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1、52能源技术与管理2010年第1期doi:10.3969/j.issn.1672—9943.2010.Ol020煤矿火灾事故评价方法研究王桂明t,张嘉勇z,巩学敏,张盈(1.开滦股份吕家坨矿业分公司,河北唐山063107;2.河北理工大学资源与环境学院,河北唐山063009;3.河北理工大学人文法律学院,河北唐山063009)[摘要]目前用于矿井火灾评价的方法仅限于检查表法,依据专家给定分值确定矿井火灾危险程度,其评价结果带有很强的主观性,评价指标体系也不完善。通过对近两年35起典型火灾事故的统计分析,总结了诱发矿
2、井火灾的7个主要因素:煤层自燃等级、井下工人素质、矿井通风管理、消防洒水系统、安全管理、矿井可燃物和机电设备失爆率。依据层次分析法确定各因素的权重,然后经过数据处理评定矿井火灾安全等级,并根据结果对矿井火灾事故防治提出合理的对策和建议。[关键词]煤矿;火灾事故:评价方法[中图分类号]TD79[文献标识码]A[文章编号】业、机械摩擦生热、电流短路火花、电气设备运转O引言不良产生的过热、吸烟、烧焊以及其它明火都可能火灾是煤矿严重的灾害事故之一,其严重威是引火的热源。胁着矿工的生命安全,阻碍着矿井的可持续发展。(3)空气
3、的供给。燃烧就是剧烈的氧化,任何在煤矿生产中,一定要严防火灾的发生。可燃物尽管有热源点燃,如果缺乏足够的O,燃煤矿生产系统蕴涵着由人一机一环境构成烧是难以持续的,所以空气的供给是维持燃烧形的、空间分布极其复杂的灾害系统。诱发火灾的因成火灾必不可少的条件。实验证明,在O:浓度为素相互关联,在时间、空间上互相影响,煤矿常用3%的空气环境里,任何可燃物的燃烧都不能维的火灾事故的评价方法主要是检查表法,评价因持;在O浓度为12%的空气中瓦斯失去爆炸性,子权重的确定方法缺乏现实依据,评价过程中数浓度在14%以下,蜡烛也要熄灭
4、。所以,这里所说据处理方法也不太合理,评价结果带有很强的主的空气是正常含O量的空气,而不是贫氧的空观性]。因此,如何结合煤矿火灾事故的特点,建气[。立有效的评价方法来确定矿井火灾危险程度是一矿井火灾评价指标体系是以层次分析法为理个迫切需要的新课题。论基础建立的,矿井火灾等级为目标层,各诱发火灾的因素为措施层,如煤层自然等级、放炮员素1建立火灾事故评价指标体系质、消防洒水系统和安全管理等。各因素按其权重1.1矿井火灾发生的“三要素”排序,其评价因子权重的确定是以层次分析法的(1)可燃物的存在。在煤矿,煤炭本身就是一比
5、较矩阵为理论基础来实现的。个量大而且普遍存在的可燃物。另外,在生产过程1.2矿井火灾评价指标体系的建立中产生的煤尘、涌出的瓦斯以及所用的坑木、机电基于矿井火灾发生的“三要素”,通过对近两设备、油料、炸药等都具有可燃性。它们的存在是年来35起典型煤矿火灾害事故的调查分析,结合发生火灾的基本因素。目前国内煤矿安全管理现状,把这些因素归类总(2)热源。热源是发生火灾的必要因素,只有结,确定了诱发煤矿火灾的7种主要因素,其几乎具备足够热量和温度的热源才能引燃可燃物。在涵盖了煤矿井上下生产系统的所有环节[5]:①煤矿井里,煤
6、的自燃、瓦斯、煤尘燃烧与爆炸、放炮作层自燃等级(A);②井下工人素质(A);③矿井通风管理(A);④消防洒水系统(A);⑤安全管理基金项目-河北省科技支撑计划项目(09275617);唐th市(A);⑥矿井可燃物();⑦机电设备失爆率重点实验室项目(06360301—6)f1)2010年第1期王桂明,等煤矿火灾事故评价方法研究53各诱发因素导致的事故次数和死亡人数(个法。其计算步骤为l0]:别事故诱发因素不止一类),如表1所示。第一步,求判断矩阵B每行元素之积:表1煤矿火灾事故统计Mi=1-Ibi=1,2,⋯⋯,n
7、(2)诱发因素AlA2A,AA5AA,J=I事故次数19151291586第二步,计算的n次方根,=V。死亡人数125877270534136一第三步,对向量=I,,⋯⋯,)归一煤层自燃等级可分为:I类易自燃煤层、Ⅱ类化,求得向量:自燃煤层和III类不易自燃煤层,它是通过实验设备分析得来的。各个煤层的发火期也有不同,有=(,,⋯⋯,)归一化的结果就是的煤层发火期有七、八个月,有的只有半个月。因B关于A的相对重要度(权重),即:此,煤层自燃等级在火灾评价指标体系中是主导一、—1V=/=1,2,⋯⋯,n(3)因素。i=
8、l例:比如自燃发火为E=一层元素(目标层).下2确定评价因子权重一层为I类易自燃煤层、Ⅱ类白燃煤层和Ⅲ类不本文以层次分析法为基础确定评价因子权易自燃煤层,求各措施层的权重值。重,其解决问题的基本思路是,把系统各因素之间解:其判断矩阵为:的隶属关系从高到低排成若干层次,并建立不同AlB2日3层次元素之间的相互关系,根据对一定客观现实篓一B135的判断,利用数学
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