前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的起重事故主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
近年來,隨著建筑業的不斷發展,塔式起重機得到廣泛的應用。隨著塔機使用數量的增加,塔機使用中的事故也時常出現。塔機事故一般危害性大,造成的經濟損失大。所以塔機的正常使用和安全管理就顯得至關重要。本人根據多年從事塔機工作的經驗,談談塔機常見事故及其造成事故的原因,并提出一些安全防范措施供大家參考。
1.違章操作造成事故
1.1超負荷使用造成塔機事故
a、起升超過額定起重力矩,力矩限制器損壞、拆除、沒有調整或沒有定期校核造成力矩限位失靈引發事故。此類事故較多、發生事故后引發的損害也較大。眾所周知,塔機司機素質參差不齊,很多司機認為塔機都有一定的保險系數,超點載也沒關系。殊不知塔機的保險系數是為了適應不同的工況而設立的。一次超載沒關系,兩次超載沒發生事故,不僅感覺不到事故隱患正在萌發,反而作為一種經驗,甚至作為一種炫耀的資本:“臂端規定吊1t,我吊2t都沒事”。而不知災難正悄悄的降臨。
b、力矩限制器失靈,夜晚起吊,吊重物或起升鋼絲繩掛住建筑物或不明物體,造成塔機瞬間超負荷或塔機突然卸載引發事故。
c、起重量限制器短接。在整捆鋼筋超重時不分開,進行吊裝。這個現象在建筑工地普遍存在,造成事故也不少。
d、起升高度限位器缺失或不工作。在吊裝中容易造成吊鉤沖頂,拉斷鋼絲繩,吊鉤落地。
塔機的安全裝置主要由力矩限制器、起重量限制器、行程限制器(包括起升高度限制器,變幅行程限制器和回轉限位器等)、運行安全扯擋和緩沖器、鋼絲繩脫槽扯擋和防跳裝置、小車變幅繩斷繩保護裝置、小車斷軸防墜落裝置以及緊急事故開關、零位保護、失壓保護等電氣保護組成。這些安全裝置均應按相關專業標準提供,國家相關標準規范要求強制執行安裝,以防塔機作業過程中可能出現意想不到的情況,保護起重機設備和防止發生人身事故。依據國家質量監督檢驗檢疫總局的《起重機械監督檢驗規程》《特種設備安全技術規范》塔機相關項目要求,安全裝置是所有起重機檢驗項目中的重要部份、關鍵環節。
1.2違規安裝、拆卸造成事故
a、拆裝隊伍無資質,無證承攬拆裝任務。拆裝單位人員、設備、技術等方面均不具備條件的要求,是導致事故重要原因。
b、拆裝無方案、無安全技術交底,憑經驗。拆裝單位不編制拆裝方案,不進行安全技術交底,憑經驗違章蠻干,是導致事故的直接原因。
c、拆裝施工中違反拆裝程序。拆裝單位在拆裝過程中不按塔機使用說明書中關于拆裝的先后順序進行拆裝,不按拆裝方案和安全技術交底要求作業,圖省事,憑想象。
d、不辦理拆裝申請和驗收手續。塔機使用單位和拆裝單位不按規定辦理拆裝申請和驗收手續,失去了政府主管部門把關的機會。
塔機的安裝、拆卸及頂升、落節是一項關鍵環節,操作不好容易造成嚴重的事故。在頂升過程中的應做好以下工作:
(1)事先制定可行的頂升方案,每次頂升前應對安裝人員進行技術交底,要求安裝指揮人員必須掌握相關的技術文件和頂升環節中的安全控制點。
(2)頂升前的檢查工作。首先檢查頂升液壓機組工作情況,液壓管路必須充分排氣,油液保持足夠,接頭連接可靠。進油口和出油口不能接反。頂升時,液壓系統的油壓過高,頂升阻力比設計值增大很多,不僅容易損壞液壓系統,而且可能造成重大事故。發現油壓升高異常時,立即停機檢查,排除危險因素后再繼續頂升;下降時,回油必須通過平衡閥或液控單向閥來控制下降速度,以防止產生過大的震動,沖擊以及管路爆裂而自由下落;溢流閥的設定壓力要符合使用說明書的要求,太小則無法頂升,太大可能發生意外事故損害液壓系統。
(3)頂升前嚴格按廠家說明書中規定的數據,將變幅小車開往指定位置或小車帶著說明書規定的荷載,停在指定的幅度來保證塔機上部的平衡。如果塔身還沒有與回轉支座連接就提前拆卸套架的連接銷和螺栓,上部構件就會立即墜落。同樣頂起套架后,未與塔身支承牢固就縮回油缸。也會造成同樣事故。塔身沒有與回轉支座連接,不允許臂架回轉及開動變幅小車行走。
(4)標準節必須按規定將塔身與回轉下支座連接好,不能依靠頂升套架承受載荷,以免套架屈曲失穩。頂升橫梁、套架與塔身必須牢靠,套架頂起后,塔頂與塔身只靠較脆弱的套架連接,不能中途停止安裝,以免遇強風發生屈曲失穩和折斷。
(5)頂升過程由專人負責指揮,專人操作液壓機組,專人緊固連接件。不得在夜間進行頂升。要注意電纜放松長度是否滿足需要,注意檢查電纜移動有無卡阻。風速超過5級,不論風向如何,一律禁止頂升。頂升操作人員在頂升過程中必須精力集中,注意觀察,如遇到卡阻或者其他故障,必須停止檢查,直到故障排除。
(6)頂升結束后,檢查和緊固塔身標準節的螺栓連接或銷連接。重新調整頂升套架導軌間隙,使導輪與塔架主弦桿完全脫離接觸。檢查液壓機組操作柄是否撥回零位。切斷液壓頂升機組的電源并改好防雨罩。
1.3基礎不符合要求引發事故
a、未按說明書要求進行地耐力測試,因地基承載能力不夠造成塔機傾翻。
b、未按說明書要求施工,地基太小不能滿足塔機各種工況的穩定性。
c、地腳螺栓自制達不到說明書規定要求,地腳螺栓斷裂引發塔機傾翻。
d、地腳螺栓與基礎鋼筋焊接。
e、用戶自己改造、焊接預埋的基礎節,造成塔機傾翻。
塔機說明書都提供了塔機安裝常用的基礎制作方案。基礎制作一定要按照說明書規定的方案來做。因特殊位置不能按照說明書制作基礎或現場地質條件達不到說明書要求的,必須咨詢塔機生產廠家或請有資質的人員根據現場條件重新進行基礎設計。
基礎屬于隱蔽工程,應作好相應的施工記錄和驗收工作。
