張弛

(攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所　四川攀枝花 617000)

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淺談防爆起重機安全檢驗中常見問題

張弛

(攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所四川攀枝花 617000)

摘要防爆起重機是起重機械里較為特殊且安全要求更高的特種設(shè)備，本文對防爆起重機結(jié)構(gòu)特點、基本防爆原理及PLC防爆技術(shù)進行了研究，并針對在防爆起重機檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題結(jié)合檢驗防爆起重機的經(jīng)驗，對其中出現(xiàn)的一些常見問題進行分析，提出整改建議，為保障防爆起重機安全使用提供參考。

關(guān)鍵詞防爆起重機安全檢驗問題分析

Analysis on Commonly-seen Problems in Safety Inspection of Explosion-proof Crane

ZHANG Chi

(PanzhihuaSpecialEquipmentSupervisionandInspectionInstitutePanzhihua，Sichuan617000)

AbstractAs a kind of special equipment, requirements for explosion-proof crane’s security are much higher. This thesis studies the structure characteristics, basic explosion-proof principles and PLC explosion-proof technologies. In view of the problems existed in the inspection of the explosion-proof crane and combined with the experiences achieved，the commonly-seen problems in the safety inspection of explosion-proof crane are analyzed and some improvement suggestions are put forward, which can provide references for the safe use of explosion-proof crane.

Key Wordsexplosion-proof cranesafety inspectionanalysis

0引言

目前,防爆起重機的技術(shù)進步較快，但防爆起重機使用安全要求高，其作業(yè)場所危險等級也較高，在其安裝、使用、維護過程中稍有不慎就容易出現(xiàn)事故，且危害性大、影響面廣。本文對防爆起重機結(jié)構(gòu)特點、基本防爆原理及PLC防爆技術(shù)進行了研究，對防爆起重機檢驗中發(fā)現(xiàn)的一些常見問題進行分析，針對性提出了整改建議，確保企業(yè)防爆起重機安全使用。

1防爆起重機概述

防爆起重機是在起重機的基礎(chǔ)上,根據(jù)GB 3836.1—2010、GB 3836.2—2010等國家相關(guān)標準設(shè)計而成，具有結(jié)構(gòu)合理、外形美觀、防爆性強等特點，適合在具有爆炸性氣體環(huán)境1區(qū)、2區(qū)或可燃性粉塵環(huán)境21區(qū)、22區(qū)中工作，也適用于中、輕工作制易燃易爆混合物的機械、化工車間、倉庫、料場的裝卸和檢修等場所進行一般吊裝作業(yè)[1-2]。

防爆起重機一般為室內(nèi)工作，工作環(huán)境溫度為-20～+40 ℃，工作環(huán)境氣壓為0.08～0.11 MPa。

防爆起重機的類別根據(jù)危險物質(zhì)的分級來選擇，以Ⅰ、ⅡA、ⅡB、ⅡC表示(當ⅡC級環(huán)境含乙炔時，應(yīng)特別注明)，防爆起重機的工作級別為A3～A5。

2防爆起重機結(jié)構(gòu)特點

防爆起重機在機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制造上都已最大限度地考慮避免和減輕(少)發(fā)生撞擊和摩擦，防止產(chǎn)生火花和高溫的情況。

(1)在結(jié)構(gòu)的布置上，如開關(guān)電器和接線采用鎧裝電纜連接，將其安裝在非危險區(qū)域或爆炸性危險級別較低的區(qū)域,提高設(shè)備安全性；在結(jié)構(gòu)的設(shè)置上，連接件、緊固件都采取了可靠的防松和防脫落措施；傳動部位以及轉(zhuǎn)動部位也充分考慮了必要的潤滑和防護。

(2)在零部件的使用上，采用防爆制動器、防爆電動機、防爆電氣設(shè)備等。

(3)在參數(shù)的設(shè)計上，采用調(diào)整機構(gòu)傳動比的方式降低運行和提升速度來預(yù)防和控制防爆起重機在運行過程中產(chǎn)生火花或撞擊造成爆炸危險。

(4)在電氣的設(shè)計上，防爆起重機所用電氣設(shè)備的防爆型式通常不低于其所處的爆炸性環(huán)境所要求的防爆型式。

3防爆起重機基本防爆原理及PLC防爆技術(shù)

防爆起重機的防爆原理是運用相應(yīng)的防爆技術(shù)對電氣火花或者機械火花加以控制或消除，使其無法引燃所在環(huán)境區(qū)域內(nèi)的爆炸性氣體混合物，其核心就是防止火花、電弧或過熱的產(chǎn)生。防爆技術(shù)可概括為機械防爆技術(shù)和電氣防爆技術(shù)兩大類[3]。

