潘洪權(quán) 黃紹倫
摘 要:本文通過(guò)一臺(tái)型號(hào)TE-HP61的電梯在安裝施工過(guò)程中,因“交叉作業(yè)”和違章作業(yè)等多重原因,導(dǎo)致安裝工被電梯沖頂擠壓的事故案例展開(kāi)分析,重點(diǎn)進(jìn)行了電梯鋼絲繩打滑的參數(shù)驗(yàn)算和井道頂部間距參數(shù)檢查,從技術(shù)層面和管理層面上指出該事故的成因,并提出了預(yù)防對(duì)策建議。為今后該類特種設(shè)備事故的風(fēng)險(xiǎn)防范提供了積極的警示作用。
關(guān)鍵詞:電梯沖頂,安全事故,鋼絲繩打滑,頂部空間
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.08.027
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,電梯逐漸成為人民群眾出行必不可少的垂直交通工具,同時(shí),電梯安全運(yùn)行也是人民關(guān)心的問(wèn)題之一,安裝維保單位在實(shí)施安裝過(guò)程環(huán)節(jié)中的安全意識(shí)和安全防護(hù)常常是人們?nèi)菀纵p視或忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1-2]。安裝過(guò)程中員工的有效溝通,安全防護(hù)措施的準(zhǔn)備,事故發(fā)生的提前預(yù)判等,都是有效杜絕事故發(fā)生的關(guān)鍵,通過(guò)對(duì)類似事故[3]的研究分析,提出對(duì)應(yīng)的預(yù)防對(duì)策,對(duì)維保安裝單位尤其是維保安裝的安裝人員有很重要的警示作用。
1 事故概要
某電梯安裝有限公司(簡(jiǎn)稱安裝公司)在電梯試驗(yàn)塔內(nèi)實(shí)施電梯安裝的過(guò)程中,因作業(yè)不當(dāng)?shù)榷嘀卦?,造成電梯轎廂轎架沖頂,致使一名在轎頂梁上作業(yè)的安裝工陸某(受害人)躲避不及,擠壓身亡,涉事設(shè)備未損壞,直接經(jīng)濟(jì)損失約63萬(wàn)元。
2 事故調(diào)查
2.1 涉事電梯參數(shù)
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn),涉事電梯型號(hào)規(guī)格為T(mén)E-HP61;額定載重量6500 kg;層站數(shù)35層31站;提升高度超過(guò)200 m;曳引比3:1;曳引鋼絲繩公稱直徑16 mm,采用復(fù)繞型式。
2.2 事故過(guò)程還原
事發(fā)當(dāng)天,安裝公司電梯安裝隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)賀某安排工作,由隊(duì)員周某到機(jī)房安裝線槽,由隊(duì)員黃某、陸某2人負(fù)責(zé)對(duì)電梯塔內(nèi)涉事電梯的轎廂轎架進(jìn)行懸空、調(diào)整作業(yè)。
8:00左右,黃、陸2人一起到負(fù)一層處開(kāi)始拆除對(duì)重架底部支撐裝置和懸吊對(duì)重架的手拉葫蘆。
9:30左右,受害人陸某1人前往頂層轎頂處進(jìn)行曳引鋼絲繩繩頭組合U型繩夾收緊作業(yè),黃某繼續(xù)留在負(fù)一層處施工作業(yè)。11:00左右黃某離開(kāi)負(fù)一樓并前往頂層開(kāi)始進(jìn)行轎廂轎架懸空、調(diào)整作業(yè)。在拆除了用于固定轎廂轎架C型夾時(shí),轎廂轎架突然向上滑行,正在轎頂上梁作業(yè)的陸某躲避不及,頭部被夾在導(dǎo)靴底座和機(jī)房樓板之間。受害人陸某因傷勢(shì)過(guò)重?fù)尵葻o(wú)效死亡。
現(xiàn)場(chǎng)勘察發(fā)現(xiàn),從頂層安裝位置往上滑行距離約115 0 m m,腳手架被轎架底梁頂升折彎,轎架繩頭組合已經(jīng)上升至機(jī)房地面樓板孔洞處,轎架上梁與機(jī)房樓板(井道頂最低部件)距離為300mm,安裝在轎架上部的導(dǎo)靴底座與頂層樓板的距離約140 mm,底坑對(duì)重緩沖器最大壓縮行程為175mm,對(duì)重架撞板與對(duì)重緩沖器頂面距離為20 mm,對(duì)重緩沖器留有壓縮痕跡(壓縮行程約70 mm),對(duì)重架上放了12塊對(duì)重塊,對(duì)重架支撐架已經(jīng)拆除;補(bǔ)償繩輪固定裝置已經(jīng)安裝在底坑地面上,但補(bǔ)償繩未安裝。
2.3 安全事故定性
該事故是一起違章作業(yè)、安全防范意識(shí)不足引起的特種設(shè)備責(zé)任事故,屬于TSG 03-2015《特種設(shè)備事故報(bào)告和調(diào)查處理導(dǎo)則》中“A5.2(1)”的情形:違規(guī)、違章、違紀(jì)造成的情形[4-5]。
