江西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院 胡 誠(chéng) 鄢 峰 黃元維
電動(dòng)單梁起重機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便和性價(jià)比高等特點(diǎn),在各行業(yè)應(yīng)用廣泛。根據(jù)單位內(nèi)部數(shù)據(jù)平臺(tái)統(tǒng)計(jì),截止目前南昌市約有5216臺(tái)電動(dòng)單梁起重機(jī)設(shè)備,約占起重機(jī)械類設(shè)備總數(shù)的48%。然而,由于使用單位管理能力、生產(chǎn)單位技術(shù)水平以及安裝單位施工差別,導(dǎo)致設(shè)備質(zhì)量良莠不齊,給安全生產(chǎn)工作帶來(lái)隱患。據(jù)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2018年我國(guó)發(fā)生起重機(jī)械事故100 起,事故數(shù)量和死亡人數(shù)分別占特種設(shè)備事故的45.66%和51.79%,相比其他類型特種設(shè)備,起重機(jī)械事故數(shù)量和死亡人數(shù)均在8 大類特種設(shè)備中占居首位。設(shè)備數(shù)量和事故發(fā)生趨勢(shì),突顯了起重機(jī)械隱患排查、安全監(jiān)管工作的重要性。本文結(jié)合TSG Q7015-2016《起重機(jī)械定期檢驗(yàn)規(guī)則》(以下簡(jiǎn)稱檢規(guī))等法規(guī),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析。最后依據(jù)《特種設(shè)備使用管理規(guī)則》等法規(guī)要求,從安裝單位、使用單位角度上提出了幾點(diǎn)對(duì)策,以期提高起重機(jī)械安全質(zhì)量,保障企業(yè)安全生產(chǎn)。
2018年6月檢驗(yàn)人員對(duì)轄區(qū)內(nèi)一臺(tái)電動(dòng)單梁起重機(jī)進(jìn)行首次檢驗(yàn),該設(shè)備具體技術(shù)參數(shù)如表1所示。
表1 設(shè)備具體技術(shù)參數(shù)
現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)員依據(jù)檢規(guī)進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)設(shè)備起重量限制器失效,鋼絲繩端頭固定繩夾安裝松動(dòng)。具體現(xiàn)象:①在吊鉤加載貨物至1~1.25 倍的額定重量過(guò)程中,設(shè)備未有報(bào)警聲音且起重限制器沒(méi)有切斷起升回路,吊鉤可繼續(xù)向上提升;②吊鉤持續(xù)加載至1.25倍額定載荷,起升至距地面約20cm時(shí),吊鉤及鋼絲繩一同脫落。
現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)人員對(duì)該設(shè)備接地系統(tǒng)檢驗(yàn)情況如下:①接地形式如圖1 所示??刂乒裰袛嗦菲魃隙耍ㄈ嗑€)連接供電電源,下端線路(三相線)連接起重機(jī)。連接起重機(jī)接地線為圖1 中藍(lán)色線,直接搭接在控制柜金屬外殼上,而金屬外殼未與大地可靠連接或未與變壓器中的接地線相連;②現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量該設(shè)備接地電阻18Ω。
圖1 設(shè)備總電源控制柜接地形式
檢規(guī)第8.9.1 條款對(duì)起重機(jī)械電氣設(shè)備接地要求如下:①電氣設(shè)備正常情況下,不帶電的外露可導(dǎo)電部分直接與供電電源直接保護(hù)接地線連接;②起重機(jī)械上所有電氣設(shè)備外殼、金屬導(dǎo)線管、金屬支架及金屬線槽均根據(jù)配電網(wǎng)情況進(jìn)行可靠接地[1]。檢規(guī)第8.9.2條款則對(duì)起重機(jī)不同接地系統(tǒng)的接地電阻值提出了具體要求:①采用TN接地系統(tǒng)時(shí),重復(fù)接地每一處的接地電阻不大于10Ω;②采用TT 接地系統(tǒng)時(shí),電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的接地電阻不大于4Ω;③采用IT接地系統(tǒng)時(shí),電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的接地電阻不大于4Ω。因此,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的接地方式和接地阻值均不符合檢規(guī)要求。
TN和TT接地系統(tǒng)為現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)設(shè)備常見(jiàn)的兩種接地方式,線路圖如圖2所示。對(duì)比圖1中的接地方式,該設(shè)備的接地方式為TT 接地系統(tǒng),但由于接地點(diǎn)為直接與大地可靠連接,且接地電阻大于10Ω。因此,該設(shè)備接地方式須進(jìn)行整改??砂凑?qǐng)D2(a)中的方式從供電電源中性點(diǎn)處拉專用接地線與控制柜中的藍(lán)色線接地點(diǎn)連接,或者按圖2(b)中的方式在設(shè)備附近地面打接地樁與控制柜藍(lán)色線接地點(diǎn)連接,并實(shí)測(cè)接地電阻符合檢規(guī)要求,實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備可靠接地。
圖2 接地系統(tǒng)
按照檢規(guī)11.3.2 條要求起重機(jī)吊鉤起吊1.25倍額定載荷進(jìn)行靜載試驗(yàn)。當(dāng)試驗(yàn)載荷剛離地面約20cm 時(shí),鋼絲繩和吊鉤突然墜落掉地,試驗(yàn)物品散落在地,所幸未造成損失?,F(xiàn)場(chǎng)勘察繩頭處鋼絲繩未斷裂僅有幾股斷絲,掉落在地的3 個(gè)繩夾完好無(wú)損,如圖3 所示。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)脫落的鋼絲繩繩頭處的痕跡,對(duì)繩夾間距進(jìn)行大概測(cè)量分別為83mm、75mm。
