移动式采矿设备事故分析.pdf

移动 式采矿设 备 在卸载 点的事故分析 一 美国矿 山局双城研 究中心采矿工程师J ． P ．梅 } _ 要 t美国矿山局的这项报告 旨在识别和评价引起移动式采矿设备在卸载点发生事故的种种因素。 报告讨论 了事故 的发生及其严重性 、发生这类事故的工业部门、设备类型 、主要原因和有关原 因以及联 邦敢府的有关规程 ． 这项报告 的目的在于向矿山主提供有关资料 ， 帮助他们认识移动式设备在贮矿场和 废右场附近卸载点作业发生事故的 危险性． 前 言 在煤 炭 、金属 、非金属 、碎 石和 砂砾 等各 主要矿 物工业部 门都容易发 生卸 载点事故 。这 些 工业 部 门在堆 筑临时堆场 或堆筑半 永久性到 永 久性 废石场作 业中都用大型移 动式 设备在高 台 区靠近卸 载点卸载 。几乎所有 卸载点事故都 是 这类设备从贮 矿场或废石场边 缘沿坡面翻落 下去 。在堆场发 生翻车事故 的采 矿设备包括前 端装载机 、推土 机 、铲运机 以及 从 2 0短吨 1 短 吨 0 ． 9 0 7 2 0 的公路 运输汽车到 1 7 0短 吨的 非公路运输 汽车 自卸 汽车。 分析 了 1 9 8 3 1 9 8 7年期 间的卸载点事故 。 在分析 中发现 以 5年为一期可 足以提供代表性 事故 实例 ．其 间所 保有的数据量也 足以进行 充 分 的分析 。选 择这一可提供数据 的最近 5年期 还在 于最 充分 地代表采矿方法和 工艺的发展现 状 。 这次分 析所用的资料都来 自美 国矿 山局所 保 有 的 事 故 数 据 库 。 称 为 事 故 数 据 分 析 A D A的计算 机数 据库 是 由矿 山安 全健康 署 的一个分 支机构 安全与健康技 术 中心在 搜 集工伤 事故 报告 数 据文 件 的基础 上建 立起 来 的 。 这 些资料文 件包括 7 0年代 初期 以来所有煤 矿 、金属矿和非金属矿 的事故 报告 。 要求矿 山主根据联邦法规 全书 C F R 第 3 0 4 6 4 m m标准叶轮经过 1 7 0 0小时运转后 的情 况 C _r t T 4 0 0 ／ 4 0型 泵 ．在所 有 的运 转 状态 下 ， 都 能满足单管 线或 具有较大 有效 流量范 围的双 管线的需要。改装之后，降低了电能费用-但 是不能补偿太 多的设备 泵 、电动机 、配 电 置 外金 晨矿 山 盘 、电开关等 已花费 的投 资 。 由于泵的 电费高 ，要求对 加旁通管 而多耗 电要严加监测 设计 能力 的 3 0 ～5 0 最小流 量造成 电能的巨大浪 费。 由于优化 了选厂工艺 流程 ，而使 电费大 大 减 少 。取 消 了 G r T 4 0 0 ／ 4 0和 Gr T 1 6 0 0 ／ 5 0型 泵， 从而使电耗降低大约 2 0 ， 或相当于每吨 精矿减少 电能 2 k Wh以上 ，并达到 很高 的功 率 因 数 。 奥马斯卡矿 正在 寻求 向售泵方 的索赔 ，原 因是 由于振动造成运 转不稳定 。 译 自美 国 E ＆MJ ． Au g u s t 1 99 0， 64 69 李显靖译 刘廷安较 5 9 维普资讯 款 第 5 0节规 定 的准 则提 交每起 事故或 工伤 事 故报 告。根 据事故严重 程度 ，也要求矿 山主立 即与矿 山安全健康 署取 得联 系。要 由该署官员 决 定是否进行全面 调查 。根据矿 山安全健康署 关于 事故 和工伤事故 的规 定 ，只要 求对 下列卸 载 点事故提 出报告 造成死亡 或有 造成死亡的 可能性 、造成工作 时 间损失 、需要治疗 或受伤 者 日常 生活不能 自理 。 为分析起见本报告只研究了符合矿山安全 健康署 要求提交报 告准则 的那些事 故 ，丽不是 卸载发 生的全部事故 。除安全 与健康技 术中心 的记 述外 ，作者还 获得 了每次 事故 的矿山原始 报告和各种有用的调查报告。