現代職業安全生產雜志:“地質百科全書”的“機械化”閱讀

作者:本站發布機構:本站發布日期:2018-11-24

編者按:就客觀條件而言,京西煤田實現大面積綜采,像個不切實際的話題。石炭二疊紀和侏羅紀煤田,中國地質的“百科全書”……“地質條件太復雜不能上機械化”曾一度成為京西煤礦內的 “主流”聲音。直到2004年,北京昊華能源股份有限公司(簡稱昊華能源公司)所屬大安山煤礦發生了一起一次性工亡10人的生產事故,促使該公司深刻反思,痛定思痛,認識到要實現機械化突破,必須先解決思想問題,并由此堅定地走出了一條復雜地質條件下機械化安全開采之路,實現了“零工亡”的突破。

 

 “地質百科全書”的“機械化”閱讀

——訪昊華能源公司黨委副書記于福國

本刊記者 劉亞民/文


 

北京昊華能源股份有限公司黨委副書記于福國

 

 

九年艱辛 圓夢“機械化”

記者:請介紹下昊華能源公司生產背景,以及您認為公司近年實現“零工亡”突破的本質原因。

于福國:北京京煤集團所屬昊華能源公司成立于2002年,所轄京西礦區包括木城澗煤礦、大臺煤礦、大安山煤礦和長溝峪煤礦,年產優質無煙煤500萬t,年出口煤炭近200萬t,是國內五大無煙煤生產基地之一。

京西無煙煤以“三低一高”聞名于世,即低硫、低磷、低氮、高發熱量,可以說天生麗質。但好煤并不好采,京西煤田地質構造十分復雜,煤層賦存極不穩定,原北京礦務局各煤礦一直沿用陷落式、倉儲式等落后采煤方法,曾試驗過滑移頂梁、水力采煤、急傾斜西班牙機組、80機組和150機組高檔普采等采煤工藝,但均未成功。落后的生產方式造成生產安全事故多發。

自昊華能源公司成立后,我們認真分析以往事故多發、機械化開采失敗的原因,深刻反思存在的問題,發現存在4個方面不適應:一是思想觀念不適應,特別是在經歷數次機械化開采失敗后更是心有余悸,畏難情緒嚴重;二是生產系統不適應,煤礦原有的各個生產系統能力小、生產方式落后,與大規模機械化開采不匹配;三是采掘裝備不適應,京西煤田地質條件特殊,沒有適合京西煤層薄、煤質硬、巖石硬等條件的現成機械化開采配套裝備;四是人才隊伍不適應,從干部到職工都習慣了炮采生產工藝,推廣機械化開采沒有成熟的技術、經驗和隊伍。面對實際困難,在深入調查研究的同時,我們不斷解放思想、統一認識,從思想、系統、裝備、人才上采取一系列有效措施,逐步探索出一條復雜地質條件下機械化安全開采之路。

昊華能源公司的實踐證明,機械化開采是實現煤礦安全生產的根本出路,是促進煤礦科學發展、安全發展和可持續發展的治本之策。

記者:公司是如何克服“地質條件太復雜不能上機械化”這一傳統觀念的,實現機械化開采的發展歷程和投入情況又是怎樣的?

于福國:2004年6月6日,大安山煤礦發生一起一次性工亡10人的生產事故。事故后,昊華能源公司所屬各單位全面停產整頓,集中開展安全大討論活動。公司領導認識到,問題的主要癥結就是觀念陳舊,思路不寬,地質條件“特殊論”根深蒂固,畏難情緒成為創新桎梏。要想實現機械化突破,必須解決思想問題,充分認識到安全的重要性,并以開放的心態主動吸收一切先進的思維方式和管理理念。

公司高管和技術人員找到了過去制約機械化開采發展的主要因素:一是歷史形成的系統,支護體系落后(木支護),巷道空間狹小,大型機械化設備拆、裝、運都非常困難,無法適應機械化。二是管理人員沒有機械化開采的經驗,正規化作業意識淡漠,導致機械化開采效率效益低,工作面出現問題不是想辦法解決問題,而是找理由使其早日下馬,以免承擔更大的責任。三是設備選型配套不適應堅硬頂板條件。京西煤層堅硬(堅固性系數f=3~5),且多伴f=8~10之間的堅硬夾石,造成設備事故率高,生產指標完不成,經濟效益上不去。四是技術人員技術思維模式受傳統知識羈絆,沒有突破傳統的技術創新理念,攻克技術難關的動力不強。

經過9年的艱苦努力和大膽探索,昊華能源公司從高檔普采、綜采、急傾斜綜采到薄煤層綜采,攻堅克難,循序漸進,終于全部實現了正規化開采,機械化產量占總產量的76%,綜合機械化工作面采高從0.9到3.6 m(極薄、中厚及厚煤層)、傾角從10°到60°(緩傾斜、傾斜、急傾斜),覆蓋了京西的各類煤層。

