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模糊FMECA方法在矿山采掘系统安全评价中的应用研究
2009-11-16
对矿井的采掘系统中存在的危险因素进行了初步的分析,运用模糊FMECA方法对矿山采掘系统进 行评价,对多发的和严重的事故后果建造了事故树,并根据事故树和FMECA表对系统中的事故采取相应的预防措 施。为该系统开展有效的安全管理提供了依据。
Series No. 401 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 20总09第年 第40111期 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ Novemberꢀ 2009 METAL MINE 模糊 FMECA 方法在矿山采掘系统安全评价中的应用研究 许 梦 国 ꢀ 陈 致 远 ꢀ 张 教 福 ꢀ 李 ꢀ 果 ( 武 汉 科 技 大 学 ) 摘 ꢀ 要 ꢀ 对 矿 井 的 采 掘 系 统 中 存 在 的 危 险 因 素 进 行 了 初 步 的 分 析 , 运 用 模 糊 FMECA 方 法 对 矿 山 采 掘 系 统 进 行 评 价 , 对 多 发 的 和 严 重 的 事 故 后 果 建 造 了 事 故 树 , 并 根 据 事 故 树 和 FMECA 表 对 系 统 中 的 事 故 采 取 相 应 的 预 防 措 施 。 为 该 系 统 开 展 有 效 的 安 全 管 理 提 供 了 依 据 。 关 键 词 ꢀ 模 糊 FMECAꢀ 采 掘 系 统 ꢀ 事 故 树 分 析 ꢀ 安 全 评 价 Application and Research of Fuzzy FMECA in Safety Assessment of Excavating System Xu Me(ngguoꢀ Chen Zhiyuanꢀ Zhang Jiaofuꢀ Li Guo Wuhan University of Science and Technology) Abstractꢀ The danger sources in the excavating system have been analyzed, the fuzzy FMECA was used to evaluate the excavating system, and a fault tree for frequent and serious consequences of the accident was set up. In accordance to the Fault Tree and FMECA table, some appropriate preventive measures were taken, offering a basis for its safety management of this system. Keywordsꢀ Fuzzy FMECA, Excavating system, Fault Tree Analysis, Safety assessment ꢀ ꢀ 安 全 是 矿 山 生 产 永 恒 的 主 题 。 在 金 属 矿 山 的 开 1. 1ꢀ FMECA 在 安 全 性 分 析 中 的 应 用 采 过 程 中 , 由 于 开 采 规 模 越 来 越 大 , 采 矿 作 业 面 也 在 不 断 地 向 深 部 延 伸 , 生 产 系 统 和 设 备 越 来 越 庞 大 、 复 杂 , 生 产 安 全 问 题 也 呈 现 了 新 的 特 征 。 为 了 有 效 地 预 防 重 大 安 全 事 故 的 发 生 , 降 低 事 故 造 成 的 损 失 , 以 免 因 事 故 而 产 生 严 重 的 后 果 , 必 须 对 矿 山 采 掘 系 统 进 行 安 全 分 析 与 评 价 。 如 何 划 分 危 险 源 , 采 用 什 么 评 价 方 法 , 采 取 什 么 预 防 整 改 措 施 , 成 为 现 代 安 全 生 产 管 理 中 亟 待 解 决 的 重 要 问 题 。 