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矿山生产中自然环境恶劣、工作条件艰苦、机电设备庞杂、生产环节多、生产过程复杂,每年因工伤事故死亡人数在全国企业工伤、死亡事故中占有较大比例。建国以来,我国露天矿山开采行业经过几十年的发展,风险因素有了很大的改善和控制,但伤亡事故同样严重,重特大事故时有发生。可见,安全是露天矿山生产的头等大事,对矿山开采进行正确合理的安全风险评估是人们非常关心的问题。
鉴于以上情况,本论文从切实改进露天矿山开采安全状况的目的出发,对露天矿山开采风险因素进行分析,并在对各种安全风险评估方法进行综合分析的基础上,提出一种实用的模糊综合评价方法。在对风险因素进行模糊评价后,得出露天矿风险度。
论文首先详细研究了风险评估理论,包括风险识别、风险估计、风险指标体系、风险评价。
其次对露天矿山开采生产流程进行资料收集,了解矿山生产中的各种有害因素及其发生、发展规律。并对露天矿山开采生产过程中的主要危险源、有害因素进行辨识。
论文对各种安全风险评价方法进行了综合分析,根据露天矿山开采的复杂情况和事故理论的综合论观点,确定适合露天矿山开采的安全风险评价方法——模糊综合评价法。在模糊综合安全评价中引入层次分析法理论,利用层次分析法求取权向量,并进行一致性检验,代替了已往权向量采取专家直接赋值法,降低了由主观因素导致的失误,使权向量的取值更具有科学合理性。
基于露天矿开采风险度量的模糊性特点,采用基于专家经验的模糊估计法,通过对各致因风险因素的发生概率及损失程度进行分级,确定各致因风险因素的概率隶属度及损失隶属度,从而实现对各致因因素风险的度量。
基于R=P×C定性与定量相结合的评价方法,确定露天矿开采各致因风险因素评价指标模糊集,从而得到各致因风险因素的风险评价等级。通过模糊综合评价法,逐层确定各级风险因素的风险评价指标、风险评价等级,最终得到整体风险评价等级。
论文建立了风险评估模型,并将这些理论应用于铜绿山露天矿山开采安全风险评估的实例中。对铜绿山露天开采矿山在进行安全风险评估,并对评价结果进行分析,提出避免事故发生的安全风险控制措施,以改善并提高铜绿山露天矿的安全现状。也使全体员工了解正在运行的生产装置、设备、设施的安全状态,了解自己企业的安全水平,了解生产工艺、流程中的局部安全状况,了解可能存在的危险性,明确如何设计和调整安全风险控制措施,从而消除安全隐患。通过模糊综合评价在该矿山的实际应用,得出如下结论:
(1)露天矿山开采生产过程中的主要危险有害因素为滑坡风险、安全管理风险、爆破风险、铲装运输风险、环境风险。
(2)通过建立层次分析法(AHP)建立风险评价指标体系,把露天矿山风险分析评估的复杂问题分解为各组成因素,并形成一个有序的递阶层次结构,能够较客观、准确、有效地反应了各风险因素对露天矿风险的影响。
(3)本文通过l-9标度法确定各指标因素相对上一层次风险因素的相对权重,较客观的反映了各指标之间的相对关系,及各指标在系统中的重要性程度。
(4)基于专家经验的模糊统计法解决了露天矿风险度量的模糊性问题,能够科学的反映基本风险因素的发生概率大小及损失严重程度。
(5)通过R=P×C模型,能够反映基本风险因素的发生概率及其产生的损失对施工风险的影响,同时通过定量与定性相结合的方法确定施工风险水平等级及风险指标范围。
(6)通过多级模糊综合评价法,使各风险因素对施工风险的影响得到体现,通过逐级模糊综合评价,确定各级风险因素及整体风险评估等级,最后得出铜绿山露天矿的风险等级为二级。