Шульга Ю.И., Здановский В.Г., Кривцов Н.В., Игнатович Н.В. - Перспективы превращения системы «УТАС» в штатную систему безопасности угольных шахт Украины

Аннотация

Шульга Ю.И., Здановский В.Г., Кривцов Н.В., Игнатович Н.В. Перспективы превращения системы «УТАС» в штатную систему безопасности угольных шахт Украины. Рассмотрены пути обеспечения длительной эксплуатационной надежности, дальнейшего усовершенствования и внедрения системы «УТАС». Проанализированы возможности преобразования УТАС в многоуровневую систему безопасности угольных шахт.

Текст статьи

1. Пути обеспечения длительной эксплуатационной надежности, дальнейшего усовершенствования и внедрения системы «УТАС».

Практика показывает, что до сих пор в Минуглепроме не существует системы ведомственного контроля, надзора, профилактики и ремонта Унифицированной телекоммуникационной автоматизированной системы (УТАС), фиксации ее работоспособности, бездействия или неполного использования. До сих пор УТАС не стала неотъемлемым элементом эксплуатации, безопасности и управления шахтой, какой она должна быть.

Минуглепрому совместно с подразделениями Госгорпромнадзора и другими органами (например, горноспасательными подразделениями МЧС) необходимо разработать и зарегистрировать в Минюсте руководящие документы (в том числе – НПАОТ), узаконивающие основные требования и правила по обязательному оснащению шахт системой «УТАС». Эти документы должны обеспечивать ее приоритет, недопустимость вмешательства в ее функционирование – как одного из важнейших элементов безопасности труда в шахтах. Без надлежащего содержания и проверки ее работоспособности спуск людей в шахту должен быть запрещен. Документами должна быть определена ответственность административно-технического персонала шахт и шахтоуправлений, менеджмента частных структур, занимающихся угледобычей, за неукоснительное выполнение положений и требований вышеуказанных документов, включая уголовную ответственность. Должна быть предусмотрена ответственность за умышленное отключение системы или санкционирование продолжения работ в шахте после срабатывания предупредительной сигнализации системы. Таким образом, в системе «УТАС» должен быть создан и сохранен при любых неблагоприятных обстоятельствах «черный ящик», обеспечивающий фиксацию и сохранность баз данных, относящихся к безопасности шахты до начала возникновения аварийной ситуации [1]. Расследование аварий и несчастных случаев должно проводиться с обязательным изучением этих материалов.

На основе нормативных документов должны быть разработаны соответствующие руководящие технические материалы: инструкции по эксплуатации, диагностированию (включая профилактику) и ремонту системы с указанием исполнителей, объемов работ и сроков; изданы учебники и пособия для всего персонала по вышеуказанной тематике; созданы курсы по обучению соответствующего персонала; организована выдача удостоверений на право выполнения эксплуатационно-ремонтного обслуживания УТАС и т.п.

В крупных угольных объединениях и в целом по бассейну должны быть созданы специализированные хозрасчетные предприятия по монтажу, наладке и профилактике (диагностированию) системы. При этом можно использовать опыт корпорации «Сименс» и других мировых лидеров, занимающихся не только изготовлением, шефмонтажом, наладкой оборудования и сдачей его «под ключ», но и создающих систему центров сервисного обслуживания действующего оборудования практически по всему миру. Возникающие проблемы они решают или самостоятельно, или по отлаженной системе информацию передают на более высокий уровень, вплоть до руководства департамента по производству того или иного оборудования. Таким образом, обеспечивается быстрое и квалифицированное устранение возникших проблем и дефектов с выездом специалистов, имеющих соответствующую оснастку и опыт, на место в согласованные с заказчиком сроки и с гарантией качества ремонта и наладки.

Несмотря на трудности начального периода разработки УТАС и даже необоснованные обвинения в нецелевом использовании средств, что было инспирировано конкурентами, которые увидели в этой системе определенную угрозу своему монопольному положению в угледобыче, УТАС нашла своих горячих сторонников. Руководство Петровского завода угольного машиностроения сумело успешно завершить эту разработку совместно с МакНИИ, Национальным научно-исследовательским институтом промышленной безопасности и охраны труда (НИИПБОТ) и другими заинтересованными организациями.

