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        淺談礦井通風(fēng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型研究與應(yīng)用

        2019-12-20 08:47:30高金曉
        卷宗 2019年33期

        摘 要:文章主要從動(dòng)力學(xué)角度對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及管理進(jìn)行分析研究,將通風(fēng)系統(tǒng)依次劃分成礦井通風(fēng)工作參與者、礦井通風(fēng)設(shè)施設(shè)備、礦井通風(fēng)管理工作和礦井自然條件四個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析,提出維護(hù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全運(yùn)行的長(zhǎng)效機(jī)制,為礦井安全高效開(kāi)采提供可靠的通風(fēng)保障,也為今后持續(xù)搞好通風(fēng)安全管理工作提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

        關(guān)鍵詞:通風(fēng)系統(tǒng);動(dòng)力學(xué);研究應(yīng)用

        1 概述

        安全管理學(xué)認(rèn)為:系統(tǒng)由四個(gè)要素構(gòu)成,即:人、機(jī)、管、環(huán)。對(duì)于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的研究也不例外,文本依據(jù)這一思路,將通風(fēng)系統(tǒng)依次劃分成:礦井通風(fēng)工作參與者(“人”角度);礦井通風(fēng)設(shè)施設(shè)備(“機(jī)”角度);礦井通風(fēng)管理工作(“管”角度)和礦井自然條件(“環(huán)”角度)四個(gè)子系統(tǒng),其中自然條件因?yàn)槭苤朴诘V井實(shí)際的地質(zhì)條件地貌影響,故在系統(tǒng)模型中只作為輔助影響因素考慮。下面著重分析其他三個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的主要因素,進(jìn)而來(lái)構(gòu)建礦井通風(fēng)系統(tǒng)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。

        2 系統(tǒng)的劃分與研究邊界的確定

        2.1 礦井通風(fēng)參與者子系統(tǒng)

        人作為礦井通風(fēng)系統(tǒng)整個(gè)環(huán)節(jié)中最為核心的部分,可以從以下幾個(gè)方面來(lái)構(gòu)建礦井通風(fēng)參與者子系統(tǒng):

        1)特殊人員合格度。礦井通風(fēng)系統(tǒng)有許多特殊設(shè)備,相關(guān)的管理人員需要獲得相應(yīng)的資質(zhì)證書(shū)才可上崗工作。他們對(duì)于設(shè)備、機(jī)械的熟悉與了解程度會(huì)對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)起到極其重要的影響。

        2)人員文化程度。文化程度水平的高低可以直接影響員工的工作技能、安全培訓(xùn)效率和接受新知識(shí)的能力,從而影響安全工作。文化程度越低,對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)能力就越有限,導(dǎo)致其安全素質(zhì)低下,形成安全隱患。

        3)從業(yè)年限。從業(yè)年限也是對(duì)人員操作技能,事件處理能力及應(yīng)急能力的綜合反映。一般來(lái)說(shuō),從業(yè)年限越長(zhǎng),經(jīng)驗(yàn)相對(duì)越豐富,其意識(shí)也較強(qiáng),遭遇到突發(fā)事件處理的技巧則成熟,安全素質(zhì)相對(duì)較高。

        2.2 礦井通風(fēng)設(shè)施設(shè)備子系統(tǒng)

        良好的設(shè)備設(shè)施能保證通風(fēng)任務(wù)的順利完成,裝備設(shè)施的性能發(fā)揮的越完善,操作裝備的熟練技術(shù)程度和應(yīng)用水平就越高,則系統(tǒng)越趨近于安全。通風(fēng)設(shè)施設(shè)備系統(tǒng)包括有:

        1)風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗、密閉設(shè)施。合理設(shè)置通風(fēng)構(gòu)筑物,并使其經(jīng)常處于完好狀態(tài),減少漏風(fēng)率,提高有效風(fēng)量,這些都是通風(fēng)管理部門(mén)的基本任務(wù)。