本 研 究 应 用 模 糊 数 学 与 FMECA 相 结 合 的 方 法 对 采 掘 系 统 进 行 评 价 , 并 将 FMECA 中 多 发 的 、 严 重 的 事 故 后 果 作 为 顶 事 件 建 造 事 故 树 , 得 到 的 底 事 件 既 有 FMECA 表 中 列 举 的 , 又 有 一 些 由 环 境 和 人 为 引 发 的 。 为 此 , 本 研 究 在 模 糊 FMECA 分 析 的 基 础 上 运 用 故 障 树 的 方 法 进 一 步 找 出 事 故 发 生 的 底 事 件 , 从 而 更 全 面 地 找 出 造 成 事 故 的 影 响 因 素 , 使 事 故 的 分 析 更 加 全 面 、 细 致 。 FMECA 可 以 用 于 系 统 安 全 性 分 析 , 用 FMECA 方 法 进 行 安 全 性 分 析 可 以 系 统 的 识 别 所 有 可 能 的 故 障 模 式 , 发 现 潜 在 的 故 障 危 险 源 ; 确 定 每 个 故 障 模 式 的 故 障 影 响 、 严 酷 度 和 发 生 概 率 或 频 率 来 度 量 风 险 。 即 可 以 帮 助 设 计 人 员 识 别 、 去 除 或 控 制 有 危 险 性 的 故 障 模 式 和 安 全 性 关 键 的 产 品 , 降 低 其 对 系 统 及 相 关 使 用 者 的 危 害 程 度 ; 达 到 及 时 发 现 系 统 安 全 的 薄 弱 环 节 , 进 而 制 定 有 效 的 改 进 措 施 , 以 提 高 系 统 的 安 全 水 平 。 对 于 危 险 性 的 故 障 模 式 , 其 危 险 的 严 重 程 度 可 以 按 表 1 的 定 义 分 类 , 与 故 障 模 式 严 酷 度 定 义 相 对 比 , 表 1 更 多 考 虑 了 人 员 损 伤 情 况 及 职 业 病 的 [ 1] 。 严 重 性 来 进 行 危 险 等 级 的 定 义 和 划 分 表 1ꢀ 危 险 的 严 重 性 等 级 定 义 定 ꢀ ꢀ ꢀ 义 人 员 死 亡 或 系 统 报 废 人 员 严 重 受 伤 、 严 重 职 业 病 或 系 统 严 重 损 坏 人 员 中 等 受 伤 、 轻 度 职 业 病 或 系 统 中 等 损 坏 轻 于 Ⅲ级 的 损 伤 等 ꢀ 级 Ⅰ( 灾 难 的 ) Ⅱ Ⅲ Ⅳ ( 严 重 的 ) ( 中 等 的 ) ( 轻 微 的 ) 1 ꢀ 故 障 模 式 、 影 响 和 危 险 度 分 析 故 障 模 式 、 影 响 和 危 险 度 分 析 ( failure modes, effect and criticality analysis) 简 称 FMECA, 是 重 要 的 系 统 安 全 分 析 的 方 法 之 一 。 这 种 方 法 把 每 一 个 故 障 模 式 按 其 影 响 的 严 重 程 度 、 同 时 考 虑 故 障 模 式 发 生 的 概 率 与 故 障 危 害 程 度 予 以 分 类 。 许 梦 国 ( 1958— ) 男 , 武 汉 科 技 大 学 冶 金 矿 产 资 源 高 效 利 用 与 造 块 湖 北 省 重 点 实 验 室 , 教 授 , 430081 湖 北 省 武 汉 市 青 山 区 建 设 一 路 武 汉 科 技 大 学 科 技 处 。 · 124· ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 许 梦 国 等 : 模 糊 FMECA 方 法 在 矿 山 采 掘 系 统 安 全 评 价 中 的 应 用 研 究 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2009 年 第 11 期 ꢀ 综 合 考 虑 每 一 危 险 的 故 障 模 式 的 严 重 性 和 可 能 析 工 作 的 具 体 要 求 , 可 以 对 评 判 表 中 的 内 容 进 行 增 、 删 。 