Ведущие ученые ННИИПБОТ, начиная с 2001 года, оказывали посильную помощь в создании УТАС, ее совершенствовании и внедрении, включая участие в активной борьбе, которая развернулась в научных и во властных структурах, а также среди руководителей и специалистов шахт. Большое значение имело положительное решение рабочей группы по рассмотрению итогов первоначального внедрения УТАС, о чем отмечалось в [2]. Благодаря участию многих коллективов ученых и производственников-угольщиков, специалистов по промышленной безопасности и охране труда, крупное совещание, на котором обсуждались результаты работы рабочей комиссии, получило широкий резонанс и поддержку. За 5 лет УТАС внедрена на 22 шахтах, и сегодня закономерно признается необходимой для нормальной работы шахт.

Благодаря реальным результатам внедрения УТАС и значительной поддержке представителей науки и специалистов в области промышленной безопасности, органов Госгорпромнадзора, а также тех представителей угольной отрасли, которые реально добивались снижения травматизма, удалось добиться положительного решения Правительства по вопросу о приоритете УТАС как наиболее действенного средства повышения безопасности в шахтах. Признав, что альтернативы УТАС в настоящее время у нас нет, в сентябре 2009 г. Премьер-министром Украины было заявлено о необходимости скорейшего оснащения опасных по газу шахт системой «УТАС». Такое признание значимости УТАС и ее включение в Государственную программу обеспечения безопасности шахт как обязательного мероприятия, должно стимулировать дальнейшее ее развитие, усовершенствование и узаконить саму систему, как неотъемлемый элемент безопасности шахт, о чем шла речь выше.

ННИИПБОТ постоянно поддерживает деловые отношения и научные связи с разработчиками и изготовителями УТАС, разработан комплекс мероприятий по мониторингу этой системы, её сертификации и стандартизации, обеспечению превращения её в многоуровневую управляющую систему, сертифицированную Госстандартом Украины со всеми вытекающими последствиями.

Учитывая веление времени, в соответствии с указаниями руководства Госгорпромнадзора, осуществлена глубокая реорганизация структуры ННИИПБОТ, что позволило более углубленно заниматься проблемами безопасности шахт и угледобычи в целом. Создана специализированная лаборатория, которая занимается этой тематикой. Ее фундаментальная научно-исследовательская работа по проблемам безопасности угледобычи в широком аспекте позволила изучить все то положительное, что было сделано ранее научными коллективами страны, и наметить конкретные пути выхода из того неблагополучного положения, в котором находится угольная отрасль с точки зрения аварийности и травматизма.

Госгорпромнадзор определил одним из приоритетных заданий, в том числе для ННИИПБОТ, повышение промышленной безопасности в горнодобывающем комплексе, в частности, в наиболее опасных производствах – угольных шахтах.

Этой проблематикой занимался институт до создания научно-исследовательской лаборатории безопасности технологических процессов в горном деле не на постоянной основе, без определения направлений исследований и соответствующего финансирования. Единственным был вопрос о техническом состоянии и социально-экономической целесообразности применения на шахтах Украины в унифицированной системе диспетчерского контроля и автоматизированного управления горными машинами и технологическими комплексами (УТАС).

С начала ее внедрения на угольных шахтах специалистами ННИИПБОТ были собраны материалы по результатам начального периода системы, представлены информационно-аналитические материалы и разработаны предложения по применению усовершенствованной УТАС. Кроме этой работы, ННИИПБОТ на основе договоров с Государственным предприятием «Петровский завод угольного машиностроения», как разработчиком УТАС, выполнил две научно-исследовательские работы по темам: «Создание информационно-аналитической подсистемы УТАС для анализа и прогнозирования состояния оборудования и шахтной атмосферы» от 16.01.08 №10/1601 и «Создание подсистемы УТАС моделирования и прогнозирования состояния горношахтного оборудования и шахтной атмосферы» от 12.01.09.

По договору с Петровским заводом сот рудниками ННИИПБОТ в конце 2009 года выполнена разработка «Исследование методов обработки данных системой «УТАС», поддержки решений по управлению безопасностью и охраной труда в шахтах». Для полного анализа этой работы необходима отдельная публикация. Отметим только, что в этом исследовании изложены рекомендации, представляющие практический интерес сегодня и на перспективу с точки зрения отображения телеметрической информации, полезности и удобства ее использования персоналом шахт.