        2)供電系統(tǒng)。通風(fēng)設(shè)備設(shè)施大部分是需要靠電力來(lái)進(jìn)行工作的,例如主通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)風(fēng)門(mén)等。合理、充分、安全地供電會(huì)極大地保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

        3)安全監(jiān)測(cè)設(shè)備。井下工作場(chǎng)所、工作環(huán)境是動(dòng)態(tài)變化的,為了實(shí)時(shí)觀測(cè)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行情況,要設(shè)置各種安全監(jiān)測(cè)設(shè)備系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行有關(guān)參數(shù)或狀態(tài)的監(jiān)測(cè)并對(duì)有關(guān)環(huán)節(jié)加以控制。

        2.3 礦井通風(fēng)管理工作子系統(tǒng)

        通風(fēng)安全現(xiàn)代化管理就是運(yùn)用現(xiàn)代管理學(xué)的理論和方法并結(jié)合安全科學(xué)理論與技術(shù),其基本任務(wù)是發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性作用,預(yù)防事故發(fā)生。

        1)人員管理。必需要對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行有效的管理,以人為管理的動(dòng)力和對(duì)象,通過(guò)完整的制度和安全技術(shù)措施,把人的潛力和能力充分地釋放出來(lái),實(shí)現(xiàn)通風(fēng)管理工作的提高。

        2)設(shè)備管理工作。井下的一切通風(fēng)設(shè)施,例如風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗、密閉墻等設(shè)施必須要有專(zhuān)人定期檢查與維修管理,由于井下的生產(chǎn)是不斷動(dòng)態(tài)變化的,對(duì)于所有的通風(fēng)設(shè)備與設(shè)施,應(yīng)隨生產(chǎn)的不斷變化而及時(shí)進(jìn)行通風(fēng)調(diào)整和風(fēng)量調(diào)節(jié)。

        3)科技研究創(chuàng)新??萍祭碚搶?duì)于指導(dǎo)安全生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的導(dǎo)向作用,而安全關(guān)鍵技術(shù)研究則是理論應(yīng)用于實(shí)踐,同現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行結(jié)合來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程,著力提升通風(fēng)系統(tǒng)的防災(zāi)抗災(zāi)能力。

        3 維護(hù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全運(yùn)行的長(zhǎng)效機(jī)制建議

        3.1 礦井通風(fēng)參與者方面

        通過(guò)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真模型的研究亦表明,對(duì)礦井通風(fēng)參與者子系統(tǒng)中人的投入,其結(jié)果會(huì)對(duì)系統(tǒng)總安全水平影響最為直接。

        1)提高人員素質(zhì)。一是提高員工的業(yè)務(wù)素質(zhì)。從具體的手段來(lái)講,可以通過(guò)完善、嚴(yán)格的用工制度,建立健全考核制度等來(lái)保證人員的基本文化素質(zhì)達(dá)標(biāo)。二是要培養(yǎng)員工良好的心理素質(zhì)。在實(shí)際工作中不僅要依靠各種規(guī)章制度,更要求生產(chǎn)人員應(yīng)具有穩(wěn)定的心理素質(zhì)來(lái)保證安全。

        2)加強(qiáng)人員的教育與培訓(xùn),不斷提高各級(jí)各類(lèi)管理人員的管理水平。首先,培訓(xùn)作為針對(duì)煤礦生產(chǎn)的繼續(xù)教育組成部分,必須密切聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際并注重其實(shí)際效果,不得流于形式。其次,加強(qiáng)技術(shù)崗位的訓(xùn)練與培訓(xùn),調(diào)動(dòng)員工學(xué)技術(shù)、學(xué)業(yè)務(wù)的積極性,從而提高要害關(guān)鍵崗位的保險(xiǎn)度。

        3.2 礦井通風(fēng)設(shè)備設(shè)施方面

        開(kāi)展高效、安全、集約化礦井通風(fēng)系統(tǒng)綜合配套技術(shù)和通風(fēng)設(shè)備的研究,是保證通風(fēng)安全的關(guān)鍵途徑。主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:

        1)對(duì)礦井主通風(fēng)機(jī)進(jìn)行優(yōu)選與改進(jìn)。選用高效率、低噪音、曲線較平緩的新節(jié)能型風(fēng)機(jī),適應(yīng)于不同生產(chǎn)布局的需風(fēng)要求,能夠保證長(zhǎng)期安全運(yùn)行外,還可以兼顧由于采區(qū)生產(chǎn)的前、后期及其巷道布置的變化造成的不同通風(fēng)要求,做到高效運(yùn)行。

        2)發(fā)展煤礦安全綜合監(jiān)控技術(shù)。煤礦環(huán)境監(jiān)控、煤礦生產(chǎn)監(jiān)控、瓦斯抽放泵站監(jiān)控等多種信息管理于一體的多功能綜合性監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),必將會(huì)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中,這對(duì)于改善煤礦通風(fēng)安全生產(chǎn)狀況也起到了積極推動(dòng)作用。

        3.3 礦井通風(fēng)管理工作方面

        任何失誤都可以歸結(jié)到“管理”問(wèn)題上來(lái),所以為達(dá)到通風(fēng)系統(tǒng)本質(zhì)安全化,建立健全管理制度,提高管理水平工作也是一個(gè)相當(dāng)重要的方面。

        1)提高管理人員管理水平。明確責(zé)任,凡任何事故出現(xiàn)后都必須進(jìn)行逐級(jí)追查分析,以找出事故發(fā)生的真正原因,總結(jié)出應(yīng)汲取的教訓(xùn),制定出防范此類(lèi)事故再次發(fā)生的措施。

        2)完善對(duì)工作制度、設(shè)備、物資的管理。合理的勞動(dòng)組織,人員安排計(jì)劃等需要認(rèn)真分析與規(guī)劃,如果設(shè)備管理不到位,不僅會(huì)使設(shè)備安全預(yù)防性能喪失,更會(huì)使誘發(fā)事故危險(xiǎn)性滋生,從而導(dǎo)致事故發(fā)生。

        3)加強(qiáng)科技創(chuàng)新研究??萍际菍?shí)現(xiàn)和創(chuàng)造本質(zhì)安全礦井通風(fēng)系統(tǒng)的唯一技術(shù)手段,盡快培養(yǎng)和引進(jìn)各種專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才,最終要造就一支具有高水平的、創(chuàng)新能力的煤礦安全生產(chǎn)科技隊(duì)伍。

        4 結(jié)論

        鑒于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的系統(tǒng)復(fù)雜性,而系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)又有極強(qiáng)的系統(tǒng)問(wèn)題處理能力,根據(jù)安全管理學(xué)中認(rèn)為系統(tǒng)由人、機(jī)、管、環(huán)四個(gè)基本要素構(gòu)成的觀點(diǎn),將礦井通風(fēng)系統(tǒng)劃分為礦井通風(fēng)工作參與者子系統(tǒng)、礦井通風(fēng)設(shè)施設(shè)備子系統(tǒng)、礦井通風(fēng)管理工作子系統(tǒng)和礦井自然條件子系統(tǒng)。本文提出的維護(hù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全運(yùn)行的長(zhǎng)效機(jī)制是基于礦井通風(fēng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真研究的結(jié)論,這不僅使構(gòu)建的預(yù)防機(jī)制可行,而且使防范機(jī)制更具有針對(duì)性、有效性。本文從礦井通風(fēng)工作參與者、礦井通風(fēng)設(shè)施設(shè)備、礦井通風(fēng)管理工作三個(gè)層面入手,從安全管理、安全科技、員工素質(zhì)和安全文化建設(shè)等不同層面提出了具體建議,力圖進(jìn)一步完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)事故防范的長(zhǎng)效機(jī)制。

        作者簡(jiǎn)介

        高金曉(1982-),男,河南舞陽(yáng)人,工程師,畢業(yè)于河南理工大學(xué),現(xiàn)在平頂山天安煤業(yè)股份有限公司一礦通修區(qū)工作,研究方向:煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造及災(zāi)害防治。

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