■文/張國安 屠雪勇 王 堅(jiān)
國家現(xiàn)行的《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則》(TSG T7001-2009)主要針對(duì)影響電梯安全運(yùn)行的項(xiàng)目當(dāng)前狀況進(jìn)行符合性驗(yàn)證,并不對(duì)發(fā)現(xiàn)的電梯隱患進(jìn)行深入的原因分析,故其預(yù)測(cè)、預(yù)防電梯事故和潛在故障的作用有限。另外,由于我國目前尚無電梯報(bào)廢期限規(guī)定,很多電梯使用甚至已經(jīng)超過了10年。就筆者所在的浙江紹興地區(qū)而言,據(jù)2010年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)共有在用電梯12043臺(tái),約占浙江省的十分之一。根據(jù)紹興市特種設(shè)備檢測(cè)院數(shù)據(jù)庫資料顯示,垂直電梯有11440臺(tái),約占95%,其中使用年限在10年以上為1143臺(tái),占到垂直電梯總量的10%左右,由此可見老舊電梯所占比例之高。
隨著電梯的使用年限的延長(zhǎng),電梯部件不斷老化,電梯的可靠度隨之下降、故障率不斷增加。因此,必須采取一種系統(tǒng)可靠的方法對(duì)在用老舊電梯進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。
電梯安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的原理和先進(jìn)檢測(cè)儀器設(shè)備,對(duì)在用電梯運(yùn)行系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí)、檢測(cè)和分析,通過對(duì)潛在的影響電梯系統(tǒng)運(yùn)行安全的危險(xiǎn)因素進(jìn)行定性、定量分析,預(yù)測(cè)電梯系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)源、分布部位、數(shù)量、故障概率以及嚴(yán)重程度等影響電梯系統(tǒng)壽命周期內(nèi)的安全狀況,從而提出采取降低風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策和措施。其具體作用有:
1.有效預(yù)防老舊電梯事故發(fā)生。
通過開展電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作,識(shí)別電梯系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)有害因素,評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),然后制定和采取防護(hù)措施,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電梯安全管理關(guān)口前移,“預(yù)防為主”,積極干預(yù),消除或減少老舊電梯安全事故隱患,降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
2.彌補(bǔ)電梯現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和安全技術(shù)規(guī)范的不足,增強(qiáng)其實(shí)用性。
目前電梯現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)在用電梯的使用年限和報(bào)廢要求尚無明確規(guī)定,對(duì)改造電梯也無具體的技術(shù)規(guī)范。由于電梯屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品,長(zhǎng)期使用過程中會(huì)出現(xiàn)磨損、老化、損壞、故障、甚至出現(xiàn)事故。通過電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果幫助使用單位決定對(duì)其采取合理可靠的措施和對(duì)策。這有利于彌補(bǔ)和增強(qiáng)我國現(xiàn)行相關(guān)電梯標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的實(shí)用性。
3.為電梯的大修、改造、更新提供專業(yè)咨詢意見。
由于電梯的大修、改造、更新專業(yè)性較強(qiáng),使用單位、維護(hù)保養(yǎng)單位及電梯大修改造單位之間容易因經(jīng)濟(jì)利益關(guān)系產(chǎn)生矛盾,引發(fā)社會(huì)的不和諧因素。由電梯檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)老舊電梯進(jìn)行電梯安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),出具具有權(quán)威性的第三方電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告,可作為對(duì)電梯大修、改造或更新的依據(jù),對(duì)協(xié)調(diào)各方之間的矛盾,促進(jìn)社會(huì)和諧有著非常良好的作用。
4.推動(dòng)老舊電梯的節(jié)能降耗。
由于早期的電梯技術(shù)較落后,如交流雙速電梯(采用繼電器控制,器件多、控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜、接觸式觸點(diǎn)可靠性差)、交流調(diào)速電梯(早期多為分立元件控制,國產(chǎn)可控硅等電子元器件制造質(zhì)量不夠穩(wěn)定)、直流調(diào)速電梯(基本上都是發(fā)電機(jī)組拖動(dòng),噪聲大,能耗大)等,還有一些早期電梯受當(dāng)時(shí)條件限制,在設(shè)計(jì)上存在著一些不安全因素,工作不可靠,安全隱患大,而且能耗大。通過對(duì)老舊電梯的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),采取積極有效的對(duì)策措施,引入先進(jìn)的技術(shù),在提高電梯安全性的同時(shí),能夠推動(dòng)電梯節(jié)能降耗工作的開展,具有較大的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。