1.4塔機附著不當引發事故
a、附著點以上塔機獨立起升高度超出說明書要求。
b、附著桿、附著間距不經計算、設計隨意加大。
c、附著加工在工地隨便找人焊接,為省費用,不到有資質的單位制作。
d、附著安裝人員無資質。隨意安裝。
在實際使用中,附著的制作、安裝都應該到生產廠家或有資質的單位加工制作。安裝應找有安裝資質的單位安裝。
2.塔機疲勞、使用保養不當造成事故
2.1鋼結構疲勞造成關鍵部位母材產生裂紋或關鍵焊縫產生裂紋
疲勞裂紋的產生有多種因素,與設計、制造、材料有關,但大多數疲勞裂紋的產生與長期超負荷使用關系緊密,是逐漸積累的結果。隨著我國建筑業技術的革命,工程建設速度突飛猛進,3天一層樓不再是神話,過去幾年完成的工程變為幾個月完成。如此快的節奏更應重視設備的規范操作和保養工作,相反的是原來的專門管理機構設備處、機械處大都被優化精簡,職能大大削弱,甚至有的公司根本不存在設備管理部門。不但如此,有的領導為了提高施工速度,采取“歇人不歇馬”的戰術是司空見慣。殊不知“馬”也有勞累和生病的時候,如不精心喂養、照料也會“馬失前蹄”。鋼結構疲勞起初只是很小的裂紋,慢慢延伸達到一定程度才會引發事故,如我們經常檢查,及時發現,及時處理,完全可以避免此類事故。容易發生疲勞的部位主要有:基礎節與底梁的連接處、斜撐桿以上的加強節或標準節的主肢或連接套處焊縫、塔身變截面處、上下支座、回轉塔身、塔頂下部主肢或耳板等。
鋼結構及焊縫疲勞引發事故也是較多的環節。使用多年以上的設備因疲勞發生事故較多,很多事故是疲勞和違規操作結合發生的。
2.2連接螺栓疲勞、松動引發事故
根據JG/T5057.40-1995建筑機械與設備高強度緊固件標準:高強螺栓、螺母,使用后拆卸下再次使用,一般不得超過二次。且拆下的螺栓、螺母必須無任何損傷、變形、滑牙、缺牙、銹蝕、螺紋粗糙度變化較大等現象。實際使用中用戶能夠做到的很少,但必須注意加強對高強度緊固件的檢查、緊固、保養,和定期更換,避免混用。
2.3銷軸脫落引發事故
a、銷軸竄動剪斷開口銷引發銷軸脫落 。
b、安裝時未裝或用鉛絲代替開口銷。
c、不裝壓板或開口銷,將銷軸與結構焊接。(因銷軸可焊性差,在震動沖擊下很容易開焊,導致銷軸脫落)
d、軸端擋板緊固螺栓不用彈簧墊或緊固不牢長期震動而脫落,壓板不起作用導致銷軸脫落 。
e、臂架接頭處三角擋板因多次拆卸發生變形或開焊,導致臂架銷軸脫落。
1.引言
隨著全球社會經濟的發展,每年常規化石能源的消耗量巨大且不斷增加,世界范圍內的能源緊缺問題和環境污染問題日益嚴重。人類迫切的需要尋找潔凈的可再生的新能源,以逐步緩解和解決社會經濟可持續發展中的能源問題。太陽能是人類利用已久的能源,具有取之不盡用之不竭的特點。通常人類利用太陽能的途徑是將太陽能轉換成熱能,這大大限制了太陽能的應用范圍。從人類發現光伏效應,制造出能將太陽光能直接轉換成電能的太陽能電池,太陽能的利用揭開了新的篇章。太陽能光伏發電以其無污染、無噪聲、安全可靠、維護簡便、資源永不枯竭等優點,被認為是21世紀最重要的新能源發展方向。
太陽能光伏技術的日趨成熟,使其應用領域不斷拓寬,商業推廣應用也有了長足的進展。許多發達國家和地區紛紛制定了光伏發展規劃。各種太陽能光伏應用的鼓勵政策和龐大的光伏工程計劃,給太陽能電池產業的發展提供前所未有的發展機遇,為太陽能光伏產業創造了巨大的市場空間。全球光伏行業進入了一個飛速發展的階段,整個光伏行業從源頭產品的硅片到太陽能電池片,到終端產品組件都出現了供不應求的局面,而且未來若干年整個太陽能光伏行業仍將繼續高速發展。太陽能光伏制造設備是光伏產業高速發展的保障,全球光伏裝機容量的大幅增長將拉動全球市場對光伏設 的需求,也為生產和加工太陽能電池的設備制造商提供了快速發展的大好機遇。
2.工藝原理
從現有的光伏行業市場發展來看,單晶硅和多晶硅太陽能電池占據了光伏市場的主導地位。在世界光伏市場的電池和組件中,單晶硅和多晶硅的比例超過80%,而且預計在未來的10年內,高效晶硅材料太陽能電池的主導地位不會改變。如何優化生產工藝,制造出高效的晶體硅太陽能電池是生產企業不斷追求的目標。
晶硅太陽能電池片的生產工藝質量直接影響到成品太陽能電池的發電效率、斷路電壓、短路電流、使用壽命等性能。在其生產工藝中,太陽能電池片表面織構化(又稱“制絨”)技術是太陽能電池片生產工藝中的第一道關鍵工藝。太陽能電池表面織構化是指在一定的工藝條件下,在太陽能電池片表面形成眾多凹凸起伏的角錐狀“金字塔”形的微結構,其作用可以降低電池片表面的反射率,還可以在電池片的內部形成光陷阱,從而顯著的提高太陽能電池的光電轉換效率。處理后的表層絨面如圖1所示。
圖1 電子顯微鏡下的單晶硅表層絨面
單晶硅太陽能電池片與多晶硅太陽能電池片的制絨的方法是不同的。通常單晶硅電池片制絨是利用堿性溶液對單晶硅的各向異性腐蝕,在單晶硅片表面形成“金字塔”狀的微結構。目前單晶硅的制絨腐蝕大都采NaOH 或 KOH 、水、異丙醇、添加劑的混合溶液,制絨成本較低,腐蝕效果好、可重復性和可操作性好。多晶硅制絨面則一般采用酸腐蝕的方法。
3.自動制絨清洗機主要結構和功能設計
3.1 概述
針對市場的需求,中國電子科技集團公司第四十五研究所研制開發出了適應于工業化生產、高效率、高可靠性的SFQ-1508ZT型單/多晶硅太陽能電池片自動制絨清洗機。單臺設備即可滿足20MW太陽能電池生產線的需求。本文以單晶硅太陽能電池片制絨生產線為例,介紹一下自動制絨清洗機主要結構功能的設計。目前槽式制絨設備,仍然是太陽能電池生產廠家廣泛使用的,本設備也采用槽式的制絨工藝。操作人員在上料位手動上料后全過程由程序控制,自動完成硅片的預清洗、制絨、酸洗等工藝過程。設備的外型如圖2所示