本 研 究 中 把 模 糊 数 学 应 用 到 采 掘 系 统 事 故 的 发 生 频 度 和 事 故 的 影 响 严 重 程 度 的 分 析 中 , 把 事 故 的 发 生 频 度 分 成 频 繁 发 生 ( Ⅰ) , 很 可 能 发 生 ( Ⅱ) , 有 时 发 生 ( Ⅲ) , 极 少 发 生 ( Ⅳ) , 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) 5 个 评 语 等 级 , 把 事 故 的 影 响 严 重 程 度 分 成 灾 难 的 ( a) , 严 重 的 ( b) , 中 等 的 ( c) , 轻 微 的 ( d) 4 个 评 语 等 级 , 见 表 4。 性 ( 严 酷 度 和 发 生 概 率 ) , 可 以 确 定 危 险 风 险 评 价 指 数 。 并 对 风 险 水 平 进 行 分 类 , 见 表 2 和 表 3。 对 表 3 进 行 了 一 定 的 修 正 把 风 险 水 平 { 高 , 严 重 , 中 , 低 } 改 为 { 危 险 , 较 危 险 , 较 安 全 , 安 全 } 。 [ 1] 表 2ꢀ 危 险 风 险 评 价 指 数 定 义 严 重 性 等 级 事 故 模 式 发 生 可 能 性 等 级 灾 难 的 ( a) 严 重 的 ( b) 中 等 的 ( c) 轻 微 的 ( d) 频 繁 发 生 ( Ⅰ) 很 可 能 发 生 ( Ⅱ) 有 时 发 生 ( Ⅲ) 极 少 发 生 ( Ⅳ) 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) 1 3 7 13 16 18 19 20 表 3ꢀ 风 险 水 平 分 类 2 5 9 风 险 评 价 指 数 风 险 水 平 4 6 11 14 17 1 6 ~ 5 ~ 9 高 ( 危 险 ) 严 重 ( 较 危 险 ) 中 ( 较 安 全 ) 低 ( 安 全 ) 8 10 12 15 1 1 0 ~ 17 8 ~ 20 ꢀ ꢀ FMECA 在 安 全 性 分 析 中 主 要 采 用 风 险 程 度 评 判 表 的 方 式 进 行 。 根 据 分 析 对 象 的 实 际 情 况 以 及 分 表 4ꢀ 采 掘 系 统 的 FMECA 表 一 级 二 级 事 故 模 式 事 故 发 生 频 率 事 故 严 重 程 度 环 境 缺 陷 a 撬 毛 站 位 操 作 不 当 b 撬 毛 时 照 明 不 良 c 地 质 条 件 差 ① 撬 毛 操 作 过 程 A d 炮 烟 未 尽 进 入 工 作 面 a 地 质 条 件 差 支 护 不 良 , 加 之 凿 岩 震 动 b 断 钎 、 卡 钎 的 处 理 中 操 作 配 合 不 当 c 压 风 管 反 弹 ② 凿 岩 过 程 B 平 巷 含 切 割 天 井 ) 、 斜 坡 道 工 作 面 PX ( d 打 残 眼 很频可繁能发发生生( (ⅠⅡ) ) 有 时 发 生 ( Ⅲ) 极 少 发 生 ( Ⅳ) 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) 灾 难 的 ( a) 严 重 的 ( b) 中 等 的 ( c) 轻 微 的 ( d) ①作 业 面 空 间 狭 小 ; ②工 程 地 质 条 件 差 ; ③照 明 不 良 ; e 凿 岩 机 供 水 量 不 足 a 地 质 条 件 差 , 撬 毛 不 彻 底 b 爆 破 器 材 有 缺 陷 ④噪 音 大 ③ 放 炮 过 程 C c 放 炮 时 警 戒 不 严 信 号 不 明 d 残 炮 盲 炮 的 处 理 中 e 炸 药 雷 管 混 放 a 铲 运 机 出 碴 挤 伤 人 员 b 斜 坡 道 上 车 子 抱 闸 采 掘 系 统 ④ 其 他 D c 打 天 井 时 平 台 的 可 靠 性 d 人 工 出 碴 砸 伤 手 脚 a 台 车 行 走 过 程 中 伤 人 b 人 工 搬 运 钻 机 时 砸 伤 人 c 进 行 拆 装 钎 杆 操 作 中 d 地 质 条 件 差 支 护 不 良 危 石 冒 落 a 地 质 条 件 差 , 支 护 撬 毛 不 良 b 爆 破 器 材 有 缺 陷 很频可繁能发发生生( (ⅠⅡ) ) 有 时 发 生 ( Ⅲ) 极 少 发 生 ( Ⅳ) 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) 灾 难 的 ( a) 严 重 的 ( b) 中 等 的 ( c) 轻 微 的 ( d) ①地 质 条 件 差 ; 噪 音 大 ; 中 深 孔 作 业 面 ZS ② ③水 雾 大 ; ④通 风 条 件 差 灾 难 的 ( a) 严 重 的 ( b) 中 等 的 ( c) 轻 微 的 ( d) 爆 破 作 业 面 BP 很频可繁能发发生生( (ⅠⅡ) ) 有 时 发 生 ( Ⅲ) 极 少 发 生 ( Ⅳ) 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) c 装 药 时 静 电 聚 积 意 外 引 爆 d 放 炮 时 警 戒 不 严 和 信 号 不 明 e 残 炮 盲 炮 的 处 理 中 ① 照 明 不 良 ; ②作 业 面 空 间 狭 小 f 炸 药 雷 管 混 放 a 二 次 改 炮 时 爆 破 本 身 出 现 问 题 b 地 质 条 件 差 , 支 护 不 良 , 加 之 爆 破 震 动 c 巷 道 狭 窄 照 明 不 良 , 加 上 司 机 的 误 操 作 d 从 铲 斗 下 方 通 过 或 停 留 e 斜 坡 道 车 速 过 快 很频可繁能发发生生( (ⅠⅡ) ) 有 时 发 生 ( Ⅲ) 极 少 发 生 ( Ⅳ) 不 可 能 发 生 ( Ⅴ) 铲 运 机 出 矿 碴 作 业 CY 灾 难 的 ( a) 严 重 的 ( b) 中 等 的 ( c) 轻 微 的 ( d) ①作 业 面 空 间 狭 小 ; ②通 风 条 件 差 f 溜 井 口 无 车 档 误 入 溜 井 井 筒 · 125· 总 第 401 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2009 年 第 11 期 1 . 2ꢀ 模 糊 FMECA 的 建 立 表 5ꢀ 层 次 分 析 法 判 断 标 度 确 定 原 则 模 糊 FMECA 的 目 的 是 量 化 FMECA 的 分 析 结 标 ꢀ 度 含 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 义 1 两 因 素 相 比 , 同 样 重 要 两 因 素 相 比 , 一 因 素 较 另 一 因 素 稍 微 重 要 两 因 素 相 比 , 一 因 素 较 另 一 因 素 明 显 重 要 两 因 素 相 比 , 一 因 素 较 另 一 因 素 强 烈 重 要 两 因 素 相 比 , 一 因 素 较 另 一 因 素 极 端 重 要 上 述 两 相 邻 判 断 值 的 中 值 果 , 对 采 掘 系 统 进 行 安 全 评 判 , 使 事 故 模 式 的 危 险 性 更 加 清 楚 地 呈 现 , 以 便 于 采 用 适 当 的 措 施 , 保 证 系 统 的 安 全 。 具 体 步 骤 如 下 2] 。 3 5 7 9 [ ( ( ( ( ( ( ( 1) 确 定 因 素 集 合 U; 2) 确 定 评 语 集 合 V ; 2, 4, 6, 8 倒 数 因 素 i 与 因 素 j 比 为 cij , 因 素 j 与 因 素 i 比 为 cji = 1 / cij 3) 确 定 模 糊 评 判 矩 阵 R; 4) 确 定 各 因 素 的 权 重 W; 5) 确 定 综 合 评 判 模 型 , 进 行 一 级 评 判 ; 6) 进 行 二 级 模 糊 综 合 评 判 ; 7) 评 判 结 果 的 清 晰 化 。 ꢀ ꢀ 判 断 矩 阵 1 3 1 / 3 1 / 3   1 / 3 1 1 / 3 1 / 3  A =    3 3 3 1 2 1    3 1 / 2 2 ꢀ 模 糊 FMECA 在 金 属 矿 山 中 采 掘 系 统 安 ꢀ ꢀ 用 和 积 法 计 算 权 重 。 全 评 价 中 的 应 用 按 列 规 范 方 法 将 该 元 素 除 以 该 元 素 所 在 列 的 总 本 研 究 以 可 能 造 成 作 业 人 员 人 身 伤 害 的 设 备 、 和 , 得 出 相 应 元 素 放 在 矩 阵 相 应 位 置 , 然 后 进 行 行 平 均 得 到 各 权 重 : 设 施 、 工 作 面 进 行 划 分 , 把 采 掘 系 统 划 分 成 4 个 作 业 面 : 平 巷 ( 含 切 割 天 井 ) 斜 坡 道 掘 进 工 作 面 PX, 中 深 孔 凿 岩 工 作 面 ZS, 爆 破 作 业 BP, 铲 运 机 出 矿 ( 碴 ) 作 0 . 