3 鋼絲繩打滑的技術(shù)參數(shù)驗(yàn)算
對(duì)于沖頂事故,通常都要優(yōu)先進(jìn)行鋼絲繩打滑驗(yàn)證排查[3,6]。該涉事電梯的計(jì)算過(guò)程如下:
(1)轎廂轎架、對(duì)重架均處于曳引鋼絲繩懸掛工況(沒(méi)有其他支撐和其他懸掛)
對(duì)重側(cè)曳引鋼絲繩張力為:
T1=2452.2(kg)=24056.1(N)
轎廂側(cè)曳引鋼絲繩張力為:
T2=744.1(kg)=7299.6(N)
對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)曳引鋼絲繩張力之比
T1/T2=3.296
(2)對(duì)重架有支撐或者其他懸掛、轎廂轎架處于曳引鋼絲繩懸掛工況
對(duì)重側(cè)曳引鋼絲繩張力為:
T1=1853.5(kg)=18182.8(N)
轎廂側(cè)曳引鋼絲繩張力為:
T2=744.1(kg)=7299.6(N)
對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)曳引鋼絲繩張力之比為:
T1/T2=2.491
根據(jù)GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》附錄M的曳引力計(jì)算公式,曳引鋼絲繩不打滑的條件為T(mén)1/T2≤efα。由涉事電梯曳引輪繩槽結(jié)構(gòu)參數(shù),可以推算當(dāng)量摩擦系數(shù)與摩擦系數(shù)的關(guān)系:當(dāng)量摩擦系數(shù)f =1.3u,u為摩擦系數(shù)。
(a)按裝載工況u 1=0.1計(jì)算:
ef 1α=2.071
上述(1)、(2)兩種工況的T 1 / T 2(T 1 /T 2=3.296、T1/T 2=2.491)均大于ef 1α的數(shù)值,均無(wú)法滿足曳引鋼絲繩不打滑的條件。
(b)按裝載工況與滯留工況的中間值(經(jīng)驗(yàn)值)u =0.15計(jì)算:
ef 2α=2.982
上述(1)工況的T1/T2(T1/T2=3.296)大于ef 2α的數(shù)值。因此,經(jīng)驗(yàn)算涉事電梯無(wú)法滿足曳引鋼絲繩不打滑的條件。
4 事故原因分析
4.1 直接原因
.1.1 鋼絲繩打滑
涉事電梯在拆除了對(duì)重架底部支撐裝置和懸吊對(duì)重架的手拉葫蘆后,再拆除了用于固定轎廂轎架C型夾時(shí),轎廂轎架、對(duì)重架均處于曳引鋼絲繩懸掛工況(沒(méi)有其他支撐和其他懸掛),由上一節(jié)計(jì)算可知,電梯無(wú)法滿足曳引鋼絲繩不打滑的條件,在兩側(cè)張力差的作用下,曳引鋼絲繩在曳引輪中打滑,轎廂轎架失控向上滑行。
4.1.2 轎廂轎架沖頂
轎廂轎架從頂層安裝位置往上滑行了1150 mm時(shí),對(duì)重架撞板與對(duì)重緩沖器頂面距離為20 mm,轎架上部導(dǎo)靴底座與頂層樓板的距離約為140 mm。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)推算,轎廂轎架C型夾被拆除前,對(duì)重架撞板與對(duì)重緩沖器頂面距離為1170 mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出該型號(hào)的電梯公司提供《安裝手冊(cè)》規(guī)定的300 mm,超出值為870 mm;轎架上部導(dǎo)靴底座與頂層樓板的距離約為1290 mm(1150 mm+140 mm=1290 mm),當(dāng)對(duì)重壓縮緩沖器壓縮行程為120 mm(最大壓縮行程為175 mm)時(shí),導(dǎo)靴底座已經(jīng)碰觸頂層樓板,不能滿足GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》5.7.1.1 的規(guī)定“當(dāng)對(duì)重完全壓在它的緩沖器上時(shí),井道頂?shù)淖畹筒考c導(dǎo)靴或滾輪、曳引繩附件和垂直滑動(dòng)門(mén)的橫梁或部件的最高部分之間的自由垂直距離不應(yīng)小于0.1+0.035ν2(m)”[7]。
4.1.3 交叉作業(yè)
事故發(fā)生前,陸某在電梯轎廂頂部進(jìn)行曳引鋼絲繩繩頭U型繩夾收緊作業(yè)(安裝螺絲),黃某在其下方作業(yè)平臺(tái)對(duì)支撐在轎廂轎架底部的“工字鋼”和固定轎廂轎架的C型夾進(jìn)行拆除作業(yè),這種作業(yè)明顯屬于“交叉作業(yè)”。
4.2 間接原因
4.2.1 安裝過(guò)程違章作業(yè)