3.2 機架
由于制絨工藝過程需采用濕法化學方法,其所用溶液具有不同程度的腐蝕性還伴有加熱等功能,極易造成工作環境的污染。因此,需要設備提供既能保證工藝過程的潔凈度要求,又耐腐蝕、易清理的工藝環境。本設備主體框架采用碳鋼型材,外部包覆工程塑料PP(聚丙烯,具有良好的耐化學腐蝕性能和物理性能)板材的結構。設備除觀察窗口處需使用透明材料PVC(聚氯乙稀)外,其他造型構件也均使用PP板材焊接而成。此外由于設備尺寸較長,整體采用分段結構,最后組裝在一起。設備的內部功能結構如圖3所示。
圖3 自動制絨清洗機內部結構示意圖
3.3 工藝槽體
(1)制絨設備的工藝槽中,制絨槽是最關鍵的。作為太陽能電池片制絨化學反應的容器,其工藝處理質量直接影響到整個太陽能電池片生產線產品的質量和成品率。在制絨的工藝過程中,溶液成分配比、反應溫度、反應時間、添加劑等因素對太陽電池片絨面的形成質量都有較大影響。制絨工藝對于制絨槽的要求主要是對反應溫度和溶液均勻性的控制。設備的制絨槽結構如圖4所示。
圖4 單晶硅制絨槽結構示意圖
制絨槽為內外雙層結構,內槽材料為316L不銹鋼板材,外殼材料為PP(聚丙烯)板材,中間夾層添加保溫材料,可降低熱能的損耗。槽體配有氣缸驅動的折疊式自動蓋,可減少槽內水份和化學藥劑的揮發,利于保持槽內溶液成分的穩定。折疊式的自動蓋還能有效的減少工藝槽所占用的工作空間,從而減少機械手臂的移動距離,縮短工藝籃在工藝槽體間移動的時間,提高電池片處理效率和質量。槽體底部安裝有若干獨立的易拆卸的加熱管,保證加熱功能的可靠和易維護性。加熱管上部安裝有勻流隔板,起混流和支撐工藝籃的作用。側壁安裝有高精度的鉑電阻溫度傳感器以及浮球式的液位傳感器。槽體的廢液排放口設置在后下部,底面向后稍傾斜,易于槽內廢液廢渣的清理排放。
要實現電池片絨面工藝質量的可控性和穩定性,要求制絨槽在結構的設計上利于實現較高精度的溫度控制和溶液均勻性控制,保證工藝試驗條件的重復性。在實際生產中,由于槽體尺寸較大且一次性處理的硅片數量很多,如何使槽內各處的溶液溫度和溶液成分均勻一致是制絨槽能否應用于大批量生產的關鍵。為滿足這個要求,本設備制絨槽有三項獨特的設計。第一,每個制絨槽都配有外循環泵。通過循環管路的多個注入管在底部均勻注入溶液,通過槽體上部吸出口導出溶液,加速槽內溶液的循環流動,消除加熱管區域溶液溫度較高而槽面溶液溫度較低的現象。第二,在加熱管上方區域設置勻流隔板,使底部加熱后的循環溶液通過勻流隔板散布混合均勻后再向槽面上方流動。第三,在槽體的底面上安裝有可產生大量均勻細密氣泡的鼓氮氣裝置,增加槽內溶液的攪動,利于槽內溶液與電池片的化學反應。根據實際生產中工藝人員的實測結果顯示,槽內各處溶液溫度的偏差不超過±0.3 ℃。制絨后的電池片絨面效果很好,一致性也很好。制絨槽完全滿足大批量、高質量的制絨生產線要求。
(2)按照制絨工藝過程的要求,除制絨槽外設備還應配有超聲槽、溢流槽、快排槽、酸槽等。槽體的數量由設計產能決定。由于采用的是濕法化學處理方法,其他工藝槽體與傳統工藝槽結構相似,就不再贅述了。
3.4 機械手的設計
設備配置有3套獨立運行的機械手,它們擔負著抓取料籃并按照工藝流程將料籃在工藝槽體間依次轉移的任務。本設備對于機械手的要求主要是高速、平穩、安全可靠。機械手的外形結構如圖5所示。
3.4.1機械手的結構 機械手主體采用厚鋁板組裝而成。電機、導軌、絲杠、傳感器等元件固定在主體上。機械手的橫向平移機構采用齒輪齒條方式。設備底部框架上鋪設有長尺寸的鋁型材支架。由于設備尺寸較長,齒條和直線導軌通過多根拼接成一根的方式分別固定在型材上。齒輪則安裝在機械手底部與齒條嚙合。運行后,齒輪運轉帶動機械手實現在設備長度方向上較長距離的移動。機械手的上下升降機構則使用滾珠絲杠和直線導軌機構,可執行快速平穩的抬升、下放動作。機械手臂的開合采用汽缸驅動,結構簡單,工作可靠。
3.4.2機械手的防護
設備的工藝槽中放有多種化學溶液,部分酸液有強烈的腐蝕性且容易揮發擴散在設備內部。機械手要長期工作在這種惡劣的環境中,要保證它們可靠穩定的運行,必須解決其防腐蝕的問題。對于前下部區域的機械手主體采用的是負壓保護的方式。對于手臂的保護,采用在不銹鋼手臂上噴涂特氟龍材料的方法。手爪則使用PP材料制做,具有良好的耐腐蝕性能。
3.4.3手部噴淋裝置
在實際生產中,機械手將料籃從工藝槽體中提升出來后,應盡快進入下一道工藝槽,減少料籃暴露在空氣中的時間。否則電池片表面的水份揮發,極易出現水紋印和“邊緣花片”的現象。為解決這個問題,在機械手臂上安裝了DI水噴淋裝置。當料籃從槽內提升出來后,DI水以霧狀噴射的方式噴淋到電池片的表面,保持電池片表面的潤澤,有效的消除了這些質量隱患。
3.5 料籃
料籃用做承載多個片盒同時進行工藝處理。由于處理過程中需要長時間浸入在多種化學溶液中,需要其即耐強酸又耐強堿。本設備的料籃采用聚四氟乙烯材料做側邊框架,連接桿和片盒支撐桿則采用不銹鋼管外噴覆聚四氟乙烯的結構,使其具有輕質、高強度、耐腐蝕的優點。同時為滿足設備兼容性的需要,料籃結構采用獨特的設計,可以兼容常見的125mm×125mm或者156mm×156mm尺片硅片的片盒。該料籃可同時承載8盒-12盒電池片,每次200片-300片。單晶硅和多晶硅工藝處理時均可使用。其外形結構如圖6所示。
圖6 料籃
3.6 上下料臺
