【文章內(nèi)容簡介】 X5+ X1X4X5+ X1X2X6+ X1X3X6+ X1X4X6+ X1X2X7+ X1X3X7+ X1X4X7+ X1X2X8+ X1X3X8+ X1X4X8 事故樹的最小割集有 12個(gè)： K1={X1， X2， X5 }； K7={X1， X2， X7}； K2={X1， X3， X5}； K8={X1， X3， X7}； K3={X1， X4， X5}； K9={X1， X4， X7}； K4={X1， X2， X6}； K10={X1， X2， X8}； K5={X1， X3， X6 }； K11={X1， X3， X8}； K6={X1， X4， X6 }； K12={X1， X4， X8}。 10 (2) 求事故樹的最小徑集 首先編制事故樹的對(duì)偶樹，即成功樹（從略），求成功樹的最小割集，就是原事故樹的最小徑集。 Tˊ = X1ˊ +Aˊ + Bˊ = X1ˊ + X2ˊ X3ˊ X4ˊ + X5ˊ X6ˊ X7ˊ X8ˊ 事故樹的最小徑集是 3個(gè)，即： P1={X1}； P2={X2， X3， X4}； P3={X5， X6， X7， X8}。 4. 結(jié)構(gòu)重要度分析 利用最小割集，判斷各基本事件結(jié)構(gòu)重要度如下： IΦ (1)IΦ (2)=IΦ (3)= IΦ (4)IΦ (5)=IΦ (6)=IΦ (7)=IΦ (8) 5. 分析與對(duì)策 ⑴ 系統(tǒng)的危險(xiǎn)性 (事故發(fā)生的可能性 ) 通過對(duì)采掘工作面煤塵爆炸事故樹的分析，得出 12個(gè)最小割集，說明采掘工作面煤塵爆炸事故發(fā)生的途徑有 12 種可能性，事故發(fā)生的可能性比較大。 ⑵ 工程的安全性 (事故的可能預(yù)防性 ) 通過對(duì)采掘工作面的煤塵事故樹的分析，得出 3 個(gè)最小徑集，說明開采具有煤塵爆炸危險(xiǎn)的煤層，能有效控制和預(yù)防采掘工作面煤塵爆炸事故的發(fā)生，有 3個(gè)途徑可供我們選擇。 ⑶ 選擇安全防范措施的次序性 事故樹是由很多基本事件構(gòu) 成的，這些基本事件對(duì)頂上事件均產(chǎn)生影響，但影響程度是不同的，所以制定安全防范措施時(shí)，根據(jù)基本事件結(jié)構(gòu)重要度的分析，結(jié)合基本事件控制的難易程度，要對(duì)控制基本事件發(fā)生的防范措施有個(gè)先后次序，輕重緩急，便于系統(tǒng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效、安全的目的，起到事半功倍的作用。 據(jù)以上分析，在開采具有煤塵爆炸危險(xiǎn)的采掘工作面，要控制和預(yù)防煤塵爆炸事故，必須在防止煤塵濃度達(dá)到爆炸界限和消除引爆溫度兩方面采取有效的對(duì)策。基于上述結(jié)構(gòu)重要度分析結(jié)論，首先應(yīng)該采取綜合防塵措施，降低采掘面各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)塵量，使煤塵濃度降到爆炸界限以下；其次是加 強(qiáng)電氣設(shè)備管理，杜絕電氣火花；第三是嚴(yán)格執(zhí)行放炮規(guī)程，采用水炮泥，加強(qiáng)噴霧，消除放炮火花，強(qiáng)化防滅火工作，防止火災(zāi)事故，杜絕引爆火源，就可能防止煤塵爆炸事故，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。 11 第二節(jié) 瓦斯爆炸事故危險(xiǎn)度評(píng)價(jià) 瓦斯爆炸事故是煤礦安全生產(chǎn)中的第一大自然災(zāi)害，事故一旦發(fā)生，造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡極大。根據(jù)其特性對(duì)其產(chǎn)生和潛在的危險(xiǎn)、有害因素進(jìn)行辨識(shí)與分析，是預(yù)防和控制事故發(fā)生的一條根本途徑?，F(xiàn)以事故樹的分析方法對(duì)采掘工作面產(chǎn)生瓦斯爆炸和如何防治瓦斯事故發(fā)生的各種危險(xiǎn)有害因素加以剖析，以達(dá)到從源頭上杜絕此類事故 的發(fā)生。 采煤工作面瓦斯爆炸事故 1. 事故樹圖 采煤工作面瓦斯爆炸事故樹圖，見 附圖 2。 2. 事故樹的定性分析 事故樹的最小割集有 96組，最小徑集只有 4 組，因此，可采用最小徑集進(jìn)行分析。 ⑴ 最小徑集的求解 t= A1 A2 = A3 A4 (A5 + A6) =( X1+X2+X3+X4) A7 A8 (X9+X10+X11+X12+X13+X14) =( X1+…… +X4)( X5+X6)( X7+X8)(X9+X10+X11+X12+X13+X14) =( X1+…… +X4)(X5X7+X5X8+X6X7+X6X8)(X9+X10+…… +X14) =(X1X5X7+X1X5X8+…… +X4X6X7+X4X6X8)(X9+X10+…… +X14) =X1X5X7X9+X1X5X7X10+…… +X4X6X8X13+X4X6X8X14 (共 96 項(xiàng) ) 。 