瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)方法

摘要：利用三類(lèi)危險(xiǎn)源理論，結(jié)合歷史事故資料，建立了瓦斯煤塵爆炸事故模型，對(duì)瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)影響因素進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上，建立了評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并對(duì)煤礦瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)分級(jí)。評(píng)價(jià)分級(jí)的結(jié)果既可為制定合理的工傷保險(xiǎn)費(fèi)率提供依據(jù)。也可為實(shí)施分級(jí)安全監(jiān)察提供技術(shù)支持。 關(guān)鍵詞：瓦斯煤塵爆炸；工傷保險(xiǎn)；工傷風(fēng)險(xiǎn)；分級(jí)評(píng)價(jià)；費(fèi)率 我國(guó)煤礦企業(yè)工傷事故頻發(fā)、職業(yè)危害嚴(yán)重是不爭(zhēng)的事實(shí)，近年來(lái)雖有所好轉(zhuǎn)，但形勢(shì)依然嚴(yán)峻，特別是重特大事故仍頻繁發(fā)生。為了改善煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)狀況，國(guó)家制訂了一系列的政策和措施，其中，實(shí)施強(qiáng)制工傷保險(xiǎn)，利用經(jīng)濟(jì)杠桿調(diào)動(dòng)煤礦安全生產(chǎn)積極性是重點(diǎn)之一。進(jìn)行煤礦工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的研究既可為制定合理的工傷保險(xiǎn)費(fèi)率提供依據(jù)，也可為實(shí)施分級(jí)安全監(jiān)察提供技術(shù)支持，對(duì)推動(dòng)煤礦安全生產(chǎn)具有重要的意義。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)理論，擬從事故發(fā)生可能性和事故后果嚴(yán)重度兩個(gè)方面出發(fā)，對(duì)影響煤礦安全狀況的主要災(zāi)害之一——瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)，并做實(shí)例分析，以期獲得符合實(shí)際的結(jié)果，為進(jìn)行合理的煤礦工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)奠定基礎(chǔ)。 1 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)的影響因素 由風(fēng)險(xiǎn)理論可知，煤礦瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)受到2個(gè)方面因素的影響：爆炸事故發(fā)生的可能性和后果嚴(yán)重度?？捎孟旅娴墓奖硎荆? 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)=事故發(fā)生可能性×后果嚴(yán)重度 其中，后果嚴(yán)重度指爆炸事故發(fā)生后可能造成的人員傷亡程度。 1.1 事故發(fā)生可能性影響因素分析 事故致因理論告訴我們，事故致因因素就是導(dǎo)致事故發(fā)生的原因因素，這些因素的出現(xiàn)情況影響著事故是否發(fā)生以及發(fā)生的難易程度。瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)源系統(tǒng)是一個(gè)多層次、多因素的復(fù)雜巨系統(tǒng)，事故致因因素較多。其中，固有危險(xiǎn)源主要是包括煤層瓦斯賦存情況在內(nèi)的礦井自然條件；誘發(fā)危險(xiǎn)源由防爆技術(shù)及措施的失誤、裝備投入不足構(gòu)成；而第三類(lèi)危險(xiǎn)源一一組織失誤則由組織與管理的缺陷和失誤組成。依據(jù)三類(lèi)危險(xiǎn)源理論，結(jié)合瓦斯煤塵爆炸事故的統(tǒng)計(jì)資料，可以得到瓦斯煤塵爆炸的事故模型，見(jiàn)圖1。 