設備的上下料臺與主機分離獨立設計。安裝時將其從主機的接口插入固定好,形成設備內、外兩部分。上料工作時,操作人員將料籃放置在料臺的外部塑料拖鏈上。按動上料確認按鈕后,拖鏈帶動料籃移動至設備內部的上料位,等待機械手的抓取。下料工作時,傳感器檢測到料籃被機械手放置在下料位。拖鏈啟動,帶動料籃移出設備,移動方向與上料方向相反。上下料臺工作可靠,獨特的設計使其耐腐蝕,不漏液,易維護。其外形結構如圖7所示。
圖7 上下料臺外形結構示意圖
3.7 廢氣廢液處理
設備在運行過程中,工藝處理時的化學反應和加熱等功能會導致大量的化學藥劑蒸騰和揮發,產生大量的有害氣體。需要及時清除,防止其擴散對操作人員及設備環境產生不良影響。本設備的廢氣處理是由廠房的循環抽風系統產生負壓,再通過槽體后上方的夾層引風板把有害氣體導入專用廢氣管道來完成的。酸槽和堿槽的廢液含有較多有害化學藥劑,需通過專用的排放管道集中回收再處理后排放。其余廢液則通過設備底部的主排液管道直接排放至廢液池。
3.8 安全與防護
設備設置有較為完善的故障報警功能和安全保護裝置。針對設備在實際運行過程中出現的問題,對關鍵部位設有安全檢測和監控功能,例如氣路報警、漏液報警、風壓報警、維修狀態報警、超溫報警等功能,保證設備的運行安全穩定。對于運動的機械部件,如機械手、折疊槽蓋、上下料門等則設有位置檢測和保護裝置,防止設備在誤動作時發生破壞性的事故,避免造成不可挽回的損失。
3.9 高級功能
可以按照用戶獨有的生產工藝要求,為設備提供包括自動補液、配液功能、制冷恒溫功能、濃度在線檢測、工藝模擬等高級功能。
4.電控系統
本設備使用可編程控制器PLC結合觸摸顯示屏的方式實現整機系統的控制及自動化運行。設備配有專用的電氣柜,安裝有PLC、空氣開關、電磁閥、繼電器、電機驅動器等電氣元件,設置在設備的后部。工藝人員的操作控制部分包括觸摸顯示屏、電源開關、照明開關、手/自切換按鈕等則設置在設備前部的控制面板上。同時在設備相關部位設置有安全開關、工藝操作按鈕、溫控器和手動操作接口等。
整機控制系統以高性能的PLC為核心。設備的多個傳感器、控制按鈕、電機驅動器、溫控器、電磁閥等均接入PLC的I/O口。觸摸顯示屏與PLC的通訊接口相連接。設備啟動運行后,PLC掃描接入的電氣元件的狀態信號和觸摸屏通訊信號。按照編制的軟件程序進行邏輯運算,輸出整機系統的控制信號,控制執行元件的動作,實現整機的自動化運行生產。
設備的人機界面采用可圖形化設計編程的液晶觸摸顯示屏。工藝人員可通過觸摸屏上的圖形菜單對設備的相應工藝參數和功能進行設置。在設備運行過程中,觸摸屏與PLC保持實時通訊,可以直觀形象的實時顯示設備的工藝進程和運行狀態。
5.結束語
制絨設備是太陽能電池片生產線的關鍵設備。SFQ-1508ZT型單/多晶硅太陽能電池片自動制絨清洗機已經成功的應用在國內多條太陽能電池片生產線上。通過與用戶實際生產工藝相結合,進行不斷的技術改進和完善,設備在整體性能上表現出色。與國產同類設備相比,具有技術先進、生產效率高、工藝質量好、性能穩定可靠、兼容性好等優勢。隨著中國太陽能光伏產業的高速發展,該設備有著巨大的市場應用空間。
參考文獻:
[1] 熊紹珍,朱美芳. 太陽能電池基礎與應用[M].北京:科學技術出版社,2009.
[2] 席珍強,楊德仁等. 單晶硅太陽電池的表面織構化[J].太陽能學報,2002,23:285-289.
[3] 盧澤生,王偉杰等. 機械系統自動化技術[M].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,2002.
1.1.2013年8月8日晚上7:40左右,司機王X X在浙江省某河道水利工地吊運混凝土時,由于隨車起重機底座與汽車底盤連接件斷裂,引起隨車起重機倒塌,隨車起重機吊臂壓倒附近村民,造成當地村民傷亡事故。
1.2.事故的隨車起重機為X X牌汽車的YQ型6t隨車起重機,出廠編號:2010106,由某工程機械廠于2010年10月生產出廠賣給司機王X X在當地經營起吊業務。
2.現場勘驗
2.1.現場隨車起重機臂伸出長度共計20米,起重機臂與水平夾角35度,吊斗重量約700公斤。
2.2.隨車起重機底座與汽車底盤連接件斷裂處有老裂縫。
2.3.隨車起重機上未發現產品合格證。
2.4.隨車起重機上未發現“起重機角度臂長度重量對照表”。
2.5.隨車起重機上未發現變幅幅度指示器、起重量限制器、起重力矩限制器。
2.6.司機未參加技術培訓,未取得流動式司機上崗證。
2.7.施工(事故)現場沒有安全警戒線。
3.事故原因分析
3.1.對照制造單位提供的起重機角度臂長度重量對照表,起重機臂長20米,起重機臂與水平夾角35度,是不允許吊運貨物的,而實際司機是在吊運重約700公斤的貨物。起重量限制器、起重力矩限制器沒有安裝導致超重、超力矩從而使事故發生。根據GB/T 3811-2008《起重機設計規范》9.7.1要求,安全防護裝置是防止起重機械事故的必要措施。包括限制運動行程和工作位置的裝置、防起重機超載的裝置、防起重機傾翻和滑移的裝置、聯鎖保護裝置等,應根據起重機的用途和工作要求設置。隨車起重機,變幅幅度指示器、起重量限制器、起重力矩限制器是必須要設置的。
3.2.查閱司機王X X,未取得流動式司機的操作證。根據《特種設備安全監察條例》第三十八條規定,鍋爐、壓力容器、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施、場(廠)內專用機動車輛的作業人員及其相關管理人員(以下統稱特種設備作業人員),應當按照國家有關規定經特種設備安全監督管理部門考核合格,取得國家統一格式的特種作業人員證書,方可從事相應的作業或者管理工作。司機屬于無證操作。
