将各种生产过程模拟量、测量参数表及各种参数的实时和历史曲线进行显示或打印相关报表。
在井下回采工作面、变电所、回风斜井、掘进工作面等处设置KJF16A型智能分站，并在各相关地点设置相应的传感器和远动开关，以保障矿井安全、高效生产，保证设备的正常运行。
技术改造完成后，此系统可满足矿井安全生产需要。
地面生产系统单元评价方法采用PHA法。
3.2.11水害单元
矿井有完善的排水系统。
大淑村矿井下中央泵房，位于副井底－450水平；排水高度为661m；泵房内共安装主排水泵7台，型号MDF450-90×8，电机功率1400Kw。
其中，3工3备1检修（以上工作方式按矿井初步设计资料数据），但根据2002年《水文地质补充报告》涌水量，调整为2工1备4检修。
安设排水管路3趟，其中2趟工作，1趟备用；排水管直径426mm无缝钢管，从泵房直排到地面，为一级排水。
井底设置内、外水仓各一个，外水仓长度600米，内水仓长度400米，水仓断面为10m2，水仓总容积为10251m3。
根据中煤第一勘探局地质勘查研究院2002年9月完成的《峰峰矿务局大淑村矿水文地质补充报告》，对大淑村矿井水文地质条件评估是：
“大淑村矿井预计矿井涌水量正常为6.6m3/min，最大为13.6m3/min”。
大淑村井田为相对封闭的水文地质条件简单的单元。
但该矿井深部地质构造及水文地质条件比较复杂，矿井生产过程中均应采取严格的防范措施，杜绝突水和瓦斯事故，确保矿井安全。
为确保安全生产，建议在下阶段精查勘探时，将水文地质勘探作为一个重点，井田内布置多个水文孔，使其更具代表性，同时对断层等地质构造的导水性进一步研究。
必要时在主要运输大巷、回风大巷设防水闸门，并在矿井生产期间做好防治水工作，预防水患事故发生。
水害单元评价方法采用PHA法。
3.2.12火灾单元
大淑村矿主采煤层自燃等级为不易自燃。
本矿井为高瓦斯矿，有瓦斯燃烧的可能。
此外，井下放炮、电流短路、磨擦及其它明火也是井下火灾的重要因素。
为预防火灾，按《煤矿安全规程》有关规定设置井下消防材料库，按规定配备消防列车、灭火材料与器材，井下主要机电峒室设置防火门，采用阻燃和防静电的胶带、不延燃电缆、风筒和不燃液，在胶带输送机头和主要机电硐室设火灾报警和灭火装置，井下设置了完善的消防酒水系统，各胶带输送机巷均铺设消防管线，每隔一定距离设有消防水龙头。
工业场地室外给水管道采用生活、消防合用系统，干管呈环状布置，在给水节点的适当位置设置阀门井，以便维护检修。
沿道路布置地下式消火栓，消火栓间距小于120m,保护半径不超过150m。
在主、副井井口房、汽车库、材料库、坑木加工房、综合办公楼、矿灯房、浴室联合建筑等建筑物内设有室内消火栓，供室内消防用。
火灾单元评价方法采用PHA法。
3.2.13地面总布置单元
大淑村矿现有办公楼、灯房、浴室、机修房、坑木加工房等设施，均能满足扩能后生产需要，不需进行改造。
地面总布置单元评价方法采用PHA法。
3.2.14职业危害单元简介
3.2.14.1职业危害单元简介
职业危害单元是煤矿企业的一项重要单元，主要包括防尘、防有毒有害气体、防噪声等。
这些方面均依据国家及行业有关法律、规范、标准等要求提出预防措施。
1）防尘
矿尘对矿井工人身体健康都有严重危害。
其主要危害是能导致尘肺，这是矿井作业的一种主要职业病。
另外煤尘在一定条件下会引起燃烧和爆炸，造成更大的人员伤亡和财产损失。
作业场所空气中粉尘浓度应符合3.2-1要求。
作业场所空气中粉尘浓度标准表3.2-1
粉尘中游离Si02含量
（%）
最高允许浓度（mg/m3）
总粉尘
呼吸性粉尘
<10
10
3.5
10～<50
2
1
50～<80
2
0.5
>80
2
0.5
2）防有毒害气体
在井下作业过程中，经常会有各种有毒有害气体的产生，如爆破、出煤以及坑木腐烂、煤层自燃、井下水灾等。
尤其是爆破作业中会产生一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等气体。
它们对人体都是有害的，如果超过一定浓度，还会造成人员窒息死忘。
因此，对井下浓度不超过表3.2-2规定。
矿井有毒有害气体最高容许浓度表3.2-2
气体名称
最高容许浓度（%）
一氧化碳
0.0024
氮氧化物（换算为二氧化氮NO2）
0.00025
二氧化硫SO2
0.0005
硫化氢H2S
0.00066
氨NH3
0.004
3）防噪声
噪声是危害工人身心健康的主要危害因素之一。
根据《煤矿安全规程》规定，作业场所的噪声不应超过85dB（A）。
大于85dB（A）时，需配备个人防护用品；大于或等90dB（A）时，应采取降低作业声所噪声的措施。
3.2.14.2评价方法
评价采用生产性粉尘作业危害程度分级、有毒作业分级、噪声作业分级等评价方法。
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