136 0. 3 0. 154 0. 091   0. 045 0. 1 0. 153 0. 091 [ 3] 珔 业 CY 。 并 综 合 采 用 了 现 场 调 查 , 向 井 下 工 作 人 员 询 问 等 方 法 , 共 同 找 出 了 作 业 过 程 中 所 涉 及 的 各 事 故 模 式 。 并 把 危 险 源 辨 识 结 果 登 记 在 改 造 的 FMECA 表 上 。 见 表 4。 a ij =  → 0 0 . 409 0. 3 0. 462 0. 545     . 410 0. 3 0. 231 0. 372 0 . 170   w =  0. 097   在 FMECA 表 中 将 各 个 事 故 模 式 作 为 因 素 层 。 其 中 “ 撬 毛 操 作 过 程 A, 凿 岩 过 程 B, 放 炮 过 程 C, 其 i 0 0 . 429    . 304 他 D” 作 为 二 级 指 标 , 在 评 价 体 系 V 中 , 用 V 表 示 危 1 ꢀ ꢀ 计 算 最 大 特 征 根 : 险 , V 表 示 较 危 险 , V 表 示 较 安 全 , V 表 示 安 全 。 在 2 3 4 1 × 0.170 + 3 × 0.097 + 1/ 3 × 0.429 + 1/ 3 × 0.304   此 以 “ 撬 毛 操 作 过 程 ” 为 例 , 隶 属 度 的 确 定 , 请 10 个 专 家 结 合 此 事 故 发 生 的 频 率 和 严 重 程 度 按 表 3 和 表 1/ 3 × 0.170 + 1 × 0.097 + 1/ 3 × 0.429 + 1/ 3 × 0.304 [ A珔wj ] = ꢀ    3 × 0.170 + 3 × 0.097 + 1 × 0.429 + 2 × 0.304     3 × 0.170 + 3 × 0.097 + 1/ 2 × 0.429 + 1 × 0.304 4 进 行 相 应 的 打 分 。 比 如 “ 撬 毛 站 位 操 作 不 当 ” 10 λ max = 1/ 4[ 0.705/ 0.170 + 0.398/ 0.097 + 位 专 家 进 行 打 分 , 有 1 位 所 打 的 分 值 落 在 危 险 区 域 , 有 4 位 所 打 的 分 值 落 在 较 危 险 区 域 , 有 5 位 所 打 的 分 值 落 在 较 安 全 区 域 , 有 0 位 所 打 的 分 值 落 在 安 全 区 域 。 对 其 进 行 归 一 化 处 理 , 可 以 得 到 “ 撬 毛 站 位 1 .838/ 0.429 + 1.320/ 0.304] = 4.219, λ max - n 4.219 - 4 = 0.073, C. I. = = n - 1 4 - 1 当 n = 4 时 R. I. = 0. 893 1, 则 C. R. = C. I. / R. I. = 0. 073 / 0. 8931 = 操 作 不 当 ” 的 隶 属 度 为 r = { 0. 1, 0. 4, 0. 5, 0} 。 1 同 理 可 得 “ 撬 毛 操 作 过 程 ” 的 模 糊 矩 阵 0 . 0817 < 0. 10, 所 以 矩 阵 结 果 可 接 受 , 求 得 权 重 值 可 以 使 用 。 得 到 撬 毛 操 作 过 程 的 权 重 为 0 . 1 0. 4 0. 5 0    0 0. 5 0. 5 0  RA =  ( 0. 170, 0. 097, 0. 429, 0. 304) ,   0. 2 0. 4 0. 4 0  B A = ( 0. 170, 0. 097, 0. 429, 0. 304) ·   0 . 1 0. 3 0. 6 0 0 . 1 0. 4 0. 5 0        [ 4] ꢀ ꢀ 然 后 , 根 据 层 次 分 析 法 判 断 标 度 确 定 原 则 0 0. 5 0. 5 0 = ( 见 表 5) , 对 各 因 素 进 行 重 要 性 评 价 。 