参加这项工作的 三 个人审查 了搜集 到的全 部资料 ，然 后进行归 纳整理 ，提 出了本 报告事故分析提 纲 。 本报告包括两个 主要部分 。第 一部 分分析 了卸载点事故对采矿 工业 的影 响 ；第二部分对 每种设备的卸载点 事故进行 了详细分析 第 二 部分 的分析重 点是 运输 汽车 ，包 括对 前端装载 机 、推土机和铲运 机的简要分析 。评 述和讨论 了矿山安全健康 署制 定的 卸载 点安全 规程 卸载点事故问题范 围 这一部分 的 目的在 于加 强对 卸载点事故影 响采矿工业 的认识 。通过分 析和对 比逐渐缩小 事故类别 ，明确对 问题 范目的看法 ，最终 归结 为卸载点事故这 一小类 。为此要对 比露天采矿 事故 ’ 、露 天移动式 采 矿设备 事故 和 卸载点事 故的频度和严 重程度 ，并将 卸载点事故按设备 类型再行分 类 。 露天移动 式采矿设备 事故 占露天 采矿 事故 的首分率 露 天移动式 采矿设备 事故 比一般露 天采 矿 事故 所造 成的后果 较为严重 ，是总 死亡 人数和 工 作 日损失 比例不相称的主要原 因。表 l简要 列出了 1 9 8 3 1 9 8 7年期间所有露天矿事故数 据 ，也列 出了露 天采矿移动式设 备和 卸载点移 动式 设备 的事故起 数 ，还提 出了移 动式 采矿设 备事故 占露天 采矿事故的百分 比和 卸载点事故 60 1 9 8 3 1 9 8 7年期间露夭采矿、露夭移动式 采 矿设 备和 卸载 点事 拽数 据 表 *在辱天 事 故分英 中未 考虐 移动式 设 备事故 和卸蓑 点 事故 在 移动式设 备事 故分 类 中杀 考虑 卸寰 点事 故 占移动式采矿设备 事故百 分 比的对 比数据 移动式采矿设备 司机 发生重大伤 亡事故的 可能性大于普通露天矿 工 。虽然 移动式采 矿设 备事故 只 占露天 总事故 的 8 ，但 却 占死亡 事 故 的 2 7 ， 工作 日总损失的 l l 。 这 可能与所 用设备 的尺寸和复杂性 以及矿 山环境 的经常变 化有关 。矿 山环 境的变化 反映一个 矿山企业 自 然发展的变 化以及 气候等外 部 因素 的影 响。此 外 ，原根据小 型设备 设计的许多老矿 山未 相应 地改变矿 山总体布置和有关 设施 就改用大型设 备 。 移 动式设备 的安全 操作与 司机 能力的关 系 非 常密 切 。对操作移动式设备 的司机 比对大多 数操作采矿设备的司机更严格地要求具备能正 确和迅速判断可能发生的危险并对其作出正确 和迅速反应 的能力 因此 ，操 作移动式设备的 多变环境和工作性质具有产生危险情况和出现 重大伤 亡事故的更大 可能性 。 卸载 点事故 占露天 移动式采 矿设 备 事故 的百分比 在贮 矿堆和废石堆卸载 点附近操作移动式 设备 发生的事故 占移 动式设备 司机 的伤亡事故 和损失工作 日事 故总数的 比重很大 表 1 。 接 矿 山安全 蛙康 署的 分类 本报 告 所指 的曩 天 采 矿事 故 包括地下矿山地表 ． 露天矿、 地襄螺旋运土嚣、 废石堆、 采砂船 开 采和 其它 露天 事故 {不包 括接 矿 山安生 健康 署 的分 类 属于 地下 、独 立车 问 ．选 矿 厂和 办 公奎 的事 故 ． 1 9 9 1 年 第 4 期 维普资讯 实际上移动 式设 备在卸载点发生的事故 要 比一般事故更 为严 重。移动式设备在卸载点发 生 的损失工作 E l 事故平均 要 损失 6 7 ． 0个 工作 E l ，而露天矿移 动式 采矿设 备的其它事故平均 损失 3 6 ． 9个工作 E l ，但伤 亡人数更 不成 比例 。 从一台大型移动 式设 备在高挡堤上翻滚下来造 成 的恶性 事故 可以看 出卸载 点事故 的严重性 。 在本报告的 “ 主要 事故 原因 一节将讨论卸载 点 事故 的各种 因素 。 卸载点 事故 问题 小结 在贮矿堆和废 石堆卸载点附近操作移动 式 设备发生的事故 占露 天矿总事故的 0 ． 3 。 