構建了復雜地質條件難采煤層開采技術體系,徹底改變了煤礦落后的生產面貌,在煤礦安全生產和經濟社會效益等方面取得了明顯成效。

為創造機械化開采條件,昊華能源公司科學規劃,投入資金 3.32億元,用近2年時間對各礦生產系統進行改造和優化。主要包括:

優化開拓布局。組織科技人員完成了復雜條件采區聯合布置、半煤巖巷布置、急傾斜上平巷布置等課題研究。并根據課題研究成果,減少水平、采區和工作面個數,將工作面設計為走向長壁式布置,對原有巷道進行擴幫、擴大斷面,增補采區煤倉等,為采區正規化布置打下基礎。

推行支護改革。強力推進巷道錨桿、錨網、錨索支護和復合支護等技術,取消木支護;推行復雜地質條件下兩巷(煤巷、巖巷)光爆掘進、綜合機械化掘進等,以風動工具取代煤電鉆,加快掘進速度與質量,形成了適合京西復雜地質條件的巷道支護和施工體系。

完善生產系統。對各礦通風系統進行改造,安裝主通風機10臺,優化通風網絡;對供電系統進行改造,將600V的井下供電系統改為適應機械化開采的1140V供電系統;對主、副運輸系統進行改造,滿足大型機械化開采設備的安裝、搬家和運輸等需要。

科技創新 助力本質安全

記者:從“傳統安全”發展到“本質安全”,您認為,科技進步和技術創新對此過程有何重要意義?

于福國:應該說,實現本質安全得益于科技的進步和技術創新。比如,我們的井下六大系統改造中的人員定位系統,員工從進入井口的那一刻起,就被動態記錄,到過哪個水平,正在哪個工作面,在每個工作面停留多長時間,即使發生意外,員工只要按下隨身攜帶的人員定位發射裝置,信號馬上通過遍布井下的工作站傳輸到地面的調度指揮中心,地面人員隨時掌握情況,組織施救。

我們用物聯網技術成功把井上,井下和各種監控監測設備科學地組合在一起,無論哪個環節出現問題,設備都無法啟動運轉。比如,井下的風、電、瓦斯閉鎖裝置,一旦局部通風機停止工作,閉鎖裝置會立即切斷掘進工作面內的一切非本安型設備的電源或者一旦工作面瓦斯傳感器超限、報警,閉鎖裝置同樣會切斷工作面電源,防止因電氣設備失爆引起事故。

綜采工作面則成功應用紅外線傳感裝置,只要人員越位或越界操作,機械設備馬上停止運轉,人員退到規定位置,方可重新啟動設備。另外,許多運轉設備實現了節能和人性化操控,比如,架空人車系統,人員經過,遙感器發出運轉信號,設備啟動,接送人員上下,接送人員完畢,設備自行退出運行。

公司自成立以來,不斷加大科技創新力度,推動創新成果轉化。近年來,公司取得了300余項較高水平的技術成果,其中49項獲得廳局、省部級科技獎勵,有3項獲得專利,軟件成果1項。目前,有5項專利技術申請已被受理。2013年,列入公司計劃項目總計65個,投入總經費2億3 829萬元,其中,由公司高管擔任首席專家、親自擔任課題負責人的“攻堅克難”9個重點攻關項目及其子課題34個。公司還外聘中國礦大、山東科學、遼工大教授指導,延伸公司科技創新的深度和廣度。2012年11月,經國家科技部正式核準,昊華能源公司被認定為國家級高新技術企業,正式步入國家煤炭行業領軍團隊。

安全第一 生產第二

記者:2004年6·6事故后,公司領導班子每位成員的辦公桌上,都增加了一個刻有“責任”二字的警示牌,如今這個牌子還在嗎?另外,我們在礦區看到“安全第一,生產第二”的標語,在具體實踐中是如何體現的?

于福國:說到 “責任”警示牌是不是還在,肯定地說:“在,而且必須在”, “6·6事故”在昊華人的心里,已經成為刻骨銘心的責任,而且入腦入髓入行。隨時提醒著昊華人把安全標準統一到國家法律法規上來,統一到首都安全生產無小事的政治意識和大局意識上來。這個責任包含了昊華能源公司對自我的深刻反思,是昊華人打造本質安全型礦井,實現升級戰略的自我救贖,更是理性審視自我,從成功走向卓越的起跑線。

    警示牌也是“安全第一,生產第二”觀念的一個表征。在實際工作中,我們確實也把經濟效益排到安全的后面。

以采煤機械化為例,京西礦區的一個綜采工作面,一般要投入5 000多萬元。在投入產出比上,無法和其他煤礦橫向對比。比如,正常地質條件的煤礦一個綜采面每年能出產10萬t煤,我們也就產3萬t。因為設備總得搬家,井下地質條件特殊,盡是溝溝坎坎,一搬家就要花費近一個月的時間,而且多靠絞車和人力,相當費勁,這種情況在全國都不多見。雖然達不到全國綜采的平均水平,但因為“安全第一”,所以機械化開采必須上。