得 到 判 断 矩 0. 2 0. 4 0. 4 0   0. 1 0. 3 0. 6 0 阵 。 从 而 计 算 得 出 撬 毛 操 作 过 程 的 权 重 。 · 126· ꢀ ꢀ ꢀ 许 梦 国 等 : 模 糊 FMECA 方 法 在 矿 山 采 掘 系 统 安 全 评 价 中 的 应 用 研 究 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2009 年 第 11 期 ( 0. 133 2ꢀ 0. 379 3ꢀ 0. 487 5ꢀ 0)  ( 0. 261, 0. 170, 0. 455, 0. 114)  B = ( 0. 261, 0. 170, 0. 455, 0. 114) · 0. 175 0. 376 0. 443 0. 006 根 据 隶 属 度 最 大 原 则 “ 撬 毛 操 作 过 程 ” 属 于 较 安 全 。 按 此 方 法 可 以 得 出 采 掘 系 统 的 安 全 状 况 。   另 外 , 在 本 研 究 中 为 了 将 环 境 因 素 考 虑 到 系 统 评 价 中 , 根 据 该 工 作 面 环 境 对 下 列 指 标 的 符 合 情 况 对 4 个 工 作 面 的 权 重 进 行 修 正 , 其 中 具 体 指 标 如 下 : 0. 144 0. 384 0. 448 0. 024 =   0. 199 0. 359 0. 408 0. 034 0. 119 0. 342 0. 490 0. 049     ( ( ( ( ( ( 1) 温 度 、 湿 度 、 噪 声 不 合 要 求 ; 2) 照 明 、 视 线 、 能 见 度 不 合 要 求 ; 3) 作 业 空 间 狭 窄 ; ( 0. 174ꢀ 0. 366ꢀ 0. 433ꢀ 0. 027)  最 后 由 于 0. 433 最 大 落 在 较 安 全 的 区 域 内 , 所 以 得 出 该 矿 山 的 采 掘 系 统 为 较 安 全 。 4) 安 全 通 道 不 合 要 求 ; 3ꢀ 事 故 树 的 建 立 5) 通 风 及 防 尘 条 件 不 合 要 求 ; 6) 工 程 地 质 条 件 存 在 危 险 。 又 根 据 FEMCA 表 的 事 故 后 果 做 了 统 计 , 34 个 事 故 模 式 里 有 11 个 是 爆 炸 伤 人 。 由 于 爆 炸 伤 人 的 多 发 性 和 严 重 性 , 可 以 把 爆 炸 伤 人 作 为 顶 事 件 着 重 分 析 , 建 造 事 故 树 [(1]FTA) , 见 图 1。 可 以 看 出 FTA 比 具 体 修 正 方 法 为 : 如 上 述 项 目 中 由 N 项 不 符 合 要 求 , 则 权 重 将 减 去 0. 01 × N。 然 后 进 行 归 一 化 处 [ 5] 理 。 FMECA 更 为 全 面 , 细 致 地 找 个 引 起 顶 事 件 的 各 个 同 理 可 得 采 掘 系 统 的 权 重 为 底 事 件 , 可 以 对 主 要 的 危 险 进 行 更 全 面 、 细 致 的 防 ( 0. 27, 0. 19, 0. 42, 0. 12)  治 。 修 正 后 的 权 重 为 图 1ꢀ 爆 破 伤 人 事 故 树 4 ꢀ 应 采 取 的 措 施 根 据 对 事 故 树 结 构 重 要 度 系 数 的 分 析 采 取 以 下 ( 5) 对 爆 破 器 材 要 求 专 人 检 验 。 对 爆 破 器 材 要 求 严 格 的 管 理 。 的 预 防 措 施 。 ( 6) 检 查 作 业 范 围 内 有 无 残 盲 炮 。 ( 7) 有 残 眼 时 要 在 一 定 的 距 离 外 打 新 眼 , 严 禁 处 理 残 盲 炮 时 硬 拉 。 ( 1) 加 强 作 业 人 员 的 业 务 能 力 , 尽 量 避 免 操 作 失 误 , 严 格 按 安 全 规 程 操 作 。 ( ( 2) 明 确 规 定 爆 破 的 时 间 和 地 点 。 ( 8) 严 禁 炸 药 雷 管 混 放 。 3) 在 爆 破 的 范 围 内 设 置 警 戒 , 人 员 不 得 进 入 对 其 他 的 事 故 模 式 所 采 取 的 措 施 根 据 FMECA 表 得 出 。 