虽然卸载 点事故 次数不多 ，但事故性质 却 很严重 ，因而对 采矿工业的影响很大 。 在提交矿 山安全健康署的卸载点事故报告 中 ，虽然 只占移动 式设备 事故的 2 ． 1 ％和占露 天 采 矿 事 故 的 0 ． 5 7 ％，但 却 占 死 亡 事 故 的 1 0 ． 7 。这样高 的频 度导 致卸载点事故占露天 采 矿死 亡人 数 的 4 ． 3 7 ％ ，这个 比例 是 相 当大 的 。在每次损失 工作 日事故 中平均 损失的工作 E l 数中也反映 了卸载 点事故的严重性 每次卸 载点损失工作 日事故平均 损失 6 7 ． 0个工作 日， 而 移动式 设 备 事故 损失 的 工作 E l 却 平均 只有 3 6 ． 9个 ，其它露天采矿 事故 为 2 9 ． 8个 按设备类型卸载点事故 的频 度 和严 重 性 运输汽 车发 生的卸载点 事故 占所 研究的 5 年期 间发 生的卸载点事故 的 8 0 图 l所示 为 各种设备 的卸载点 事故占总事故次数的百分 比 正如所料 ，运输汽 车发生 的卸载 点事故 在 设 备 英 型 圈 2 各种设备 占卸载 点死亡 人数 和 损 失工作 日教 的百分 比 总死 亡人数和 总损失 工作 E l 数也 占很 大 比重 。 正如 图 2 所 示 ，各种设备在卸载 点事故中的死 亡 人数 和损 失 工作 E l 数 百 分 比也证 实 了这 一 点 。 本报告的以后部分将着重讨论卸载点事故 的原 因和影 响发生事故的各种 因素 根 据以上 的讨论和表 2 所 列数据 ，明显可知 ，包括运输 汽 车在 内的 卸 载点 事故 对 采矿 工 业 的重大 影 响 。为此 ，本报 告将 以很 大篇 幅着重讨论运输 汽车的卸载点事故 最后将简要讨论前端装载 机 、推 土机 和铲运机 的卸载点事故 1 9 酆～1 9 8 7 年軎种设备的茸 l 载点事故数据 表 2 圈 1 各 种设 备 占卸载 点事故 的百 分 比 田外 盍■ 矿山 1 9 8 7 了与 报告 事故 矿 山 邦 法 规 全书第 3 0 款第 5 0节填写并提 交矿山安 全健 61 维普资讯 康署．可要求甩事故分析数据库获得的数据补 充这些报告。 全部调查报告提供了有关事故、 事 故原因和防止事故再度发 生应采取的措施的详 细资料 。这些报告 对分 析卸载点事故是极其有 益的 ， 但实际 可用 的只有 2 6起 事故 的资料 ，占 事故数 的 3 2 。其余的 5 6起事故 只能用单 页 Ms HA 7 0 0 0 - l报表 进行分析 ．这种报表不能 提 供足够的资料准确查明事故原因。 各矿物工 业部 门卸载点事故的百分 比 图 3所 示为各矿物工业部 门卸载点 事故百 分比。砂砾矿和碎石集料矿的卸载点事故占卸 载点事故总数 的 5 5 。 其余 的卸载点事故主要 发生在煤 炭工业部 门 。 围纠 I -- I 碎 石 工 业 圆 毒 I 圈 ■ I ‘ ■■ 砾 工 业 圆 I 圈 3 各矿物工业部门运输汽车卸载点事故百分 比 表 3 列出了各矿物工业部门按产品类别分 的运输汽车卸载 点事故 次数 。 从表列数据可知 ， 大多数卸载点事故发生在少数矿物工业部门和 特别产品部门。据认为碎石和煤炭工业部门的 某些物料特性 或生产流程活 动是其它工业部 门 所不常出现的。识别这些差别将有助于研究减 步卸载点事故的方法 。 堆场构筑类型 表 4列 出了各工业部 门按堆场结构类 型百 分 比的运输汽车卸载点事故次数．可以确定所 分析的卸载点事故中属卸载点类型的占 8 4 。 在金属和 非金属采矿企 业中 ．大 部分卸载点事 故都发生在贮矿堆堆存活动中．而各工业部门 堆存 活动的事故次数占 已知类型总事故次数 的 5 2 。这就 明确说 明有 大量移动式设备在临时 性 堆场 活动 的潜 在危险 。