非煤矿山火灾事故应急救援适用性技术分析＊

刘正宇,李爱兵,邹 平,尹彦波

(长沙矿山研究院, 湖南长沙 410012)

非煤矿山火灾事故应急救援适用性技术分析＊

刘正宇,李爱兵,邹 平,尹彦波

(长沙矿山研究院, 湖南长沙 410012)

矿山火灾事故危害严重,矿山企业应根据自身特点,制定出一套完善的火灾事故应急救援预案并认真贯彻落实,才能在火灾发生时最大限度地减少人员伤亡和财产损失。通过对近年来非煤矿山火灾事故应急救援现状的调研与分析,指出了目前火灾事故应急救援技术存在的主要问题。针对矿山火灾具有突发性、火势发展迅猛、灭火和救护困难等特点,主要阐述了非煤矿山外因火灾、内因火灾事故应急救援的适用性综合技术,并对非煤矿山火灾重大灾害的救灾应急预案的编制程序、主要内容及如何组织实施做出了详细的介绍。

非煤矿山;火灾事故;应急救援;适用性技术;应急预案

凡是发生在矿山地下或地面而威胁到井下安全生产,造成损失的非控制性燃烧均称为矿山火灾。矿山火灾的发生具有严重的危害性,可能会造成人员伤亡、矿井生产持续紧张、巨大的经济损失和严重的环境污染等[1]。

1 火灾事故应急救援技术评述

1.1 火灾事故应急救援技术现状[2]

我国金属矿山重大恶性火灾事故较多。据统计,1957年至 1979年的 22年间,金属矿山共发生重大外因火灾事故 16起,死亡 200余人,直接损失一千多万元。造成火灾事故的直接原因,大多数是由于电气引燃,其次是由于明火或焊接火花引起,上述事故占矿井外因火灾的 60%以上。表1为近年来一些非煤矿山典型的火灾事故及其应急救援实例。

1.2 火灾事故应急救援技术存在的问题[2]

综合非煤矿山火灾事故应急救援的实例,成功的较少。就应急救援的技术和装备而言,主要存在以下几个方面的问题:

(1)在抢险技术和装备上,矿山安全投入严重不足,应急装备数量不足且落后,一旦发生火灾事故,在技术和基础设施方面不能满足应急抢险的要求,救援能力差;

(2)火灾事故应急预案的操作性差,未完全按矿山企业的特点编制,在事故发生时难以有序地进行;

表1 近年来我国非煤矿山重大火灾事故及应急救援实例

(3)缺乏必要的应急演练,预案仅停留在文本文件水平,没有进行针对性的实际演练;

(4)企业安全法制意识淡薄,隐患排查治理工作不细致、不彻底。

2 火灾事故应急救援的适用性技术

2.1 非煤矿山火灾的类型

(1)根据发生的地点不同,可分为地面火灾和井下火灾;

(2)按一次火灾所造成的人员伤亡、受灾户数和财物损失金额,可划分为特大火灾、重大火灾和一般火灾;

(3)根据火灾发生的原因,可分为外因火灾和内因火灾。外因火灾是指由于外来热源,如明火、爆破、瓦斯煤尘爆炸、机械摩擦、电路短路等原因造成的火灾。内因火灾是指岩层或含硫矿场在一定的条件和环境下自身发生物理化学变化积聚热量导致着火而形成的火灾。

2.2 外因火灾的预防措施

(1)严格按照《矿山安全规程》的要求,配置必要的防火设施,定期检查和维护,并对有可能导致发生火灾的火源,严加管理,堵塞漏洞,防范于未然;

(2)建立完善的、能够适应火灾时期通风变化的通风系统和随时能够逆转的主力通风装置;

(3)建立灵敏、可靠并针对各主要火源点的探测警报系统和有效的灭火装置;

(4)编制全矿性的灾害预防和处理计划,每年根据矿井的变化情况,对计划作必要的补充和修订。

2.3 外因火灾的扑灭方法[5]及适用条件

(1)直接灭火法:即用水、化学灭火器、惰性气体、泡沫剂、砂子或岩粉等,直接在燃烧区域及其附近灭火,适用于在火灾初起时迅速地扑灭;

(2)隔绝灭火法:当井下火灾不能用直接灭火法扑灭时,必须迅速封闭火区,切断氧气供给,采用隔绝灭火法;