3.3.現場檢查發現起重機底座與汽車底盤的斷裂處,既有新的裂紋,又有舊的裂紋。舊的裂紋,足夠說明,隨車起重機在傾翻之前,就已經存在裂紋,司機以及使用單位在平常維修保養過程中沒有發現或根本沒有進行維護保養。經詢問,司機以及使用單位在平常操作中,根本沒有進行必要的日常維護保養。根據《特種設備安全監察條例》第二十七條規定:特種設備使用單位應當對在用特種設備進行經常性日常維護保養,并定期自行檢查。特種設備使用單位對在用特種設備應當至少每月進行一次自行檢查,并作出記錄。特種設備使用單位在對在用特種設備進行自行檢查和日常維護保養時發現異常情況的,應當及時處理。
3.4.施工現場處于居民集中區,現場沒有設置安全警戒線,現場有許多居民在圍看施工現場。死者就是圍看的居民之一。
4.事故結論
4.1.涉案隨車起重機缺乏配置安全防護裝置是發生本次事故的主要原因。
4.1.1.未發現涉案隨車起重機有配置起重量限制器。
4.1.2.未發現涉案隨車起重機有配置變幅幅度指示器。
4.1.3.未發現涉案隨車起重機有配置力矩限制器。
4.2.涉案司機違規操作是發生本次事故的次要原因。
4.2.1.司機沒有按照隨車起重機說明書操作,司機在吊運混凝土時已超過涉案隨車起重機出廠時規定的“起重機角度臂長度重量對照表”規定的范圍,存在超載情況下繼續使用。
4.2.2.司機未取得國家統一格式的特種作業人員證書。
4.2.3.司機和使用單位對特種設備缺乏必要的日常維護保養,也是導致這次事故的間接原因。
關鍵詞:起重機械事故種類原因
Abstract: with the improvement of mechanized hoisting machinery is more and more widely used, but due to the hoisting machinery design, manufacture, installation, use and maintenance in the process of safety management does not reach the designated position, cause the casualty accidents have occurred in the operation of hoisting machinery. This article through to the hoisting machinery operation accident types and reasons, find out the treatment measures, effectively avoid accidents of hoisting machinery.
Keywords: types of hoisting machinery accident reason
中圖分類號:G353.12文獻標識碼:A文章編號:
目前,起重機械作業在建筑施工等各行業中被廣泛使用 。多年來。據有關資料統計,目前我國各發生在起重機械作業中的傷亡事故,一般占全國傷亡事故的20%---30%。根據筆者多年的管理經驗結合有關資料,把起重機械作業事故種類及影響起重機械作業安全的原因找出來,從中分析事故發生的規律性,以便采取相應的措施,做到事前控制,有的放矢,有效避免起重機械事故的發生。
擠傷事故
擠傷事故是指起重機械作業中,作業人員被擠壓在兩個物體之間,所造成的擠傷、壓傷、擊傷等人身傷亡事故。
造成此類事故的主要原因是起重機械作業現場缺少安全監督、指揮人員,現場吊裝作業人員和其他作業人員缺乏安全意識和自我保護意識,或進行了野蠻操作等人為因素。發生擠傷事故的多為吊裝作業人員和從事檢修維護人員。常見的擠傷事故有以下幾種。
吊具或吊載與地面物體間的擠傷事故
車間、倉庫等室內場所,地面作業人員處于大型吊具或吊載與機器設備、墻壁、牛腿立柱等障礙物之間的狹窄場所,在進行吊裝、指揮、操作或從事其他作業時,由于吊載劇烈擺動沖撞作業人員發生的擠傷事故。造成此種擠傷事故的主要原因:
司機操作不當,運行中機構速度變化過快,使吊物(具)產生較大慣性。
指揮失誤,吊運路線不合理,致使吊物(具)在劇烈帶動中擠壓、碰撞人。
起重升降設備的擠傷事故
建筑升降機的維修人員或操作人員,不遵守操作規程,發生被擠壓在吊籠與井壁、井架之間而造成擠傷的事故也時有發生。
機體與建筑物間的擠傷事故
在巡檢或維修起重機作業中被擠壓碰撞,即作業人員在起重機械與建(構)筑物之間或站在巡檢人行通道上,受到運行中的起重機械的擠壓、碰撞。
造成此種擠傷事故的主要原因:
巡檢人員或維修作業人員與司機缺乏相互聯系。
檢修作業中沒有采取必要的安全防護措施,致使在司機貿然啟動起重機時擠壓、碰撞人。
吊物擺放不穩發生傾倒的擠傷事故
造成此種擠傷事件的主要原因:
吊物放置方式不當,對重大吊物(具)放置不穩、沒有采取必要的安全防護措施。
吊運作業現場管理不善,致使吊物(具)突然傾倒碰砸人。
機體回轉擊傷事故
這類事故多發生在野外作業的汽車、輪胎和履帶起重機作業中,往往由于此類作業的起重機回轉時配重部分將吊裝、指揮和其他作業人員撞傷或把上述人員擠壓在起重機配重與建筑物之間致傷。
此種擊傷事故主要是由于吊裝、指揮和其他作業人員站位不當造成的。
翻轉作業中的撞傷事故
從事吊裝、翻轉等作業時,由于吊裝方法不合理,繩卡不牢,吊具選擇不當,重物傾斜下墜,吊裝選位不佳,指揮及操作人員站位不好,造成吊載失穩、吊載擺動沖擊等均會造成作業中的砸、撞、碰、擠、壓等各種傷亡事故,這種類型事故在擠壓事故中尤為突出。