这种活 动出现在堆场 6 2 按备矿物工业部门和产品类g q 划分 的运输汽车卸载点事故次数 衰 3 ， l 橱工业部门和产品类别 事故次数 碎 石工 业部 门 ； 石灰 石 花岗 岩 暗色 岩 其它 石辩 掘 灰石 煤 炭工 业 部仃 ，烟煤 生■工 业部 门 ， 生 镘 铂 镊 移砾 开采 部门 其 它工业 部仃 ； 磨碎产 品 ，水 泥 非 生■工 业部 门 帖土 滑 石 上部进行翻卸活动作业而 同时在其下 部又进行 装载活动 。 1 9 8 3 1 9 8 7年按堆场结构类型区分的 运输汽车訇 ， 载点事故次数 囊 4 工业部门堆场 捧土绣 饵节堆场 矸石绣 其它 不详 总计 碎石 煤炭 盅■ 移砾 其它 总计 碎石堆场发生的事故次数是最多的 ，占总 事故次数的 3 2 ％。这是因为碎石场的大量堆存 活动与碎石装载同时进行 ．在煤炭工业 中排土 场和矸石场 的事故百分 比最高 ．而堆场事故 只 发 生过两起 。 卸 载点的构筑物料 虽然卸载点倾卸的物料参数 尚不清楚 t但 却可以确定倾卸物料的综合类别 表 5 。在可 以确定卸载 点倾卸物辩 的 5 2次事故 中， 大多数 事故都与剥 离物 、原矿 爆 下的矿石 和筛分 的矿石有 关 。 1 9 9 1年第 4期 卵 8 一 船 3 6 2 2 O一3 0 4 l O 0 5 O 7 0 O O一 7 3 O O 0 03 6 6 2 1 3 一“ 维普资讯 堞和金属一 非金属矿工业部门 n运输汽车如载点事故次数 表 5 因倾 卸煤 和 金属一 非金属 矿 剥离 物发 生 的 事故 占 已知事件的 3 0 。 各地剥 离物 特性 相差 很大 ，是一种不 可预 估的物料 。通 常是 由剥离 物形成 永久性 的排土场或矸石 堆 因倾 卸有待破碎 的原矿 或爆 下矿石发 生的 事故 占 已知事故次数的 1 9 ， 而 且只发生在金 属一 非金属 矿。筛 分碎石 占 已知 事故 次数 的 1 7 ，只发 生在碎石 或集料 工业部 门 原矿或 目 i 。 门 一 l 8} ．1 l 图 4 按 载重 量 区分 的运 辅汽 车 卸载点事故次数 碎石都倾卸在贮矿堆。倾卸其它物料 占已知倾 卸物料的事故次数如表 5 所示。 设备特性 图 4 所 示为运输 汽车卸载点事故按载重量 区分的事故起数 从该 图可 见，载重量 2 0 8 5 短吨 的运 输汽车占运输 汽车卸载点事故的大部 分 。据认 为 虽末证实 ，这种载重 量的事故 比 率与所 分析 的各 工业 部门运输汽 车平均载重量 的比率密切相关。 待续 摘译 自美 国矿 山局I C 9 2 5 0 ，1 9 9 0 周掇文译 王维德枝 上接 第 6 9页 草高没有大 的差异 ， 但坡面上的大叶紫萼 、 护坡道 上的艾蒿稍高 一些 。 从上述情 况可看 出， 坡面上的大叶紫萼 、 香 春瞿麦和红麻，护坡道上的艾蒿和蔓草的面积 在不断扩大 ． 3 关 于矿 山环境 的改善 关于 该矿改 善 环境 的工程及 设备 的概况 ， 已在 第 l s 次 石灰石矿业大会资辩 1 9 8 9年 6月 ‘ 石灰石 N - 2 4 1 ，1 9 8 9年 9月 中作 过报道 ，这里从 略． 4 结 束 语 伊吹矿 的植 被复原 绿化 工作 自 1 9 7 0年 国外盒晨矿山 着手实施以来 ， 已近 2 0 年 ， 采完区段的绿化总 面积 已达 3 5 万 多米 。 但是 ， 由于裸 露面积还很 大 、绿化区尚未恢复 自然色 ，从表面上看 ，还 很难 说其成果 已充分 地显示 出来 ， 尚需 时间 ， 有 待今 后继续努力 另外在 设施 方面 ，由于建设 了N g 3溜井一 平 硐、矿山贮矿场 3 4 0 m水平等 ，啊滴槽的使 用大大减 小 ，又建 了雨水处理设施 ，现 已能够 调整外部排水 其结果 ，不但解决 了粉尘、雨 水冲走矿石等问题，而且还可在明藩槽部分区 段进 行绿化，目 前绿化作 霉疆茬进 } 之中． 、 t I 、 一 ． ． 。 译 自日本 石 灰静 f ． 1 9 90。 N- 24 6． 3 6 、 宋旭安译 孟庆仨枝 63 o 5 0 5 0 5 0 鬻 鲁 维普资讯