成功樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)式為 : T′ =A1′ + A2′ = A3′ + A4′ + A5′ A6′ = A3′ + A7′ = A8′ + A5′ ( A9′ +A10′ ) =X1′ X2′ X3′ X4′ +X5′ X6′ +X7′ X8′ + X9′ X10′ X11′ X12′ X13′ X14′ 由上式求得事故樹的最小徑集有 4 組 ,分別為 : P1={ X1 ,X2,X3 ,X4}； P2={ X5, X6}； P3={ X7, X8}； P4={ X9 ,X10,X11,X12,X13 ,X14}。 ⑵ 求結(jié)構(gòu)重要度 結(jié)構(gòu)重要度大小排列如下： IФ (5)=IФ (6)=IФ (7)=IФ (8)IФ (1)=IФ (2)=IФ (3)=IФ (4)IФ (9)=IФ(10)=IФ (11)=IФ (12)=IФ (13)=IФ (14) 12 3. 分析與對(duì)策 ⑴ 事故樹最小割集有 96 組，說明頂上事件發(fā)生的途徑有 96條。事故樹最小徑集有 4組，因此，這個(gè)系統(tǒng)有 4條控制頂上事件發(fā)生的途徑。 ⑵ 從 4 組最小徑集分析可以看出， P2或 P3 中的基本事件最少，且 P P3中的基本事件結(jié)構(gòu)重要度相同，只要控制 P P3 任一徑集的所有基本事件均不發(fā)生，那么頂上事件就不發(fā)生。因?yàn)?P P3 徑集基本事件個(gè)數(shù)最少，所以選擇 P2 或 P3 作為主要控制對(duì)象。 4. 根據(jù)上面分析的結(jié)果，提出主要的防范措施 ⑴ 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中心站必須實(shí)時(shí)監(jiān)控 回采工作面瓦斯?jié)舛茸兓氨豢卦O(shè)備的通斷電狀態(tài)，并加強(qiáng)對(duì)回采工作面甲烷傳感器的管理，傳感器的安裝位置符合有關(guān)規(guī)定，確?；夭晒ぷ髅婕淄閭鞲衅魇冀K處于靈敏可靠之狀態(tài)。 ⑵ 瓦斯檢查人員應(yīng)按規(guī)程檢查瓦斯。所使用的甲烷檢測(cè)儀應(yīng)定期校驗(yàn)，確保甲烷檢測(cè)儀靈敏可靠。 ⑶ 加強(qiáng)通風(fēng)設(shè)施管理，保證回采工作面的風(fēng)量。杜絕由于隨意停運(yùn)局部通風(fēng)機(jī)而造成瓦斯積聚現(xiàn)象的發(fā)生。由于客觀原因使掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)停機(jī)而造成瓦斯積聚時(shí)，應(yīng)制定瓦斯排放措施，并嚴(yán)格執(zhí)行。施，并嚴(yán)格按措施執(zhí)行。 第三節(jié) 火災(zāi)事故危險(xiǎn)度評(píng)價(jià) 一、礦井火災(zāi)類型 1. 據(jù) 2020 年 6 月 3 日經(jīng)國家煤及煤化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心鑒定， 3 號(hào)煤層自燃等級(jí)為Ⅲ級(jí)，為不易自燃煤層。 2. 本礦井由于下列原因，存在外因火災(zāi)事故的危險(xiǎn)性。 ⑴ 存在明火。井下工作人員吸煙，帶火種下井，如：火柴、打火機(jī)等；電焊、氧焊、噴燈焊，使用電爐、燈泡取暖等違章作業(yè)。 ⑵ 出現(xiàn)明火。主要是由于電氣設(shè)備性能不良、管理不善，如電鉆、電機(jī)、變壓器、開關(guān)、插銷、接線三通、電鈴、打點(diǎn)器、電纜等出現(xiàn)損壞、過負(fù)荷、短路等，引起電火花，繼而引燃可燃物。 ⑶ 有炮火。由于不按放炮規(guī)定和放炮說明書放炮，如放明炮、糊炮以 及動(dòng)力電源放炮、不裝水炮泥、倒掉藥卷中的消煙粉、炮眼深度不夠等都會(huì)出現(xiàn)炮火，導(dǎo)致引燃可燃物而發(fā)火。 13 ⑷ 瓦斯、煤塵爆炸引起火災(zāi)。 ⑸ 機(jī)械磨擦及物體碰撞產(chǎn)生火花引燃可燃物，進(jìn)而引起火災(zāi)。 ⑹ 地面火引入井下引起的火災(zāi)。 二、礦井火災(zāi)事故分析 ，見附圖 3。 ： T=(A1+A2)a=(X1X2X3+B1+B2+B3+X4X5X6)a =(X1X2X3+X7+X8+X9+X10+X11+X12+X13+X4+X5+X6)a =X1X2X3a+X4a+X5a+X6a+X7a+X8a+X9a+X10a+X11a+X12a+X13a 計(jì)算最小割集數(shù)為 11，其組合為： K1={X1， X2， X3， ɑ} ； K2={X4， ɑ}； K3={X5， ɑ}； K4={X6， ɑ}； K5={X7， ɑ}； K6={X8， ɑ}； K7={X9， ɑ}； K8={X10， ɑ}； K9={X11， ɑ}；