目前安全評(píng)價(jià)方法有20多種,適用于電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的常用方法有安全檢查表、故障樹分析、概率危險(xiǎn)評(píng)價(jià)等。我院主要采取的是安全檢查表和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定相結(jié)合的方法。在用電梯安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括:對(duì)影響電梯安全的子系統(tǒng)(主要包括曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)等八大系統(tǒng))以及使用管理、維護(hù)保養(yǎng)狀況、能源消耗等方面,通過檢驗(yàn)檢測(cè),定量定性分析,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重程度、風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生頻率進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定,確定風(fēng)險(xiǎn)類別、等級(jí),提出降低風(fēng)險(xiǎn)的措施。電梯系統(tǒng)不可能有絕對(duì)安全,在電梯各個(gè)子系統(tǒng)中都存在風(fēng)險(xiǎn)。因此,電梯系統(tǒng)中的人員、設(shè)備或過程(如:操作、使用、檢查、測(cè)試或維護(hù))只能是相對(duì)安全的,電梯系統(tǒng)的安全是通過充分地降低風(fēng)險(xiǎn)來實(shí)現(xiàn)的。
電梯安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是一個(gè)用于實(shí)踐操作的過程。運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)程序,我們可以得到電梯各子系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)知識(shí)模型,確定風(fēng)險(xiǎn)要素的S值和P值(其中S代表傷害的嚴(yán)重程度,P代表傷害發(fā)生的概率),最終我們用R = f ( S, P )這樣的函數(shù)來描述風(fēng)險(xiǎn),并確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。根據(jù)電梯的安全特征和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以及通過各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)相互之間的比較,研究采用風(fēng)險(xiǎn)類別的方法來評(píng)定風(fēng)險(xiǎn),即將上述風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為四個(gè)類別(I~I(xiàn)V),對(duì)每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)類別應(yīng)當(dāng)采取不同級(jí)別的安全措施。在確定各個(gè)電梯子系統(tǒng)要素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)后,最終程序需要確定電梯系統(tǒng)總體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
根據(jù)單因素的電梯安全評(píng)價(jià)方法可以得到每一個(gè)因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),應(yīng)用多層綜合評(píng)價(jià)模型的方法,可以將某一部件或區(qū)域所有因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)綜合后得到這一部件或區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),將所有部件或區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)綜合后可得到電梯系統(tǒng)總體的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。綜合的方法可應(yīng)用以下原則:
(1)如果電梯中因素全部為I類風(fēng)險(xiǎn),即可接受的風(fēng)險(xiǎn),則可認(rèn)為電梯總體能接受。
(2)如果電梯中某個(gè)因素出現(xiàn)Ⅳ類風(fēng)險(xiǎn),即不能接受的風(fēng)險(xiǎn),則可認(rèn)為電梯總體不能接受。
RZ—電梯總體的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值;
n—因素?cái)?shù)量;
Ri—因素權(quán)重;
α—區(qū)別兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)程度的值;
β—對(duì)應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的值。
當(dāng)然,我們?cè)诖_定電梯系統(tǒng)總體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)時(shí)還可以采取其它原則,如適當(dāng)引入專家評(píng)定,調(diào)節(jié)某些要素的權(quán)重或者一些重要的判定條件,以期能更快捷且不失客觀地來計(jì)算總體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用,發(fā)達(dá)國家比較早,如加拿大安大略省TSSA技術(shù)機(jī)構(gòu)在2003年以前就開展了這方面的研究和實(shí)踐,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)于2006年發(fā)布了ISO/TS14798 : 2006《電梯、自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道—風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和降低的方法》,以指導(dǎo)各成員國開展電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作,我國據(jù)此也頒布了GB/T 20900-2007《電梯、自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道—風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和降低的方法》,并于2007年9月正式開始實(shí)施。杭州市于2011年3月1日起實(shí)行的《杭州市電梯安全監(jiān)察辦法》也規(guī)定了使用期限超過15年的電梯使用單位可以向檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)申請(qǐng)技術(shù)評(píng)估,作為電梯改造、重大維修的依據(jù)。現(xiàn)今社會(huì)對(duì)老舊電梯的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重視程度可見一斑??梢哉f,系統(tǒng)可靠的電梯安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法的出臺(tái),無論從彌補(bǔ)現(xiàn)行國家電梯標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的不足上,還是順應(yīng)國家節(jié)能減排大環(huán)境的角度,都是極具可操作性和具有廣闊的經(jīng)濟(jì)應(yīng)用前景的。