目前，多數(shù)防爆設(shè)備采用的是PLC防爆控制柜，這種控制柜有一特制的外殼叫“隔爆外殼”，該外殼可以將殼內(nèi)電氣部件工作時產(chǎn)生的火花或電弧與殼外爆破性混合物隔(脫)離，俗稱隔爆功能。外殼還應(yīng)有一定的強度要求(即耐爆性)，以確保殼內(nèi)電氣設(shè)備發(fā)生的火花、電弧引爆部分進入其內(nèi)部的爆破性混合物時所發(fā)生的爆破壓力不能損壞該外殼；同時，還應(yīng)能防止殼內(nèi)爆破生成物向殼外爆破性混合物傳爆，而出現(xiàn)殼外爆破性混合物的焚燒和爆破現(xiàn)象。具有隔爆外殼的電氣設(shè)備統(tǒng)稱為“隔爆型電氣設(shè)備”，這類設(shè)備因其具有杰出的隔爆和耐爆功能，被廣泛用于煤礦井等爆破性作業(yè)場所。

PLC防爆控制柜一般用在1區(qū)、2區(qū)等危險場所或者IIA、IIB、IIC類，溫度組別為T1～T4的爆炸性氣體環(huán)境，也適用于可燃性粉塵場所等，且對室內(nèi)外環(huán)境無特殊要求。

4防爆起重機監(jiān)督/定期檢驗中常見問題分析及建議

4.1防爆起重機監(jiān)督/定期檢驗中典型案例分析

所有起重機方面出現(xiàn)的問題，在防爆起重機中都可能會出現(xiàn)和發(fā)生，列舉在防爆起重機現(xiàn)場檢驗中發(fā)現(xiàn)的較為典型的案例，對其存在的問題進行分析如下[4-6]。

(1)某國企煤化工廠防爆起重機安裝，防爆級別為DIICT4，爆炸性氣體環(huán)境，安裝監(jiān)檢中發(fā)現(xiàn)小車電機電纜線進入防爆鋼管時沒有使用專用接頭封堵，只加裝一內(nèi)徑略小于防爆鋼管的普通塑料套管套住電纜線，同時接地線沒緊固在專用接地端子上，僅用電工膠帶纏繞數(shù)道。

問題分析：該設(shè)備安裝屬老廠區(qū)技改項目，工期緊，場地狹小，設(shè)備到場后保管不善，造成專用接頭、緊固件丟失，安裝人員自行用塑料套管、電工膠帶替代專用接頭和緊固件，急于交工，存在應(yīng)付現(xiàn)象。此檢驗發(fā)現(xiàn)的問題屬典型的安裝質(zhì)量問題。

(2)某企業(yè)煤氣發(fā)生爐區(qū)域防爆起重機安裝，防爆級別選型為DIICT5，爆炸性氣體環(huán)境，檢驗發(fā)現(xiàn)防爆起重機安裝區(qū)域?qū)崪y溫度為122～125 ℃(企業(yè)技改安裝，煤氣發(fā)生爐在用)；另外發(fā)現(xiàn)安裝過程中，因廠房布局原因，安裝單位在安裝過程中將本安電纜延長布置，但布置區(qū)有煤氣聚集，安裝設(shè)備本安電纜與重型電纜混合布置并僅用D型金屬套環(huán)松散套在此處墻面上，電纜與套環(huán)間有一定程度磨損，并未按規(guī)定要求分別鋪設(shè)及與電纜架固定。

問題分析：設(shè)備使用單位選型時沒有認真核查使用環(huán)境，沒有到使用地點測試，只根據(jù)煤氣發(fā)生爐溫度參數(shù)直接向制造廠定設(shè)備，由于廠房設(shè)計為彩鋼瓦半封閉，起重機安裝位置實測溫度高于T5規(guī)定溫度22～25 ℃；另外，本安電纜延長布置區(qū)從位置上看，在煤氣發(fā)生爐區(qū)域外，但其現(xiàn)場地理條件剛好是下風(fēng)并在此處形成聚集(后方為并排儲氣罐)，煤氣在一定程度上無法散去，經(jīng)氣體報警檢測煤氣濃度較高，設(shè)備本安電纜與重型電纜混合布置的同時還沒對電纜進行固定造成電纜摩擦磨損，極易發(fā)生爆炸事故。此次檢驗發(fā)現(xiàn)的問題存在設(shè)備選型及安裝中都未全面了解使用場地環(huán)境的情況。

(3)某企業(yè)氣體置換車間防爆起重機定期檢驗，檢驗中發(fā)現(xiàn)使用的起重量限制器為普通型，同時起重機吊鉤鋼絲繩與吊鉤護套之間加裝了防磨保護片，該保護片規(guī)格偏小，與鋼絲繩有磨擦，且為鍍銅普通鋼件。