圖3 吊鉤脫落
GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)要求鋼絲繩公稱直徑小于19mm,鋼絲繩夾最少數(shù)量3個(gè),每個(gè)鋼絲繩繩夾間距不應(yīng)小于鋼絲繩直徑的6倍?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備鋼絲繩直徑為15mm,按標(biāo)準(zhǔn)要求須設(shè)置3 個(gè)繩夾,繩夾間距最少為90mm。因此,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備繩夾數(shù)量符合要求但繩夾間距的設(shè)置不符合規(guī)范要求。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察情況(鋼絲繩未斷、繩夾脫落),事故發(fā)生原因可能是繩夾處連接強(qiáng)度不足?!镀鹬貦C(jī)械安全規(guī)程》第2.2.9款要求:用繩卡連接時(shí)應(yīng)保證連接強(qiáng)度不得小于鋼絲繩破斷拉力的85%?;蚩蓞⒖肌朵摻z繩繩卡的擰緊力矩》中提及的鋼絲繩夾螺母固定所需的擰緊力矩公式確定:
式中:M 為螺母擰緊力矩;K 為常數(shù);N 為螺栓所需擰緊力矩;d 為鋼絲繩夾U形螺栓直徑。
根據(jù)檢規(guī)5.4.2條要求首次檢驗(yàn)時(shí),要求保持載荷離地面100~200mm,逐漸無(wú)沖擊加載至1.05倍的額定起重量前,起重機(jī)能自動(dòng)切斷上升方向的動(dòng)力源,但應(yīng)保證起升機(jī)構(gòu)下降方向的功能。然而現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)設(shè)備持續(xù)加載至1.25 倍的過(guò)程中,懸掛在電動(dòng)葫蘆下側(cè)的起重量限制器數(shù)據(jù)在變化,但設(shè)備起升機(jī)構(gòu)的上升方向動(dòng)力源持續(xù)有效。根據(jù)設(shè)備情況和現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)情況,推斷該起重量限制器稱重顯示功能有效,但超載動(dòng)作參數(shù)設(shè)置過(guò)大,導(dǎo)致設(shè)備承載超過(guò)1.05 倍時(shí)未切斷起升機(jī)構(gòu)電源。
案例中的設(shè)備存在電氣接地不可靠、鋼絲繩夾安裝不當(dāng)、起重量限制器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤等問(wèn)題,雖然上述問(wèn)題通過(guò)與使用單位、安裝單位溝通,及時(shí)排除了隱患,但從中卻反映出當(dāng)前起重機(jī)械安全質(zhì)量存在較多問(wèn)題。
GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》和TSG Q7015-2016《起重機(jī)定期檢驗(yàn)規(guī)則》實(shí)施時(shí)間均不短,但新裝設(shè)備仍存在電氣接地不可靠、鋼絲繩夾安裝不當(dāng)、起重量限制器參數(shù)設(shè)置過(guò)大等常見(jiàn)問(wèn)題。電氣接地不可靠和鋼絲繩夾安裝不當(dāng)反映了安裝單位技術(shù)人員技術(shù)水平,起重量限制器參數(shù)設(shè)置過(guò)大導(dǎo)致超載未切斷電源反映了安裝人員責(zé)任心不強(qiáng)。因此,作為起重機(jī)械安裝單位要建立健全的單位內(nèi)部質(zhì)量管理制度和責(zé)任制度,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)學(xué)習(xí),提高其作業(yè)技能和工作責(zé)任心。
設(shè)備使用單位為當(dāng)?shù)匾患医饘俨牧箱N售公司,通過(guò)與操作人員溝通了解,設(shè)備數(shù)量少貨物多,存在超載作業(yè)情況。同時(shí),該公司在驗(yàn)收時(shí)未請(qǐng)專業(yè)電工進(jìn)行驗(yàn)收,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在接地不可靠的隱患。綜合現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)情況和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)暴露出使用單位至少存在以下問(wèn)題:①現(xiàn)階段使用單位無(wú)聘請(qǐng)專業(yè)電工,不具備設(shè)備自主維修能力;②操作人員超載作業(yè)習(xí)以為常,安全意識(shí)較差?!短胤N設(shè)備使用管理規(guī)則》中要求使用單位應(yīng)當(dāng)選擇具有相應(yīng)資質(zhì)的單位實(shí)施維護(hù)保養(yǎng),鼓勵(lì)其他特種設(shè)備使用單位選擇具有相應(yīng)能力的專業(yè)化維護(hù)保養(yǎng)單位。《起重機(jī)械安全監(jiān)察規(guī)定》第二十條要求使用單位對(duì)起重機(jī)作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)保證其掌握操作技能和預(yù)防事故的知識(shí),增強(qiáng)安全意識(shí)。因此,建議使用單位在設(shè)備驗(yàn)收和日常管理中聘請(qǐng)具有相應(yīng)資質(zhì)的人員進(jìn)行工作,避免上述問(wèn)題的發(fā)生。
通過(guò)檢驗(yàn)案例的分析,發(fā)現(xiàn)造成設(shè)備存在安全隱患的原因主要是人員技術(shù)水平、工作責(zé)任心和安全生產(chǎn)意識(shí)較差的問(wèn)題。同時(shí),反映出通過(guò)充分調(diào)動(dòng)人員積極性,參與到設(shè)備管理維護(hù)中是開(kāi)展保障企業(yè)安全生產(chǎn)工作的重要方向。