胡晏銘

（云南省特種設(shè)備安全檢測(cè)研究院，云南 昆明 650228）

因?yàn)榇笮陀螛?lè)設(shè)施能夠使人們冒險(xiǎn)心理與感官刺激得到滿(mǎn)足，相應(yīng)主題公園也在不斷發(fā)展。大型游樂(lè)設(shè)施為人們提供了精神方面和身體方面的享受，但是也存在一定風(fēng)險(xiǎn)，在運(yùn)行過(guò)程中的慣性和擺動(dòng)幅度比較快，假如安全防護(hù)不到位或者設(shè)備失控，都會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重人員傷亡。由于大型游樂(lè)設(shè)備具有較強(qiáng)的公共性，所以要求重視此類(lèi)事故。因此，通過(guò)對(duì)大型游樂(lè)設(shè)施所面臨的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究，避免在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)事故。

1 大型游樂(lè)設(shè)施的危險(xiǎn)因素

1.1 設(shè)備固有風(fēng)險(xiǎn)

大型游樂(lè)設(shè)備固有風(fēng)險(xiǎn)是指在設(shè)計(jì)設(shè)施的過(guò)程中無(wú)法使國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)得到滿(mǎn)足，或者在安裝、改造過(guò)程中無(wú)法使相關(guān)技術(shù)規(guī)范得到滿(mǎn)足的風(fēng)險(xiǎn)。要求生產(chǎn)單位根據(jù)規(guī)定生產(chǎn)，從而避免出現(xiàn)設(shè)施固有風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)的發(fā)生。在對(duì)大型游樂(lè)設(shè)施進(jìn)行選擇的過(guò)程中，要使設(shè)備的安全技術(shù)需求得到滿(mǎn)足怒，從而使大型游樂(lè)設(shè)施的自身固有風(fēng)險(xiǎn)得到降低。

1.2 安全管理風(fēng)險(xiǎn)

此方面的風(fēng)險(xiǎn)指在設(shè)施使用的過(guò)程中，因?yàn)楣芾韱?wèn)題導(dǎo)致出現(xiàn)的分割線，比如，缺乏管理規(guī)章制度、安全管理機(jī)構(gòu)等。

1.3 運(yùn)營(yíng)過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)

大型游樂(lè)設(shè)施的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)指因?yàn)槭褂貌划?dāng)，沒(méi)有按時(shí)到檢驗(yàn)檢測(cè)部門(mén)定期檢驗(yàn)，導(dǎo)致出現(xiàn)安全隱患，從而出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)。使用單位根據(jù)安全技術(shù)規(guī)范要求避免運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，沒(méi)有定期檢驗(yàn)或者檢驗(yàn)不過(guò)關(guān)的設(shè)備無(wú)法繼續(xù)使用。所以要定期檢驗(yàn)，包括安全附件、安全保護(hù)裝置、測(cè)量調(diào)控裝置等

2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的創(chuàng)建

2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法

此方法從常見(jiàn)危險(xiǎn)源、零部件與概念設(shè)計(jì)三方面分析風(fēng)險(xiǎn)，充分考慮現(xiàn)代游樂(lè)設(shè)施行業(yè)特點(diǎn)，通過(guò)不同方法的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)現(xiàn)控制和創(chuàng)新?；诹悴考氖Ｊ酵ㄟ^(guò)系統(tǒng)底層的零部件評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)子系統(tǒng)的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行考慮。分析危險(xiǎn)源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)上層全局角度對(duì)失效風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，概念設(shè)計(jì)層針對(duì)無(wú)法消除的危險(xiǎn)，表示結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或者與原理設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，所以要求在概念設(shè)計(jì)層事項(xiàng)改正。

2.2 基于零部件的FMEA

失效模式和后果分析FMEA 指在發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)前實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防與控制，通過(guò)失效嚴(yán)重度S、探測(cè)度D 和頻度O三個(gè)緯度實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，利用量化指標(biāo)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)失效模式與起因進(jìn)行確定，制定針對(duì)性措施進(jìn)行控制。FMEA 為歸納分析方法，在零部件級(jí)水平分析可能失效模式。根據(jù)我國(guó)歷年的游樂(lè)設(shè)施事故與故障統(tǒng)計(jì)情況，設(shè)計(jì)表1 和表2。

表1 失效可能積分表

表2 失效可發(fā)現(xiàn)性積分表

2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系的創(chuàng)建

利用人、管、機(jī)、環(huán)4 個(gè)方面創(chuàng)建大型游樂(lè)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，在大型游樂(lè)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系創(chuàng)建的過(guò)程中，主要包括3 個(gè)級(jí)別和4 個(gè)層次，詳見(jiàn)表3。

