朱利陽(yáng),吳謙,王濟(jì)鴻
(江蘇省特檢院淮安分院,江蘇 淮安 223001)
事故發(fā)生時(shí),起重機(jī)司機(jī)指揮船主用絞錨機(jī)將船頭向西南移動(dòng)數(shù)米距離,船體帶著抓斗一并向西南方向移動(dòng)。此時(shí),起重機(jī)司機(jī)沒有調(diào)整臂架位置(使重物處于垂直狀態(tài))即刻起吊。由于船向西南方向移動(dòng),抓斗偏離原吊索垂直位置,在起升與重力的作用下,抓斗撞向船艙中其中兩名裝卸工,造成一死一傷的嚴(yán)重事故。
天色已晚,光線昏暗,船艙內(nèi)無(wú)燈光,起重機(jī)司機(jī)已無(wú)法看清艙內(nèi)情況,裝卸人員尚未撤離起重危險(xiǎn)區(qū)域,又無(wú)專門指揮人員,吊車司機(jī)在啟動(dòng)前沒有打鈴預(yù)警,因船體帶著抓斗移動(dòng),抓斗起升時(shí)造成斜拉斜吊,是導(dǎo)致事故發(fā)生的直接原因。
該公司安全責(zé)任制度不健全,制度落實(shí)不到位,現(xiàn)場(chǎng)管理混亂,對(duì)特種設(shè)備作業(yè)人員缺乏必要的培訓(xùn)、安全教育和管理措施,沒有明確吊裝作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)指揮人員,作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)缺乏必要的照明措施,對(duì)起重機(jī)吊裝作業(yè)沒有有效管控措施,是造成此起事故的間接原因。
該事故在調(diào)查組以違章作業(yè)定論后,使用單位向法院提交了質(zhì)疑起重機(jī)配重超重影響變幅速度,從而導(dǎo)致起重機(jī)工作失控的訴訟材料,因此,質(zhì)疑對(duì)該臺(tái)設(shè)備的檢驗(yàn)質(zhì)量而將我院告上法庭。對(duì)于該形式起重機(jī)械的配重檢驗(yàn),按我國(guó)TSGQ7016-2016《起重機(jī)械安裝改造重大修理監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)則》檢驗(yàn)要求如下:C7 部件施工過(guò)程與施工后檢查;C7.1 部件施工過(guò)程與施工后記錄;審查以下記錄是否齊全、簽字手續(xù)是否完整;配重、壓重的施工檢查記錄。
按上述要求,檢驗(yàn)人員對(duì)該臺(tái)起重機(jī)的設(shè)計(jì)資料、自檢記錄進(jìn)行檢查,完全符合相關(guān)法律法規(guī)的要求。但是,在此前提下,就意味著如果制造單位在配重設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,并按此設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝,依然會(huì)有配重重量設(shè)置不合理的情況發(fā)生。
經(jīng)第三方機(jī)構(gòu)鑒定結(jié)論得知,在該臺(tái)起重機(jī)的承載最極端情況下,配重的不平衡力矩仍然在變幅電機(jī)功率、變幅制動(dòng)器制動(dòng)力矩、變幅齒輪齒條承載能力范圍內(nèi),因此,不會(huì)影響變幅速度,也不會(huì)造成該臺(tái)起重機(jī)的變幅失控。
但是,如果該類型起重機(jī)存在配重嚴(yán)重超重或不足現(xiàn)象時(shí),必定會(huì)造成機(jī)構(gòu)失控的可能,而即使在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)冗余范圍內(nèi),除了會(huì)導(dǎo)致變幅機(jī)構(gòu)工作時(shí)功耗較大,也會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期的高負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致相關(guān)機(jī)構(gòu)的磨損加劇而提前達(dá)到使用壽命。因此,對(duì)于此類型的起重機(jī)的配重檢驗(yàn)尤為重要。
以上述事故起重機(jī)為例示意圖如圖1。
圖1 起重機(jī)示意圖
臂架力矩:Mb=Fb·lb;臂架自重:Fb=15t;配重力矩:Mc=Fc·lc·a/b;配重:27.6t(表1)/36.46t(表2)。未平衡力矩:Mnb=Mb-Mc。
表1
表2
以上兩表格是根據(jù)圖紙重新進(jìn)行繪圖計(jì)算配重分辨為27.6 噸和36.46 噸時(shí)(對(duì)重修改前后根據(jù)制造單位與使用單位提供的澆筑對(duì)重用混凝土密度計(jì)算的配重重量)的不平衡力矩的計(jì)算結(jié)果。從表格可以看出,隨著配重噸位的增加,在幅角較小時(shí)的不平衡力矩越大,臂架平衡點(diǎn)的角度也逐步增大,合適工作的變幅角度逐步變窄(該臺(tái)起重機(jī)的合適工作幅度下,不平衡力矩不大于35t·m)。
筆者認(rèn)為,不平衡力矩主要由變幅機(jī)構(gòu)齒條的推拉力承擔(dān),因此,是決定變幅電機(jī)功耗的重要因素。因此,合理的配重重量可以最大限度地減少不同工作幅度下的不平衡力矩,擴(kuò)大設(shè)備的工作幅度的合適范圍,減少設(shè)備的功耗與磨損。
針對(duì)該起起重事故以及后續(xù)使用單位的質(zhì)疑,筆者認(rèn)為,既然該類型起重機(jī)的配重重量會(huì)影響整機(jī)的變幅功率,其原理與電梯平衡重、對(duì)重會(huì)影響電梯曳引機(jī)功率類似,那么,是否可以按與電梯平衡系數(shù)測(cè)試相類似的方法去測(cè)量配重的重量是否在合理范圍內(nèi)。例如,可用鉗形電流表測(cè)量起重機(jī)在空載下臂架經(jīng)過(guò)不同角度時(shí)變幅電機(jī)的運(yùn)行電流,從而判斷配重重量設(shè)置是否合理。
以該臺(tái)起重機(jī)為例,合理的配重重量下,臂架角度在40°~50°時(shí),不平衡力矩接近于零。臂架從小角度轉(zhuǎn)向大角度時(shí)(幅度變小時(shí)),變幅電機(jī)應(yīng)當(dāng)先發(fā)電,后做功,因此在40°~50°,鉗流表開始有數(shù)值變化。如果在50°之前就發(fā)生變化,說(shuō)明配重可能較重;如果在40°之后才發(fā)生變化,說(shuō)明配重可能較輕。
以上僅是本人對(duì)于該類型起重機(jī)械配重檢驗(yàn)方面的一點(diǎn)初步思考,同時(shí),讓制造單位提供相應(yīng)的測(cè)量步驟與判斷標(biāo)準(zhǔn)也是檢驗(yàn)中的一種可選方案。