起重機械擠傷事故是發生在起重機械作業中最常見的事故,其危險性很大,后果嚴重,往往會導致人員死亡。
高處墜落事故
高空墜落事故主要是指從事起重機械作業的人員,從起重機機體等高空處發生向下墜落至地面的摔傷事故,也包括工具、零部件等從高空墜落便地面作業人員致傷的事故。高處墜落主要發生在起重機械安裝、維修作業中。起重機械作業中作業人員發生高處墜落主要有三種情況。
檢修吊籠墜落
造成此種事故的主要原因:
檢修吊籠設計結構不合理(如防護桿高度不夠,材質選用不符合規定要求,設計強度不夠等)。
檢修作業人員操作不當,沒有采取必要的安全防護措施(如系安全帶),致使檢修吊籠與作業人員一起墜落。
路越起重機時墜落
造成此種事故的主要原因:
檢修作業人員沒有采取必要的安全措施,抱著僥幸心理不戴安全帶,由于腳下滑動、障礙物絆倒或起重機突然啟動造成的晃動使作業人員失穩從高空墜落地面而摔傷。
作業人員麻痹大意,違章作業,致使發生高處墜落。
連同塔身(節)墜落
安裝或拆卸可升降塔身(節)式塔式起重機塔身(節)的作業中,塔身(節)連同作業人員墜落。造成此種事故的主要原因:
塔身(節)設計結構不合理(拆裝固定結構存有隱患)。
拆裝方法不當,作業人員與指揮配合有誤,致使塔身(節)連同作業人員一起墜落。
觸電事故
觸電事故是指從事起重操作和檢修作業的人員,由于觸電遭受電擊所發生的人身傷亡事故。起重機械作業大部分處在有電作業環境,觸電也是發生在起重機械作業中常見的傷亡事故。起重機械作業中人員觸電主要有四種情況。
起重機械在露天作業時觸及輸電線路
露天作業的流動式起重機在高壓輸電線下或塔式起重機在高壓輸電線旁側,在伸臂、變幅和回轉過程中觸及高壓輸電線,使起重機械帶電,致使作業人員觸電(電擊)。
造成此種觸電事故的主要原因:
1.起重機械在高壓電線下(旁側)作業沒有采取必要的安全防護措施(如加裝屏護隔離)。
2.指揮不當,操作失誤,致使起重機械觸電帶電。
電氣設施漏電
造成此種觸電事故的主要原因:
1.起重機械電氣設施維修不及時,發生漏電。
2.司機室沒有設置安全防護絕緣墊板,致使司機因設施漏電而觸電(電擊)。
起升鋼絲繩碰滑觸線
由于歪拉斜吊或吊運過程中吊物(具)劇烈擺動使起升鋼絲繩碰觸滑觸線,致使作業人員觸電。造成此種觸電事故的主要原因:
吊運方法不當,歪拉斜吊等違反安全規程。
起重機械靠近觸線端側沒有設置滑觸線防護板,致使起升鋼絲繩碰觸滑觸線而帶電,導致作業人員觸電(電擊)。
機體傾翻事故
機體傾翻是指在起重機械作業中整臺起重機傾翻。機體傾翻通常發生在從事露天作業的起重機中。發生機體傾翻主要有三種情況。
被大風刮倒
造成此種事故的主要原因:
露天作業的起重機夾軌器失效。
露天作業的起重機沒有防風錨定裝置或防風錨定裝置不可靠,當大(臺)風刮來時,致使起重機被刮倒。
起重機傾翻
造成此種事故的主要原因:
起重機作業現場地基不符合要求(如松軟、坑、溝等)。
2.吊運作業現場不合要求(如地面基礎松軟,有斜坡、坑、溝等)。
3.支腿架設不合要求(如支腿墊板尺寸過小、高度過大、材質腐朽等)。
4.操作不當,超負荷,致使機體傾翻。
吊物墜落事故
起重機械吊物墜落事故是指起重機械作業中,吊載、吊具等重物從空中墜落所造成的人身傷亡和設備毀壞的事故,簡稱失落事故。常見的吊物墜落事故有五種類型。
脫繩事故
脫繩事故是指重物從捆綁的吊裝繩索中脫落潰散發生的傷亡毀壞事故。造成脫繩事故的主要原因:
重物的捆綁方法與要領不當,造成重物滑脫。
吊裝重心選擇不當,造成偏載起吊或吊裝中心不穩使重物脫落。
吊載遭到碰撞、沖擊而搖擺不定,造成重物失落等。
脫鉤事故
脫鉤事故是指重物、吊裝繩或專用吊具從吊鉤口脫出而引起的重物失落事故。
造成脫鉤事故的主要原因:
吊鉤缺少護鉤裝置。
護鉤保護裝置機能失效。
吊裝方法不當及吊鉤鉤口變形引起開口過大。
斷繩事故
斷繩事故是指起升繩和吊裝繩因破斷造成的重物失落事故。
造成起升繩破斷的主要原因:
超載起吊拉斷鋼絲繩。由于作業人員對吊物的重量不清楚(如吊物部分被埋在地下、凍結地面上,地腳螺栓未松開等),貿然盲目起吊,發生超負荷拉斷吊索具。
起升限位開關失靈造成過卷拉斷鋼絲繩。
斜吊、斜拉造成亂繩擠傷切斷鋼絲繩,或由于歪拉斜吊發生超負荷而拉斷吊索具
鋼絲繩因長期使用又缺乏維護保養造成疲勞變形、磨損損傷等達到或超過報廢標準仍然使用等造成的破壞事故。
造成吊裝繩破斷的主要原因:
①吊鉤上吊裝繩夾角太大(>1200),無平衡梁,使吊裝繩上的拉力超過極限值而拉斷。
②吊裝鋼絲繩品種規格選擇不當,或仍使用已達到報廢標準的鋼絲繩捆綁吊裝重物造成吊裝繩破斷。
③吊裝繩與重物尖銳角邊接觸處無護墊等保護措施,因而造成棱角隔斷鋼絲繩而出現吊裝繩破斷事故。
吊鉤破斷事故
吊鉤破斷事故是指吊鉤斷裂造成的重物失落事故。造成吊鉤破斷事故的主要原因:
吊鉤材質有缺陷。
吊鉤因長期磨損斷面減小已達到報廢極限標準卻仍然使用。
經常超載使用造成疲勞破壞以至于斷裂破壞。
過卷事故
過卷事故是指吊鉤沖頂造成的重物失落事故。造成過卷事故的主要原因:
1.沒有安裝上升限位置限制器或限制器失靈,致使吊鉤繼續上升直至卷(拉)斷起升鋼絲繩。
2.起升機構主接觸器失靈(如主觸頭熔接、因機構故障或電磁鐵的鐵芯剩磁過大使主觸頭釋放動作遲緩),不能及時切斷起升直至卷(拉)斷起升鋼絲繩。
關鍵詞:大型塔式起重機;安全事故;成因;對策
中圖分類號:TL372文獻標識碼: A
引言