危 险 区 域 。 ( 4) 对 井 下 人 员 要 进 行 严 格 的 培 训 , 提 高 人 员 ( 1) 需 要 及 时 撬 毛 。 作 业 前 检 查 顶 板 。 ( 2) 撬 毛 时 要 注 意 站 位 , 加 强 照 明 , 确 保 退 路 畅 的 安 全 意 识 。 · 127· 总 第 401 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2009 年 第 11 期 通 无 阻 。 据 FMECA 表 对 每 个 事 故 模 式 提 出 应 采 取 的 相 应 措 施 。 对 一 些 多 发 的 、 严 重 的 事 故 后 果 使 其 作 为 顶 事 件 建 造 事 故 树 ( FTA) 进 一 步 全 面 分 析 。 这 使 矿 山 的 安 全 管 理 工 作 更 加 清 晰 。 既 抓 住 一 些 关 键 的 事 故 模 式 , 又 不 放 过 次 要 的 。 ( 3) 不 间 断 地 对 地 压 进 行 监 控 。 ( 作 业 。 ( 4) 要 定 期 检 查 支 护 质 量 , 工 作 面 无 支 护 不 许 5) 爆 破 后 , 必 须 要 在 规 定 的 时 间 内 进 入 爆 破 地 点 。 并 且 加 强 通 风 , 以 免 炮 烟 中 毒 。 参 ꢀ 考 ꢀ 文 ꢀ 献 ( ( ( ( ( 6) 检 查 平 台 的 情 况 , 严 禁 超 载 。 7) 加 强 人 员 对 危 险 的 预 知 训 练 。 8) 铲 运 机 在 巷 道 较 窄 和 斜 坡 道 时 , 低 速 行 驶 。 9) 台 车 行 车 过 程 注 意 周 围 行 人 。 10) 溜 井 口 要 有 车 档 。 [ 1] ꢀ 康 ꢀ 锐 , 石 荣 德 . FMECA 技 术 及 其 应 用 [ M] . 北 京 : 国 防 工 业 出 版 社 , 2006. [ [ 2] ꢀ 胡 宝 清 . 模 糊 理 论 基 础 [ M] . 武 汉 : 武 汉 大 学 出 版 社 , 2004 3] ꢀ 刘 振 平 , 许 梦 国 . 金 属 矿 山 采 矿 作 业 安 全 预 警 系 统 的 实 施 [ J] . 矿 山 安 全 与 环 保 , 2007( 3) : 8385. 5 ꢀ 结 ꢀ 论 [ 4] ꢀ 叶 义 成 , 柯 丽 华 . 系 统 综 合 评 价 技 术 及 其 应 用 [ M] . 北 京 : 冶 金 工 业 出 版 社 , 2006. 模 糊 FMECA 方 法 是 一 种 将 事 故 发 生 频 率 和 危 [ 5] ꢀ 毛 益 平 , 郭 金 峰 . 非 煤 矿 山 安 全 评 价 技 术 与 实 践 [ J] . 金 属 矿 险 的 严 重 程 度 进 行 模 糊 定 量 评 价 的 方 法 , 它 在 一 定 程 度 上 能 减 少 人 的 主 观 错 误 , 使 评 价 更 加 全 面 、 客 观 、 科 学 化 。 本 研 究 利 用 模 糊 FMECA 方 法 进 行 评 价 , 可 以 得 到 矿 井 采 掘 系 统 的 客 观 的 评 价 结 果 , 并 依 山 , 2003, ( 4) : 710. ( 收 稿 日 期 ꢀ 20090901) 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 ( 上 接 第 78 页 ) 碎 产 品 分 别 给 入 一 选 、 二 选 车 间 , 经 阶 段 磨 矿 、 粗 细 分 选 、 重 选 — 磁 选 — 阴 离 子 反 浮 选 工 艺 流 程 选 别 , 一 选 车 间 的 选 别 指 标 是 原 矿 品 位 30. 29% , 铁 精 矿 品 位 67. 51% , 精 矿 产 率 30. 77% , 金 属 回 收 率 70. 84% , 尾 矿 品 位 12. 35% ; 二 选 车 间 的 选 别 指 标 是 原 矿 品 位 30. 29% , 精 矿 品 位 67. 60% , 铁 精 矿 产 率 33. 33% , 金 属 回 收 率 74. 