(3)联合灭火法:即在封闭火区后再辅以其它灭火措施,如灌浆 (或惰性气体)和调节风压等。

2.4 内因火灾发火前的征兆

(1)火灾孕育期的外部征兆:是指人的感觉器官能直接感受到的征兆。比如巷道内能看到雾气或巷道壁“出汗”,硫化矿井中出现 SO2强烈的刺激性臭味,井下温度升高等;

(2)矿内空气成分与矿岩温度:只有在巷道内CO、CO2、SO2及 H2S等气体的浓度稳定上升且出现温度逐渐增高等现象时,才能够被认为是内因火灾较可靠的初期征兆;

(3)矿井水的成分:在硫化矿井中,可以根据对水的成分分析来判断火源的存在。

2.5 内因火灾的预防措施

内因火灾的预防采取限制可燃物自热、消除聚热条件,减少首燃物的产生、积聚和隔绝供氧等综合治理措施,包括地下采矿技术措施和地表灌注浆液。

(1)地下采矿技术措施主要有[5]:选择合理的采矿方法;选择适于火区开采需要的开拓采准布置方式;推行集中强化开采;完善通风系统和采用均压通风;封闭可能发生自燃的采空区出入口,隔绝漏风。

(2)地表灌注阻燃浆液:采用阻燃浆液封闭隔离可能自燃的采空区、崩落区。

2.6 内因火灾的扑灭方法及适用条件[6]

灭火方法有:直接灭火法、隔绝灭火法、联合灭火法和均压灭火法等。均压灭火时利用风机及通风构筑物调节全矿风压,使发火区与周围气压差接近于零,以抑制燃烧与危害的蔓延。

3 火灾事故救灾应急预案编制指南[2]

3.1 应急预案编制程序

3.1.1 成立预案编制工作组

编制组以单位主要负责人为领导,编制人员由具备应急指挥、地质、采矿、测量、安全、组织管理、医疗急救、监测、消防、工程抢险等各方面的专业人员及专家组成。

3.1.2 基本情况调查

即对矿山企业基本情况、火灾事故危险源、周边环境状况等进行详细的调查和说明。

3.1.3 火灾危险源的风险评价

矿山根据实际情况,委托有资质的咨询机构,阐述本单位存在的火灾危险源及评价结果,内容包括:

(1)重大火灾事故危险源辨识结果;

(2)有内因火灾的矿山,应提出“矿岩发火倾向性试验报告”;

(3)火灾事故状态下可能产生的污染物种类及对需保护目标的影响分析;

(4)火灾事故可能产生的各类危害性说明。

3.1.4 应急能力评估

在调查与火灾风险评价的基础上,对矿山企业现有的事故预防措施、应急装备、应急队伍等应急能力进行评估,明确进一步需求。

3.1.5 应急预案编制

针对可能发生的火灾事故类型和影响范围,编制应急预案。应急预案应充分利用社会应急资源,与地方政府、上级主管单位以及相关部门的预案相衔接。

3.1.6 应急预案的评审发布与更新

预案经评审完善后,由单位主要负责人签署发布,并报有关部门备案。同时,明确实施的时间、抄送的部门、社区等。矿山应根据自身内部因素和外部环境发生变化及时更新应急预案。

3.1.7 应急预案的实施

预案批准发布后,矿山企业应积极组织落实,明确各项职责和任务分工,加强应急知识的宣传、教育和培训,定期组织演练,实现预案的持续改进。

3.2 应急预案的主要内容

(1)总则。包括编制的目的、依据、适用范围和应急预案体系。

(2)基本情况。主要阐述企业单位基本概况、火灾事故危险源、周边环境状况及需保护的目标等。

(3)火灾风险评价。主要阐述矿山企业存在的外因、内因火灾的危险源及风险评价结果,以及可能发生事故的后果。

(4)组织机构和职责。应急组织体系:明确应急组织形式,构成单位或人员,并尽可能以结构图的形式表示出来。指挥机构及职责:明确应急救援指挥机构总指挥、副总指挥、各成员单位及相应职责。