Наряду с МакНИИ, Петровским заводом, академическими и отраслевыми НИИ угольной промышленности авторы готовы участвовать в этом процессе и далее, взяв на себя ряд функций, в том числе обоснование очередности оснащения шахт системой «УТАС» на основе анализа наиболее опасных очагов травматизма среди шахт Украины как по фактическому количеству погибших, так и по шахтам, опасным по газодинамическим явлениям, взрывам газа и пыли. По результатам исследования причин травматизма на шахтах Донбасса от взрывов, пожаров и обрушений за период с 1991 по 2009 год сегодня безусловными «лидерами» являются три шахты:

им. А.Ф. Засядька, где травмировано 586 чел., из них смертельно – 251 чел. (соответственно 36,7 и 31,7 % от общего количества по отрасли);

им. А.А. Скочинского – соответственно 241 и 104 (15,1 и 13,1 %);

«Суходольская-Восточная» – 143 и 79 (8,9 и 10 %).

Таким образом, эти три шахты дали 60,7 % безвозвратных людских потерь. Всего в общем списке шахт Донбасса около 20 неблагополучных по статистике шахт, где произошли взрывы, газодинамические явления (ГДЯ), обвалы и обрушения с групповыми и массовыми несчастными случаями. По данным Петровского завода угольного машиностроения, в перечень шахт, оснащенных УТАС, до сих пор не входят такие особо опасные 4 шахты как «Суходольская-Восточная», «Украина», «Кондратьевка» и им. К. Маркса. Это свидетельствует о том, что фактор аварийности не всегда учитывается при первоочередном выборе шахт для их оснащения УТАС. Напротив, до сих пор, внедрение УТАС в первую очередь зависело от желания и финансовых возможностей шахты, а не от обоснованного системного подхода к вопросам безопасности в отрасли. В этой связи нами проанализирована статья [3], которая дает далеко не однозначную трактовку явлений, связанных с внедрением и функционированием системы «УТАС». С рядом выводов статьи нельзя согласиться. Считаем, что это весьма дискуссионная точка зрения автора, грешащая недостаточной объективностью.

2. Предложения по преобразованию УТАС в многоуровневую управляющую систему и участие ННИИПБОТ в этой программе.

В соответствии с Указом Президента Украины «О состоянии и перспективах развития угольной промышленности и неотложных мерах по повышению безопасности труда в отрасли» от 30.05.08 г., распоряжением Кабинета Министров Украины «Об утверждении первоочередных мер по повышению уровня техники безопасности и охраны труда на угледобывающих и шахтостроительных предприятиях» от 11.06.08 г. №858 и приказом Госгорпромнадзора от 02.07.08 г. №155 о выполнении вышеуказанного распоряжения КМУ ННИИПБОТ проводит работу:

исследования по проблемным вопросам охраны труда и безопасного ведения работ в угольной отрасли;

анализирует состояние и недостатки, которые приводят к массовому травматизму в шахтах с наличием метана;

обобщает опыт внедрения на шахтах Украины унифицированной телекоммуникационной системы диспетчерского аэрогазового контроля и автоматизированного управления горными машинами и технологическими комплексами (УТАС);

оказывает посильную помощь разработчикам этой системы в ее совершенствовании и распространении.

В соответствии с решением научно-технического совета Госгорпромнадзора от 21.11.07 г. относительно УТАС специалистами института разработаны конкретные выполняемые мероприятия.

Создание в ННИИПБОТ научно-исследовательской лаборатории безопасности технологических процессов в горном деле позволило определить приоритетные направления научно-технический деятельности, в том числе:

подготовка рекомендаций по результатам исследований и разработок отечественной науки по проблемным вопросам охраны труда и безопасного ведения работ в угольной отрасли;

анализ состояния и недостатков, которые приводят к массовому травматизму на шахтах, опасных по газу;

обобщение опыта внедрения на шахтах Украины системы «УТАС»;

предоставление помощи в ее усовершенствовании и сертификации с целью постепенного превращения в управляющую систему.

Для выполнения этой программы необходимо внедрить ряд организационно-технических и финансовых мероприятий.

Целью программы по совершенствованию методов и средств промышленной безопасности в угольных шахтах является снижение производственного травматизма. На основе разработки современных научно обоснованных рекомендаций по диагностике выбросов газа, дегазации шахт, технологии добычи угля, схемам и режимам проветривания, а также выработке предложений по созданию органов аттестации и сертификации необходимого оборудования, приборов и способов можно достичь предупреждения взрывов метано-воздушной смеси и возгорания угольной пыли в шахтах.