圖1 瓦斯煤塵爆炸事故模型 依據(jù)上述事故模型，在研究瓦斯煤塵爆炸事故致因因素的基礎(chǔ)上，從以下3個(gè)方面來(lái)分析事故發(fā)生可能性的影響因素。 (1)礦井自然條件。瓦斯積聚超限是瓦斯爆炸的必要條件，而煤層瓦斯涌出形式及瓦斯涌出量則是影響瓦斯積聚狀況的客觀因素。煤塵是否具有爆炸性，是煤塵能否參與爆炸的前提。多年的實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，煤層瓦斯涌出形式及涌出量、煤塵爆炸指數(shù)以及地質(zhì)構(gòu)造等礦井自然條件決定了瓦斯煤塵爆炸的客觀危險(xiǎn)性。 (2)技術(shù)及裝備。限制瓦斯煤塵積聚和控制火源是防止瓦斯煤塵爆炸的技術(shù)途徑。礦井通風(fēng)、瓦斯抽放、瓦斯監(jiān)控、礦井開(kāi)采方法、煤塵沉積及采掘面?zhèn)€數(shù)等因素影響瓦斯煤塵積聚；電氣設(shè)備、勞保用品等的使用狀況和放炮等危險(xiǎn)操作以及防靜電、防雷擊的技術(shù)措施是火源控制的主要方面。此外，裝備的投入情況也是影響防爆工作成效的重要因素。 (3)組織與管理。防止瓦斯煤塵爆炸是一項(xiàng)十分艱巨的系統(tǒng)工程，除了技術(shù)上的保障外，還需要組織、管理上的支持，需要投入大量的精力和熱情。嚴(yán)格的制度及其執(zhí)行情況、合理的機(jī)構(gòu)人員配備以及有效的安全教育培訓(xùn)可以大大提高防爆工作的效率，降低事故發(fā)生的可能性和后果嚴(yán)重度，進(jìn)而使工傷風(fēng)險(xiǎn)程度大大減小。 1.2 事故嚴(yán)重度影響因素分析 通過(guò)對(duì)歷史事故資料的分析，同時(shí)借鑒已有的研究成果，從爆炸影響范圍、現(xiàn)場(chǎng)人員密度及救災(zāi)能力3個(gè)方面分析瓦斯煤塵爆炸事故造成的人員傷亡程度。其中，瓦斯煤塵爆炸影響范圍的主要影響因素有通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性、煤塵沉積范圍、防爆設(shè)施狀況以及煤塵爆炸性等；救災(zāi)能力可從個(gè)人避災(zāi)逃生能力和礦井應(yīng)急救援能力兩方面考慮。 2 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 在以上分析的基礎(chǔ)上，確定指標(biāo)選擇范圍，然后依據(jù)特定性、可測(cè)量性、可得到性、相關(guān)性及可追蹤性等SMART原則，并結(jié)合專(zhuān)家的意見(jiàn)，確定最終的評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，見(jiàn)圖2。 圖2 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 該指標(biāo)體系由可能性和嚴(yán)重度兩個(gè)子指標(biāo)體系組成?？赡苄灾笜?biāo)體系由自然條件、技術(shù)及裝備、組織與管理三個(gè)方面的指標(biāo)組成，反映了礦井瓦斯煤塵爆炸事故發(fā)生的可能程度；后果嚴(yán)重度指標(biāo)體系則從爆炸影響范圍、現(xiàn)場(chǎng)人員密度和救災(zāi)能力三個(gè)方面建立，反映了爆炸事故發(fā)生后可能造成的人員傷亡程度。 3 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià) 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)乃至整個(gè)煤礦的工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)的主要目的均為合理確定煤礦企業(yè)的工傷保險(xiǎn)費(fèi)率，其中，重點(diǎn)是確定特定煤礦企業(yè)的浮動(dòng)費(fèi)率。因此，需要計(jì)算的工傷風(fēng)險(xiǎn)值可以是風(fēng)險(xiǎn)的相對(duì)值。這樣，可以根據(jù)煤礦瓦斯煤塵爆炸事故的特點(diǎn)，靈活選取評(píng)價(jià)方法對(duì)某一統(tǒng)籌地區(qū)或更大范圍內(nèi)的煤礦企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)價(jià)分級(jí)。另外，隨著煤礦自然條件等因素的變化，其工傷風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是動(dòng)態(tài)的，應(yīng)該每半年或一年定期進(jìn)行評(píng)價(jià)，才能符合礦井發(fā)展的實(shí)際情況。 