3.3 信息报告和通报

(1)信息报告与通知。明确 24 h应急值守电话、事故信息接收和通报程序。通报与报警流程见图1。

图1 通报与报警流程

(2)信息上报。明确事故发生后向上级主管部门和地方人民政府报告事故信息的流程、内容和时限。

(3)通报。明确可能受影响区域的通报方式、联络方式、内容及防护措施。

3.4 应急响应和救援行动措施

(1)分级响应机制。将火灾事故应急行动分为不同的等级,按照分级响应的原则,确定不同级别的现场负责人,指挥调度应急救援工作和开展事故应急响应。

(2)应急行动。基层单位应急行动:迅速了解火灾发生的地点、性质、火势大小、蔓延方向及影响范围等情况,掌握灾区范围,事故前人员分布,立即通知和疏散事故地点附近的作业人员,安排人员做好接应外援车辆和人员的准备;矿山火灾应急处理:一旦发现火灾灾情,现场人员要立即组织起来,迅速通知附近的作业人员,并向矿山调度部门如实报告,请求救护队的援救,同时立即投入抢救,及时切断灾区内的电源,及时抢救中毒和窒息人员,如不能直接扑灭火灾或控制灾情,应迅速组织撤离。

(3)医疗与卫生。配备专用的救护车;轻伤员安放到附近医院救护、观察、治疗,重伤员送往条件允许的医院救治;对围困救护后的人员进行体检、化验,进行病理、病毒分析等;对灾区进行消毒、防毒处理。

(4)公共关系。指挥部按法律法规的要求向员工、公众等提供有关应急活动的信息。

(5)扩大应急。若事态扩大,抢救力量不足,由应急总指挥决定向上级机关求救,请求兄弟单位或政府部门进行增援,启动上一级事故应急救援预案,实施扩大的应急响应。

3.5 生产与恢复

(1)应急救援终止。当事故现场及周围的危险得到消除,经现场各专业应急小组人员检查确认,由应急总指挥批准,宣布应急状态结束,终止救援工作。

(2)生产与恢复。救援结束后,生产指挥组要协助现场指挥部制定恢复生产、生活计划,由现场指挥部组织实施。

(3)应急结束。应急结束后,总指挥部宣布应急响应结束,应急人员撤回原单位,各应急小组进行应急总结评审。

3.6 应急培训与演习

依据对矿山企业员工能力的评估结果和周边工厂企业、社区人员素质分析结果,制定详细的培训计划,并组织演习。

3.7 奖惩

明确事故应急救援工作中奖励和处罚的条件和内容。

3.8 保障措施

包括通信与信息保障、应急队伍保障、应急物资装备保障、经费保障及其它保障措施。

3.9 预案实施和生效的时间

须列出预案生效和实施的具体时间。

3.10 附件

包括的内容有:矿山安全火灾评价文件,有关部门、机构或人员的联系方式,重要物资装备名录或清单,关键的路线、标识和图纸,相关应急预案名录、协议或备忘录,其它。

4 结束语

我国非煤矿山火灾事故具有突发性、火势发展迅猛、灭火和救护困难等特点。火灾造成的伤亡事故,绝大部分是由于缺乏防火计划,指挥失当,导致重大人员伤亡和财产损失。因此,矿山企业只有根据自身特点,制定出一套完善的火灾事故应急救援预案并认真贯彻落实,才能将“安全第一、预防为主、综合治理”的方针落到实处,提高控制安全风险和防范火灾事故的能力,保证职工安全健康和公众生命安全,最大限度地减少财产损失、环境损害和社会影响[1]。

[1] 中国安全生产协会注册安全工程师工作委员会.安全生产技术[M].北京:中国大百科全书出版社,2008.

[2] 李爱兵,黄炳仁.非煤井工矿井救灾适用性技术分析[R].长沙:长沙矿山研究院,2009.

[3] 胡东涛,王玉杰,任开飞,等.河北邢台“11.20”铁矿特大火灾事故分析[J].矿冶,2007,16(3):8～10.

[4] 李彩琴.施救不当伤亡扩大·应急预案何以成了摆设[N].中华合作时报,2009,9.22:C01.

[5] 拜生学.矿山防火措施的探讨[J].矿业研究与开发,1999,19(S):11～14.

[6] 赵国彦,古德生,吴 超.硫化矿床内因火灾综合防治措施研究[J].矿业研究与开发,2001,21(1):17～19.

国家“十一五”科技支撑计划项目 (2007BAK23B010102).

2010-06-01)

刘正宇 (1973-),男,湖南望城人,高级工程师,主要从事矿山灾害控制、治水及岩土加固研究,Email:zhengyu-liu@163.com。