Кардинального улучшения состояния дел в вопросах безопасности угледобычи не состоялось, но есть некоторые позитивные сдвиги и наметилась тенденция к улучшению, хотя реальных результатов еще маловато. Прежде всего действует программа постепенного совершенствования УТАС, идет процесс ее широкого внедрения, расширения функций и постепенного превращения ее в управляющую систему. Вопрос быть или не быть системе уже не стоит, речь идет о повышении ее надежности и достоверности, создается атмосфера доверия к ней у шахтеров. Как указывалось выше, начиная с октября 2004 года УТАС внедрена на 22 шахтах. Сегодня проблема надежности и действенности системы все больше переходит в плоскость правильного ее применения и соблюдения правил эксплуатации системы персоналом шахт (от горняков и диспетчеров шахт до руководства шахтоуправлений), а также недопущение несанкционированных вмешательств, которые бы вызывали отказы в ее работе или ложное срабатывание. В этих вопросах свое решительное слово должна сказать инспекция Госгорпромнадзора. Сегодня УТАС необходимо рассматривать не только как новую технику, но и как один из важнейших элементов безопасного труда, без которого шахта не должна работать. Необходимо внедрять усовершенствованную УТАС на всех шахтах, где это практически возможно и необходимо, исходя из горно-геологических условий и загазованности. Нужно обратить особое внимание на бесперебойную работу УТАС при удлинении лав и проходческих забоев и немедленное возобновление вынужденно нарушенных коммуникаций системы.

Изучение опыта работы этой системы, ее недостатков, а также предложений предприятий относительно ее усовершенствования, показало, что на сегодняшний день не урегулированы вопросы относительно сертификации устройств подсистем этой системы. Система «УТАС», являясь информационной, имеет ряд конструктивных недостатков, автоматически не срабатывает при ухудшении состояния производственной среды. Кроме того, подготовка специалистов, которые обслуживают УТАС и применяют результаты ее работы, малоэффективна, потому что проводится в пределах предприятий без единой системы обучения и единых требований к уровню профессиональных знаний этой системы и их оценивания.

Все это обусловливает необходимость создания единого в Украине научного подразделения сертификации устройств системы «УТАС» и обеспечения обучения безопасной работе с этой системой, а также признание ННИИПБОТ главной организацией научно-технического сопровождения УТАС совместно с МакНИИ в перспективных вопросах внедрения достижений в области промышленной безопасности и охраны труда в угольной отрасли.

Создание в системе Госгорпромнадзора при ННИИПБОТ научного подразделения сертификации устройств системы «УТАС» позволит значительно улучшить надежность автоматизированного телеметрического контроля за условиями труда в горных выработках шахт, обеспечит аварийное отключение оборудования в опасных ситуациях, повысит уровень безопасности в угольных шахтах.

Предварительные расчеты необходимых дополнительных расходов фонда госбюджета для создания научного подразделения сертификации устройств УТАС и научного решения проблемы безопасности в угольной отрасли показали, что эти затраты составляют около 20 млн. грн., что менее 1 % тех убытков и затрат, которые несет отрасль от тяжелых аварий и массового травматизма.

Исходя из необходимости неотложного решения проблем безопасности угледобычи, предлагаем силами ННИИПБОТ по мере создания соответствующих подразделений и их финансирования осуществлять:

научное и научно-техническое сопровождение системы «УТАС» и внедрение достижений научно-технического прогресса в отрасли угледобычи;

совместно с МакНИИ, академическими и отраслевыми институтами совершенствование методов и средств промышленной безопасности в угольных шахтах по предупреждению взрывов метано- воздушной смеси и возгорания угольной пыли. На основе разработки современных научно обоснованных рекомендаций по прогнозу выбросов газа, дегазации шахт, технологии добычи угля, схемам и режимам проветривания, а также предложений по созданию органов аттестации и сертификации необходимого оборудования, приборов и средств добиться снижения производственного травматизма;

функции координатора за подготовкой и разработкой программы «Комплексная дегазация шахтных полей как основа повышения безопасности труда в угольной промышленности». Проблема связана с комплексной дегазацией шахтных полей и внедрением технологий получения и использования шахтного метана в промышленности в больших объемах. Решение этой проблемы, как показывает опыт США и других промышленно развитых стран, не только кардинально улучшает состояние безопасности труда в угольной отрасли, но и изменяет характер и содержание шахтерского труда;

создание научного подразделения сертификации устройств системы «УТАС».