38% , 尾 矿 品 位 11. 64% 。 的 产 率 , 将 粗 选 螺 旋 溜 槽 尾 矿 的 产 率 由 目 前 的 23% 降 至 10% 以 下 , 使 这 部 分 已 单 体 解 离 的 脉 石 进 入 粗 选 螺 旋 溜 槽 中 后 由 扫 中 磁 抛 弃 , 以 减 少 不 必 要 的 循 环 。 同 时 在 不 影 响 重 选 精 矿 品 位 的 情 况 下 , 适 当 提 高 粗 选 螺 旋 溜 槽 精 矿 产 率 , 以 减 少 中 矿 再 磨 量 。 ( 5) 将 二 选 车 间 现 有 的  1 200 mm 螺 旋 溜 槽 改 为  1 500 mm 螺 旋 溜 槽 , 以 提 高 二 选 车 间 重 选 作 业 的 处 理 能 力 。 在 生 产 操 作 中 在 减 少 中 矿 量 的 同 时 , 应 将 粗 选 螺 旋 溜 槽 浓 度 控 制 在 45% ~ 50% , 精 选 螺 旋 溜 槽 浓 度 控 制 在 55% 以 下 , 以 提 高 分 选 效 果 。 ( 2) 控 制 一 段 磨 矿 浓 度 75% 以 上 , 二 段 磨 矿 浓 度 70% 以 上 , 粗 选 螺 旋 溜 槽 浓 度 45% ~ 50% , 精 选 螺 旋 溜 槽 浓 度 55% 以 下 以 及 调 整 旋 流 器 结 构 参 数 , 合 理 掌 握 粗 选 螺 旋 溜 槽 作 业 各 产 品 的 产 率 , 调 整 各 段 浮 选 作 业 的 产 率 等 工 艺 参 数 的 优 化 措 施 , 在 日 常 的 生 产 操 作 中 已 得 到 有 效 贯 彻 。 ( 6) 调 整 各 段 浮 选 作 业 产 率 , 进 行 新 型 高 效 捕 收 剂 试 验 , 降 低 浮 尾 品 位 。 在 生 产 操 作 中 应 减 少 二 扫 尾 的 刮 出 量 、 使 其 产 率 由 目 前 的 25% 降 到 20% 以 下 , 增 加 二 扫 精 的 产 率 , 这 样 可 使 一 扫 的 选 别 更 充 分 , 同 时 二 扫 尾 减 少 后 , 三 扫 的 处 理 量 减 少 , 三 扫 作 业 的 选 别 也 更 加 充 分 。 ( 3) 对 提 出 的 改 进 措 施 , 目 前 某 选 矿 厂 已 实 施 的 有 一 选 车 间 一 次 分 级 设 备 全 部 采 用 水 力 旋 流 器 代 替 了 原 来 的 螺 旋 分 级 机 , 并 安 装 了 自 动 控 制 系 统 ; 统 一 一 选 车 间 二 段 磨 矿 设 备 的 规 格 , 一 选 车 间 二 段 磨 矿 作 业 的 4# 系 统 球 磨 机 更 换 成  3 600 mm × 4 000 mm 球 磨 机 ; 二 选 车 间 的  1 200 mm 螺 旋 溜 槽 改 为  1 500 mm 螺 旋 溜 槽 。 从 浮 选 作 业 的 药 剂 制 度 上 看 , RA - 515 已 在 某 选 矿 厂 应 用 多 年 , 选 别 效 果 较 好 , 但 浮 尾 品 位 略 高 。 近 年 来 , 随 着 对 捕 收 剂 的 研 制 与 开 发 , 一 些 高 效 捕 收 剂 已 在 其 他 选 矿 厂 得 到 成 功 应 用 , 建 议 进 行 新 型 高 效 捕 收 剂 的 试 验 , 以 降 低 浮 尾 品 位 。 ( 4) 通 过 实 施 这 些 优 化 措 施 , 某 选 矿 厂 实 现 了 对 生 产 过 程 的 有 效 控 制 , 在 原 矿 品 位 降 低 , 选 矿 比 提 高 的 情 况 下 比 考 查 期 间 增 产 15 586 t/ a, 尾 矿 品 位 由 10. 93% 降 至 10. 75% , 实 现 效 益 396 万 元 / a。 ( 收 稿 日 期 ꢀ 20090910) 5 ꢀ 结 ꢀ 论 ( 1) 某 选 矿 厂 处 理 的 矿 石 属 高 硅 、 低 硫 磷 的 酸 性 贫 铁 矿 石 。 原 矿 经 三 段 破 碎 、 两 次 筛 分 作 业 获 得 的 破 · 128·
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