表3 大型游樂(lè)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系

以表3 的指標(biāo)選擇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范圍，對(duì)大型游樂(lè)園的整體風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，實(shí)現(xiàn)具體設(shè)備的單獨(dú)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

3 安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)案例

3.1 設(shè)備的運(yùn)行情況

“迪斯科轉(zhuǎn)盤(pán)”為游樂(lè)園大型設(shè)置，乘客座椅在轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)圓周?chē)植?，游客能夠站在轉(zhuǎn)盤(pán)中央，轉(zhuǎn)盤(pán)一邊升降一邊繞著垂直軸回轉(zhuǎn)，還能夠利用氣動(dòng)方式對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)傾斜進(jìn)行控制。本文產(chǎn)品的使用壽命為8 年，乘客安全主要零部件使用壽命為無(wú)限使用，座椅壽命為8 年，底座和回轉(zhuǎn)支座的使用壽命為無(wú)限，運(yùn)行條件如下。

（1）電源。TN-C-S、38V、50Hz，功率容量在25kW以上，電壓波動(dòng)范圍±10%。

（2）使用環(huán)境為-5 ～40℃，風(fēng)速≤8m/s，雨雪天氣不能夠使用。

3.2 確認(rèn)關(guān)鍵零部件

失效會(huì)導(dǎo)致乘客身體受傷，也就是關(guān)鍵件，其他為非關(guān)鍵件。以下為系統(tǒng)零部件。

（1）氣動(dòng)系統(tǒng)。使用氣壓傳遞動(dòng)力對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)傾斜進(jìn)行控制，包括第二路旋轉(zhuǎn)主回路、第一路氣泵主回路、第三路控制回路。

（2）支撐結(jié)構(gòu)。大臂、耳梁、支座、大臂軸等，具有較強(qiáng)的強(qiáng)度，存在安全冗余。

（3）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。包括導(dǎo)向裝置、箱形軸裝置、大臂裝置、旋轉(zhuǎn)體等。

（4）電氣系統(tǒng)。大部分電氣原件在損壞的時(shí)候并不會(huì)對(duì)乘客身體造成傷害，但是要注意觸電危險(xiǎn)。

3.3 失效分析的數(shù)字定義

（1）失效可能性。1 為不會(huì)失效；2 為1 年；3 為8 年；4 為15 年；5 為1 個(gè)月；6 為1 周。

（2）失效嚴(yán)重性。1 為多人中度緊張；2 為噪音，表面問(wèn)題；3 為單人高度緊張；4 為單人中度緊張情況；5 為不值得重視；6 為多人高度緊張；7 為單人輕微傷害；8 為單人嚴(yán)重傷害；9 為多人輕微傷害；10 為多人嚴(yán)重傷害。

（3）檢測(cè)等級(jí)。1 為立刻檢測(cè)；2 為一個(gè)工作循環(huán)之后檢測(cè)；3 為多個(gè)工作循環(huán)后檢測(cè)；4 為日檢；5 為周檢；6 為月檢；7 為年檢；8 為大修檢測(cè)；9 為冒險(xiǎn)檢測(cè)，10 為不能夠檢測(cè)。

以此，針對(duì)各個(gè)系統(tǒng)零部件信息實(shí)現(xiàn)歸納、分類(lèi)和分析，從而得出失效分析表（表4）。

表4 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)失效分析表

4 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)“迪斯科轉(zhuǎn)盤(pán)”作為評(píng)級(jí)對(duì)象，使用FMEA 實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)和零部件的失效分析，得到失效分析表，并且得出延期使用壽命與維修要求，得出以下結(jié)論。（1）使用本文方法有效，能夠分析各危險(xiǎn)源失效可能性，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別進(jìn)行判斷。（2）危險(xiǎn)識(shí)別重點(diǎn)為系統(tǒng)層次和零部件層次的危險(xiǎn)源，不僅要針對(duì)設(shè)備具體零部件梳理，還要對(duì)各子系統(tǒng)、設(shè)備和環(huán)境、設(shè)備和游客等危險(xiǎn)情況進(jìn)行考慮。（3）最終效果為危險(xiǎn)源加強(qiáng)日常保養(yǎng)和維護(hù)，針對(duì)性的使用安全防護(hù)措施。（4）還會(huì)存在不可消除的意外，所以要制定針對(duì)性的救援預(yù)案，對(duì)單位傳遞。另外，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要保證游樂(lè)設(shè)施安全尤為重要，本文所分析的方法對(duì)游樂(lè)設(shè)施新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)有積極意義。