安裝公司未能?chē)?yán)格按照電梯的《安裝手冊(cè)》規(guī)定的計(jì)算值對(duì)曳引鋼絲繩進(jìn)行裁剪,裁剪后的曳引鋼絲繩長(zhǎng)度比計(jì)算值短了約870×3 mm(曳引比3:1),導(dǎo)致對(duì)重架撞板與對(duì)重緩沖器頂面距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值,當(dāng)曳引鋼絲繩打滑時(shí)轎廂轎架直接沖頂;在進(jìn)行轎廂轎架“懸空、調(diào)整”作業(yè)過(guò)程,陸某在電梯轎廂頂部上梁進(jìn)行曳引鋼絲繩繩頭U型繩夾收緊作業(yè)(安裝螺絲),黃某未經(jīng)確認(rèn)陸某是否已經(jīng)完成上述作業(yè)并從轎廂頂部上梁處下來(lái)的情況下便開(kāi)始在其下方作業(yè)平臺(tái)對(duì)支撐在轎架底部的“工字鋼”和固定轎架的C型夾進(jìn)行拆除作業(yè),這種作業(yè)行為明顯屬于“交叉作業(yè)”、違章作業(yè)。
4.2.2 安全防范意識(shí)不足
此過(guò)程中可以體現(xiàn),安裝公司及其電梯安裝人員安全防范意識(shí)不足,對(duì)于在未安裝補(bǔ)償繩(鏈)的情況下提前拆除對(duì)重架底部支撐裝置和懸吊對(duì)重架的手拉葫蘆后,對(duì)重側(cè)曳引鋼絲繩的重量可能引起的安全隱患沒(méi)有引起足夠重視,沒(méi)有進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析并采取有效的防范措施。
4.2.3 對(duì)特殊參數(shù)電梯重視程度不夠
安裝公司沒(méi)有針對(duì)這種特殊結(jié)構(gòu)形式(曳引比3:1)、超大噸位(額度載重量超過(guò)5000 kg)、超大提升高度(提升高度超過(guò)200 m)的載貨電梯制定專門(mén)的施工方案,缺少具體的安裝工藝、安裝程序等技術(shù)資料。
5 預(yù)防對(duì)策及建議
本文從技術(shù)層面和管理層面上指出該案例的成因,一方面是事前方案準(zhǔn)備不充分、安全意識(shí)淡薄,施工作業(yè)事中發(fā)生了違章作業(yè)的危險(xiǎn)情況管理未能及時(shí)制止,另一方面是施工電梯的安全技術(shù)參數(shù)不達(dá)標(biāo)卻未能提前發(fā)現(xiàn)。為避免同類事故的發(fā)生,建議在以下三方面加強(qiáng)預(yù)防措施[8-9]:
一是安裝公司應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電梯安裝作業(yè)人員的安全培訓(xùn)、安全教育,不斷提高安裝作業(yè)人員安全意識(shí)、防范意識(shí)和責(zé)任意識(shí);
二是安裝公司加強(qiáng)對(duì)電梯安裝施工現(xiàn)場(chǎng)的安全檢查和安全管理,發(fā)現(xiàn)違章作業(yè)行為和施工安全隱患要根據(jù)委托安裝協(xié)議或者轉(zhuǎn)包安裝合同及時(shí)責(zé)令施工單位及時(shí)整改、糾正,并按照協(xié)議或者合同的相關(guān)條款做出處理。
三是安裝公司對(duì)新型號(hào)電梯特別是特殊結(jié)構(gòu)形式電梯安裝工藝、安全技術(shù)的控制和管理,要根據(jù)新產(chǎn)品、新型號(hào)的特殊性重新編制或者補(bǔ)充對(duì)應(yīng)的電梯《安裝手冊(cè)》,明確安裝過(guò)程注意事項(xiàng)及設(shè)計(jì)安全的安裝參數(shù)要充分計(jì)算和校對(duì)檢查,對(duì)存在施工安全風(fēng)險(xiǎn)的施工工序提出必要的前提條件,滿足條件方可施工作業(yè)。
6 結(jié) 語(yǔ)
為了加強(qiáng)行業(yè)對(duì)電梯安裝施工中風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的警惕,本文通過(guò)分析一起因“交叉作業(yè)”、違章作業(yè)導(dǎo)致的電梯沖頂擠壓安全事故案例,揭示了安裝施工中的安全隱患。除人為因素疏忽外,本文抓住了鋼絲繩打滑和沖頂距離進(jìn)行了調(diào)查及參數(shù)驗(yàn)算,還原了事故的客觀技術(shù)成因。通過(guò)對(duì)事故案例暴露出來(lái)的管理層面和技術(shù)層面的不足,提出了針對(duì)性的預(yù)防對(duì)策建議,旨在促進(jìn)減少日后同類安全事故的發(fā)生。
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作者簡(jiǎn)介
潘洪權(quán),本科,工程師,電梯檢驗(yàn)師,型式試驗(yàn)員,主要從事電梯檢驗(yàn)、電梯型式試驗(yàn)和電梯安全質(zhì)量監(jiān)督抽查工作。
(責(zé)任編輯:袁文靜)