近年來,全國起重機械事故呈高發態勢,起重機械事故造成了惡劣的社會影響。據不完全統計,2013年塔式起重機事故及非安全操作事故報道共有130宗,平均每月11宗,全國28個省皆有事故發生。相比于其他類別的起重機械,大型塔機擁有靈活性、大幅度范圍起重量大、效率高、安拆簡便等優勢,在建筑、石化、電力和造船等行業中發揮著重要的作用,同時大型塔機本身流動性和分散性強等使用特點,使得起重機械安全監察、檢驗和管理力量相對不足,造成事故頻發,成為起重機安全領域重點關注的對象。為提高起重機械設備安全監督、管理水平,有必要針對塔式起重機的安全事故進行深入、細致研究。
一、建筑施工中塔式起重機械的運用特點
(一)塔式起重機的優點
1、吊臂長度靈活多變,幅度利用率高。塔機吊臂長度可根據施工需要進行增減,塔身靠近建筑物,吊臂裝在塔身的頂部,故幅度利用率很大,可達到全幅度的80%。而普通的履帶式,輪胎式起重機幅度利用率不超過50%。塔機的幅度利用率比其他類型的起重機高,表明它在水平面內塔機作業的范圍較大。
2、塔身安裝高度靈活,可滿足不同高度的建筑物與構筑物的施工。由于它的起升高度主要取決于塔身的高度,塔身高度可隨著建筑物高度的增加安裝附著后繼續進行加節增高,且塔身高度不影響其起吊性能,因而在高層建筑施工中廣泛應用。
3、具有可靠的自身穩定與平衡,安全性能較高。塔機本身安裝有平衡臂及配重,有良好的自身穩定性,起吊重物能同時進行垂直和水平運輸,并可360度回轉,機動、靈活、迅速。在遇到大風等惡劣天氣能夠迅速做出應急反應,有效抵抗風載,安全性能較高。
4、具有多種工作速度,施工效率較高。起升機構一般采取無極調速,包括正常作業的起吊速度,安裝就位的慢速度、空鉤下降的快速度等。對超長、超寬及體積大的物件可在地面進行組合后整體吊裝,減少物件及設備高空拼裝作業,有利于提高施工作業的安全性及施工效率,降低施工成本。
(二)塔式起重機的缺點
1、整機機動性能較差,對地基基礎要求較高。水平塔式起重機一般采用固定基礎較多,適用于吊裝設備較集中、工期較長的作業場所,例如電廠建設、城市高樓等。塔機對地基基礎要求較高,一般采用鋼筋混凝土基礎,需預埋固定錨角,并且地基必須滿足塔機地耐力要求,基礎施工成本較大,因此一般適用于工期在3個月以上的施工任務。
2、安拆過程中高空作業強度大,危險性高。塔機的安拆作業一般在幾十米以上的高空進行作業,要求施工作業人員身體好、業務素質高,對安拆工序熟練,并要求有較強的團隊協作,尤其在安拆、頂升作業過程中遇到突發性大風、雷雨等惡劣天氣時要有較強的應急能力。
二、大型塔式起重機械造成安全事故的類型及成因
塔機本身結構設計、復雜的外界環境,以及超時長的作業運行,加之在工業上大范圍推廣和快速擴張,使得當前塔機的各類安全事故時有發生,安全形勢日益嚴峻。而塔機安全事故,往往造成人身傷亡及重大經濟損失,使企業及個人家庭承受慘痛的代價。本文就大型塔機常見事故類型進行分析如下:
(一)基礎不符合要求引發事故
塔式起重機地基基礎施工質量不符合要求引起安全事故。塔機安裝前必須按說明書要求進行地耐力測試,地基處在軟臥土層的要采取加固措施,可以換土或加深塔式起重機基礎或采取其他可靠的措施進行處理。基礎施工要精心,鋼筋綁扎隱蔽工程要進行檢查驗收,混凝土澆筑完畢外觀檢查應沒有露筋、孔洞等嚴重質量缺陷,混凝土強度應達到廠家要求。
(二)斷(折)臂
超力矩起吊、動臂限位失靈而過卷、起重機傾倒等原因均可造成折斷臂事故。此外,當制造質量有問題,長期缺乏維護,臂節出現銹蝕、裂紋,超載,緊急制動產生振動,大臂安裝時開口銷質量不合格或安裝不當,都也容易發生此類事故。
(三)脫鉤、斷繩。
脫鉤指重物或專用吊具從吊鉤口脫出而引起的重物失落事故,如吊物綁扎方法不當、吊鉤無防脫裝置、鉤口變形、防脫裝置失效等使重物脫落。
斷繩指起升繩或吊裝用繩破斷造成重物失落事故。如超載起吊,起升限位開關失靈,偏拉斜吊,鋼絲繩超過報廢標準繼續使用以及防脫槽裝置存在設計缺陷,比如所選材料太薄,易發生變形等,導致鋼絲繩不被限制在槽內行走而引發斷繩事故,再有就是鋼絲繩斷絲超過使用規程中的規定值或鋼絲繩斷股等,存在僥幸心理不及時更換引發事故;
(四) 塔機位置布置不當、施工組織不合理引發事故
實際施工過程中,經常因為前期考慮不周,致使塔式起重機位置布置不合理,多臺塔式起重機之間相互干涉,因而造成鋼結構相互碰撞變形引發事故。另外,很多塔式起重機投入使用后,相鄰建筑物由于施工進度較快,很快超過塔式起重機工作高度,或者在高層建筑施工時,由于施工進度過快,塔式起重機無法及時附著頂升,外墻防護腳手架高度超過塔式起重機有效起升高度,因而起吊重物與腳手架碰撞造成高空墜物傷人。
(五) 違章操作造成事故:
1、超負荷使用造成塔式起重機事故
超過額定起重力矩,力矩限制器損壞、拆除、沒有調整或沒有定期校核造成力矩限位失靈引發事故。此類事故發生較多,事故后引發的損害也較大。眾所周知,塔式起重機司機素質參差不齊,很多司機認為塔式起重機都有一定的保險系數,超載一點也沒有關系。尤其在超載一兩次無安全事故后,抱有僥幸心理,從而導致事故發生。力矩限制器是塔式起重機最關鍵的安全裝置,應定期保養、調整校核;不能擅自調整,損壞或拆除。
2、違規安裝、拆卸造成事故
塔式起重機的安裝、拆卸及頂升、落節是一項關鍵環節,操作人員應經過嚴格培訓、持證上崗。施工作業前,有關操作人員應認真閱讀產品使用說明書,制訂施工方案,作好安全技術交底。如安裝、拆卸順序,各部件的連接與緊固,平衡重的安裝、拆卸次序,頂升、降落時油缸上部的平衡的調整,套架滾輪與塔身間隙的調整,頂升橫梁與塔身踏步的安放位置,下支座與塔身的連接與拆卸,頂升、降落時回轉的定位,及套架上兩個爬爪的提、放與看護等環節都必須保持高度警惕。
(六)塔式起重機附著不當引發事故
1、超過獨立高度沒有安裝附著。