值得一提的是,跟自身發展進行縱向比較,重視安全后,在生產上還是受益明顯的。以往多用傳統生產工藝,一個工作面一般年產只能達到2000~3000 t,實現機械化開采后,部分工作面的產量規模提高了近10倍,綜合工效提高了2~4倍。

以管理來看,2010年后,我們就改變了以往計件工資的方式,把出煤量和工資脫鉤,同時適度限制超產,因為生產的前提是必須保證員工的安全。

安全提升 促進戰略擴張

記者:昊華能源公司的安全理念是:安全可控,事在人為;安全可靠,創零爭優。如何理解這兩句話的關系,并請介紹下公司的安全培訓情況。

于福國:公司積極倡導“安全可控,事在人為”和“安全可靠,創零爭優”的安全理念。“安全可控,事在人為”是態度,“安全可靠,創零爭優”是目的。全員樹立“事故可以預防,隱患可以控制,災害可以控制,三違可以根治”的安全理念,端正態度,人心齊,泰山移,人定勝天,全體昊華人堅定信心,通過不懈努力,達到“安全可靠,創零爭優”的目標。

在安全培訓方面,公司建立了安全教育培訓體系,強化了安全教育培訓中心職能,制定了安全教育培訓工作實施方案及工作流程,把“培訓是給員工最好福利”的福祉落實到實處。為了提升班組長的管理能力和綜合素質,公司每年都要統一開辦采掘班隊長脫產培訓班,培訓內容包括:采掘專業知識、事故案例、法規教育、安全文化、創傷急救、軍事化訓練、拓展訓練,培訓班采用軍事化管理,實行由“內”到“外”的全方位綜合考評制度,全過程跟蹤學員的吃、穿、住、行,動態管理。其他人員的脫產培訓工作由各礦自行組織。

經過不斷的提煉總結,公司形成了崗前式、現場式、師徒式、互動式、模擬式、答題式、實操式、案例式、觀摩式、外請式、軍訓式培訓工作格局,2013年,組織近千人的班隊長培訓,組織其他人員脫產培訓達3萬4 291人次。

記者:2011年,昊華能源公司所屬3個生產礦達到標準化礦井,安全生產實現了質的飛躍。2011年又恰好是公司實現“零”的突破的一年,怎樣看待這種時間上的迭加?

于福國:安全歸根結底是標準問題,這一點毋庸置疑。沒有規矩不成方圓,是最淺顯的道理,昊華能源公司每個工藝的改變和標準化的推進都是一部曲折的改革史。就拿淘汰幾十年的井下煤電鉆來說,原本為了工人安全而堅持的標準化,受到員工的抵制,老工人已經習慣了使用幾十年的煤電鉆,要一下子徹底改變,肯定會出現這樣或那樣的問題,加之改革中出現的這樣或那樣的問題,都會成為阻礙企業發展的絆腳石。這是公司推行質量標準化工作中的一小步,昊華能源公司10年的發展中,類似例子還有很多,普遍經過了“強制執行—被動接受—習慣適應—主動參與—創新發展”5個階段。

經過不懈的努力和心無旁鶩的執著追求,安全績效連續實現重大突破。在昊華能源公司,千人負傷率已替代百萬噸工亡率成為我們安全工作的重要評價標準。2011年,公司實現了工亡率為零,這是全體員工共同努力的結果,更是公司成立10年來,狠抓質量標準化的結果。2013年上半年,公司千人負傷率是2.37,同比下降1.03。對于時間上的迭加,安全狀況明顯好轉必然對經營業績不斷提升有促進作用。

此外,隨著昊華能源公司戰略轉移,昊華能源公司的發展不僅限于京西3個生產礦,高家梁煤礦是首個“走出去”融資項目,實現了當年投產、當年達產、當年盈利的宏偉目標。該礦年生產規模600萬t,并且集中了世界最現代化采煤技術,綜合機械程度達100%,技術和裝備水平屬世界一流。另外,東銅鐵路開通運營,紅慶梁煤礦和煤制甲醇項目開工建設,與京東方合作開發巴彥淖煤礦,這些項目的成功運作,成為昊華能源資源擴張、產業延伸的新希望,初步實現了安全、綠色、轉型、轉移和“再造昊華”的夢想;借助資本市場平臺,昊華能源公司成功入主非洲煤業,邁出了國際化的第一步,成為了非洲煤業最大股東。


 

大臺煤礦安全生產調度指揮信息系統

 

 

京西煤礦正在運行中的綜采設備

     圖片由昊華能源公司提供


夏日海滩电子游艺