После выполнения этих мероприятий и совершенствования самой системы «УТАС» на основе решения авторитетной межотраслевой комиссии при участии научно-исследовательских институтов, НАН Украины, Минуглепрома, Госстандарта, Госгорпромнадзора можно приступать к аттестации системы как управляющей.

Авторы предлагают признать ННИИПБОТ головной организацией научно-технического сопровождения системы «УТАС» и в решении перспективных вопросов по внедрению достижений в области промышленной безопасности и охраны труда в угледобывающей отрасли.

Для выполнения программы, которая вытекает из этого положения, авторы предлагают:

продолжить анализ современного состояния промышленной безопасности при ведении горных работ в условиях пыле- и газовыделения;

определить основные научные проблемы относительно промышленной безопасности при ведении горных работ в условиях пыле- и газовыделения;

определить опасные производственные факторы и провести исследование их влияния на безопасность горных работ;

разработать направления по повышению безопасности при ведении горных работ в условиях пыле- и газовыделения.

Составными элементами этой разработки с точки зрения приоритетности определить:

управление газовыделением (дегазация) и попутная добыча газа за счет внедрения современных технологий (эффект дилатансии, влияние ПАВ, температурная и динамическая обработка);

усовершенствование методов и средств ведения взрывных работ с целью максимальной эффективности десорбции и дегазации угольных пластов;

разработку современных средств индивидуальной и коллективной защиты;

разработку организационных и надзорных мероприятий и усовершенствование нормативной базы;

корректировку действующих и разработку новых нормативных документов по совершенствованию и внедрению системы УТАС на шахтах Донбасса;

создание при ННИИПБОТ органа сертификации устройств системы УТАС;

разработку информационно-аналитической системы по анализу и контролю за состоянием горношахтного оборудования и шахтной атмосферы (ИАС-шахта) с возможностью передачи данных на различные уровни управления;

координацию работ по тематике УТАС, которая должна обеспечить ее переход в управляющую систему;

оказание консультативной помощи организациям-исполнителям работ на этапах внедрения УТАС;

проведение анализа выполнения работ по тематике УТАС и информирование Госгорпромнадзора о соответствии их современным требованиям и тенденциям научно-технического прогресса;

предоставление в процессе внедрения УТАС экспертных заключений о соответствии ее действующим нормативно-правовым актам по охране труда;

участие в аттестации УТАС с целью постепенного преобразования ее в управляющую систему.

Своевременное принятие управленческих решений по всему комплексу проблемных вопросов УТАС и обеспечение их выполнения необходимыми ресурсами позволит сделать еще один важный шаг на пути превращения шахт Украины в стабильно работающие и безопасные предприятия.

Как видно из вышеизложенного, проблемы безопасности горнодобывающих отраслей и, в первую очередь, безопасности труда в угольной отрасли выходят далеко за рамки отраслевых исследований, что сегодня является основой деятельности института. Как национальный институт по проблемам безопасности, а также, исходя из государственной важности проблем борьбы с травматизмом в нашей стране, он должен заниматься одновременно и фундаментальными научными исследованиями. Однако ни его материально-техническое обеспечение, ни реальные возможности не позволяют заниматься фундаментальной наукой, что является прерогативой Национальной академии наук Украины (НАНУ). Учитывая, что в составе НАНУ нет специализированного института проблем безопасности труда, было бы целесообразным функционально включить ННИИПБОТ в состав академических институтов, сохранив его организационно-административную подчиненность Госгорпромнадзору. Это позволило бы в значительной мере избавиться от тех трудностей, которые испытывает ННИИПБОТ, а также избежать дополнительных затрат на создание профильного института в НАНУ, который бы занимался проблемами безопасности и охраны труда в горнорудных отраслях.

Список использованной литературы

1. Крівцов М.В., Здановський В.Г., Ігнатович М.В. Проблеми вибухонебезпечності шахт та концептуальні засади їхнього вирішення // Проблеми охорони праці в Україні: Збірник наукових праць – К.: ННДІПБОП, 2010. – Вип. 18. – С. 11–23.
2. Шульга Ю.И., Здановский В.Г., Кривцов Н.В., Игнатович Н.В. Системы безопасности шахт Украины, их возможности и перспективы // Проблеми охорони праці в Україні: Збірник наукових праць. – К.: ННДІПБОП, 2010. – Вип. 18. – С. 3–11.
3. Дердін О. Система «УТАС» – презумпція безальтернативності // Все про охорону праці. – 2009, №10. – С. 2–9.