以下介紹本文采用的瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)方法。 3.1 指標(biāo)量化 首先根據(jù)一定數(shù)量專(zhuān)家的意見(jiàn)，采用專(zhuān)家評(píng)判法為每一個(gè)指標(biāo)建立隸屬度函數(shù)。然后組織有關(guān)專(zhuān)家和現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，再利用隸屬度函數(shù)計(jì)算指標(biāo)值。 3.2 工傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 根據(jù)前面的討論可以得到瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)A的計(jì)算公式： 式中，B₁、B₂分別為事故可能性和后果嚴(yán)重度。工傷風(fēng)險(xiǎn)A值越大，說(shuō)明煤礦瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)程度超高，安全性越差。 3.2.1 事故可能性計(jì)算 在可能性的三類(lèi)影響因素中，礦井自然條件C₁決定了瓦斯煤塵爆炸的客觀危險(xiǎn)性；技術(shù)及裝備因素C₂形成的誘發(fā)危險(xiǎn)源則體現(xiàn)了爆炸客觀危險(xiǎn)性轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)性的可能程度；組織與管理C₃是更深層次的影響因素，是事故發(fā)生的組織性前提。顯見(jiàn)，后兩種因素可看作是對(duì)爆炸客觀危險(xiǎn)性的補(bǔ)償或修正。綜合考慮3種因素不同的作用，本文采用下面的公式計(jì)算事故發(fā)生可能性B₁： 式中，λ₁，λ₂分別為技術(shù)及裝備、組織與管理對(duì)礦井爆炸客觀危險(xiǎn)性影響的權(quán)重，其值根據(jù)專(zhuān)家的意見(jiàn)，由AHP法確定，且λ₁+λ₂=1。 礦井自然條件C₁的計(jì)算公式如下： 式中，D_1i為自然條件C₁下一級(jí)指標(biāo)的定量評(píng)價(jià)值，為D_1i的權(quán)重，其取值由AHP法確定，且 技術(shù)及裝備C₂、組織與管理C₃的計(jì)算方法同自然條件C₁類(lèi)似。 3.2.2 后果嚴(yán)重度計(jì)算 爆炸影響范圍及其范圍內(nèi)的人員聚集程度決定了客觀上可能造成人員傷亡的嚴(yán)重程度，而人員逃生和礦井救護(hù)能力作為補(bǔ)償因素對(duì)最終的傷亡情況起著不可忽視的作用。 后果嚴(yán)重度指標(biāo)B₂的計(jì)算公式如下： 式中，C₄~C₆的具體計(jì)算方法與C₁~C₃的計(jì)算方法類(lèi)似。 3.3 工傷風(fēng)險(xiǎn)分級(jí) 根據(jù)實(shí)際評(píng)價(jià)情況，結(jié)合工傷保險(xiǎn)的目的，將礦井瓦斯煤塵爆炸的工傷風(fēng)險(xiǎn)分為5個(gè)等級(jí)。級(jí)別越高，風(fēng)險(xiǎn)程度越小。 4 評(píng)價(jià)實(shí)例 利用上述評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及分級(jí)評(píng)價(jià)方法，對(duì)25個(gè)礦井的瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)分級(jí)，部分結(jié)果見(jiàn)表1。 表1 瓦斯煤塵爆炸工傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)實(shí)例 從實(shí)際評(píng)價(jià)的結(jié)果可以看出：①普通礦井均具有一定的爆炸風(fēng)險(xiǎn)，但風(fēng)險(xiǎn)程度極高(一級(jí))的礦井很少，無(wú)風(fēng)險(xiǎn)(五級(jí))的礦井則幾乎沒(méi)有；②鄉(xiāng)鎮(zhèn)及個(gè)體中小煤礦比國(guó)有大礦的風(fēng)險(xiǎn)程度高，說(shuō)明中小煤礦是預(yù)防瓦斯爆炸的重點(diǎn)；③該評(píng)價(jià)結(jié)果與各礦井的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況較為吻合。