問題分析：該企業(yè)維保人員專業(yè)技術(shù)欠缺，發(fā)現(xiàn)起重量限制器失效后自行更換，由于不了解防爆起重機特性，更換成普通型起重量限制器;原防磨保護片丟失后維保人員錯誤選擇材料自行加工、安裝(加工規(guī)格也偏小，加劇磨擦)，根據(jù)技術(shù)規(guī)范，保護片應(yīng)采用無火花材料制成，如青銅、黃銅等。此檢驗中暴露出企業(yè)維保人員相關(guān)專業(yè)技術(shù)嚴重不足。

4.2常見問題

防爆起重機由于其自身的特點及要求，容易在安裝、使用、維保等很多環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，通過上述檢驗中發(fā)現(xiàn)的常見案例綜合分析可知主要存在以下問題。

(1)企業(yè)改擴建時，整體規(guī)劃缺少對其生產(chǎn)工藝的詳細了解，造成總體結(jié)構(gòu)布局無法滿足特殊要求設(shè)備的使用條件，對設(shè)備的安全使用帶來不利外界因素。

(2)企業(yè)對設(shè)備具體使用環(huán)境沒有準確確定防爆等級，采購、使用的起重機選型不正確；混用不同環(huán)境使用要求的防爆起重機。

(3)一些企業(yè)設(shè)備采購人員存在專業(yè)技術(shù)知識欠缺，定購的防爆起重機中的防爆零部件存在未按正確配置表的要求進行配置，出現(xiàn)零部件防爆等級低于整機防爆等級。

(4)部分防爆起重機大車軌道沒有采用焊接連接(老、舊企業(yè)較普遍)且間隙過大(大于1 mm)。

(5)防爆起重機安裝過程中，由于安裝人員責任心不強，或?qū)I(yè)技術(shù)水平不高，沒有按照防爆起重機的特殊要求進行安裝(如隨行電纜缺少牽引繩、電纜中間有接頭，電纜引入、引出未壓緊、安全裝置、防爆鋼管及安裝布線的施工不到位等方面)。在近些年的檢驗過程發(fā)現(xiàn)安裝人員綜合技術(shù)水平不高的現(xiàn)象較為常見，專業(yè)技術(shù)人員的缺失也是值得我們關(guān)注的問題。

(6)維保作業(yè)人員專業(yè)技能、安全意識不足，缺少相關(guān)防爆專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，人員流動性太大，特別是民營企業(yè)尤為突出，同時也缺少維修專用的防爆工具，這給企業(yè)安全生產(chǎn)帶來較大影響。

4.3整改建議

(1)設(shè)備制造廠家要對定貨企業(yè)做專業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)，安裝環(huán)節(jié)才涉及特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所，制造廠家前期對定貨企業(yè)的技術(shù)支持將有效減少企業(yè)投入的失誤，同時也能保證檢驗的順利實施。

(2)在安裝檢驗中，檢驗員一定要仔細審查雙方合同協(xié)議，弄清防爆起重機及防爆零部件的具體安裝使用要求，并進行現(xiàn)場逐一核查，確保符合防爆等級，安裝使用符合要求的防爆起重機。

(3)企業(yè)要加強對設(shè)備設(shè)施的日常巡查和管理力度，確保防爆起重機相關(guān)配套設(shè)施符合國家和行業(yè)的相關(guān)標準要求。

(4)加強對專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)。配備相應(yīng)人數(shù)的安裝和維修人員并定期組織培訓(xùn)，強化其專業(yè)技術(shù)知識，提升其工作能力，要投入一定資金配備齊全相應(yīng)的專業(yè)工具，確保工作的順利開展。

5結(jié)語

本文依托實際檢驗案例對防爆起重機檢驗中存在的問題進行了分析并提出了相應(yīng)的整改措施，希望能給使用及檢驗單位有所借鑒?，F(xiàn)在防爆新技術(shù)正在不斷發(fā)展，防爆隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制技術(shù)得以在實際工程中大量使用，相信今后防爆起重機的使用會更加規(guī)范、更加安全可靠。

參考文獻

[1]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會，起重機械安全規(guī)程 第1部分：總則：GB 6067.1—2010[S].北京:中國標準出版社,2011.

[2]工業(yè)和信息化部. 防爆橋式起重機：JB/T 5897—2014[S].北京:機械工業(yè)出版社，2014.

[3]馬學(xué)文.防爆起重機的關(guān)鍵技術(shù)及安全檢驗[J].建設(shè)機械技術(shù)與管理,2010(6):67-68.

[4]張弛.攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所起重機檢驗報告：監(jiān)2011爆起字121號[R].2011.

[5]張弛.攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所起重機檢驗報告：監(jiān)2013爆起字72號[R].2013.

[6]張弛.攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所起重機檢驗報告：定2013爆起字465號[R].2013.

作者簡介張弛，男，1973年生，工程師，畢業(yè)于西華大學(xué)測控技術(shù)與儀器專業(yè)，2002年到攀枝花市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所工作，長期從事特種設(shè)備監(jiān)督檢驗工作，是攀枝花市政府采購中心設(shè)備專家成員。