2、附著點以上塔式起重機獨立起升高度超出說明書要求; ③附著桿、附著間距不經計算、設計,隨意加大。
從以上塔式起重機經常發生的幾種事故類型可以看出,一旦發生事故,都足以造成機毀人亡,損失巨大。因此分析發生這些事故的原因,能夠幫助我們預防類似事故的重復發生,進一步促進安全生產管理工作。
三、大型塔式起重機械安全事故的解決對策
(一)加強大型塔機進場及安拆過程控制
1、嚴格產品進場、安裝測試、交接手續及產品保修。塔式起重機進場前必須是滿足使用要求的合格產品,杜絕三無產品投入使用,其次在安裝后應由專業人員對限位、保險裝置調試完畢后,嚴格進行載荷試驗,與使用單位簽定交接驗收手續。產品使用中,生產廠家要經常回訪,及時發現和處理塔式起重機使用中的問題,及時提供合格的原廠零配件。
2、安拆要由專業隊伍進行,無安全資質證書的企業不得從事安拆作業;安裝拆除方案要符合工程實際情況。安拆過程中要注意環境的變化,作業過程中天氣突變或風力超過規定風級時,要在固定好標準節及上部結構后停止作業。
(二)加強對塔式起重機的安全監管
1、加強對塔式起重機的檔案管理。新購入塔式起重機要經過審查備案后方可安裝;塔式起重機產權轉移要有相應的登記手續;對塔式起重機的原始資料,產權單位(個人),使用單位,檢測、維修及事故記錄要建檔保存。對使用多年或需要轉手的塔式起重機要對本體質量全面檢測,可對型材、焊縫質量外觀檢查,必要的情況下進行局部探傷。
2、加強和提高塔式起重機械管理者的管理素質、能力,增加管理知識、手段。加強對從事塔機作業人員的技能培訓及教育,塔式起重機司機、司索和指揮人員必須經過培訓持證上崗,并加強教育提高技能,塔機管理人員及操作人員必須了解塔機的日常維護保養規范,對卷揚機、鋼絲繩、制動裝置等安全裝置進行定期檢查,防患于未然。
3、加強塔式起重機械租賃管理
針對塔式起重機的租賃,租賃商有責任、有義務做到租賃的起重機械的質量可靠;并且在起重機械設備未租借出去時,要定期、適當的給起重機械進行檢查、維護,確保租借的起重機械設備能夠安全、可靠地進行工作。租賃商還應該具備一定的相關專業知識、道德素質、租賃管理能力。其次針對租借出去的起重機械使用問題,租借者必須做到不僅會使用起重機械,還需要學會在使用時確保起重機械的安全使用。
4、加大現場監督力度,加大對事故的處理力度。塔式起重機事故要查清事故原因,落實防范措施,追究事故責任人的責任,相關人員要接受安全教育,嚴防同類事故的發生,發生機械事故的塔式起重機不得隨意維修并投入使用。
結束語
塔式起重機械的安全隱患會引起不可估量的損失,所以不得不采取必要、可行的措施,減少塔式起重機械的安全隱患。針對具體的問題,提出符合實際要求的解決辦法,盡其所能減少塔式起重機械存在的安全隱患,為企業和社會發展謀求最大的經濟利益。
參考文獻
[1]王孟元.起重機械安全隱患淺析及對策[J].科技資訊,2011(8):40-42.
【關鍵詞】起重機械;事故分析;對策
起重機械是一種間歇動作的搬運設備,通過起重吊鉤或其它取物裝置起升或起升加移動重物,是現代工業實現生產過程機械化、自動化,改善物流搬運條件,提高勞動生產率必不可少的關鍵運輸設備。近年來,隨著科學技術的進步和經濟建設的發展,日益顯現出起重機械作為實現生產過程機械化、自動化、減輕體力勞動強度,提高勞動生產率的特種設備的突出地位。現代起重機械結構已向大型、精密、高效、多功能、宜人化的機電一體化方向發展。多年來由于對起重機械的設計、制造、安裝、使用、維修等缺乏嚴格的、科學化的系統安全管理,致使發生在起重機械作業中的傷亡事故突出。
1 起重機械常見事故特點
1.1事故大型化、群體化、集中化,一起事故有時涉及多人,并可能伴隨大面積設備設施的損壞。
1.2事故后果嚴重,對人員傷害往往造成惡性事故,一般不是重傷就是死亡。
1.3在安裝、維修和正常起重作業中都可能發生事故,其中,起重作業中發生的事故最多。
1.4事故高發行業中,建筑、冶金、機械制造和交通運輸等行業較多,與這些行業起重設備數量多、使用頻率高、作業條件復雜有關。
1.5重物墜落是各種起重機共同的易發事故;汽車起重機易發生傾翻事故;塔式起重機易發生倒塔折臂事故;室外軌道起重機在風載作用下易發生脫軌翻倒事故;大型起重機易發生安裝事故等。
2.起重機械常見事故原因分析
2.1擠壓碰撞人
是指作業人員在運行中的起重機械擠壓碰撞。在起重機械作業中很常見的傷亡事故,其危險性很大,后果很嚴重,往往也會導致人員死亡。起重機械作業中擠壓碰撞人主要有以下幾種情況:(a)吊物在起重機械運行過程中擺動擠壓碰撞人。主要原因是:一是由于司機操作不當,運行中機構速度變化過快,使吊物產生較大的慣性。二是由于指揮有誤,吊運路線不合理,致使吊物在劇烈擺動中擠壓碰撞人。(b)吊物擺放不穩定發生傾倒砸碰人。原因是:一是由于吊物放置方式不當,對重大吊物防止不穩沒有采取必要的安全防護措施。二是由于吊運作業現場管理不善。(c)在指揮或檢修流動式起重機作業中被擠壓碰撞,即作為人員在起重機械運行機構與回轉機構之間,受到運行中的起重機械的擠壓碰撞。原因是:一是由于指揮作業人員站位不當;二是由于檢修作業中沒有采取必要的安全防護措施。(d)在巡回檢查或維修橋式起重機作業中被擠壓碰撞,即作業人員在起重機械與建筑物之間,受到運行中起重機械的擠壓碰撞。主要原因:一是由于巡檢人員或維修人員與司機缺乏相互聯系;二是由于檢修作業中沒有采取必要的安全防護措施。
2.2觸電
是指起重機械作業中作業人員觸及帶電體而發生觸電。起重機械作業大部分處在有點的作業環境中,觸電傷亡事故也是發生在起重機械作業中常見的傷亡事故。主要有以下幾種情況:(a)司機觸碰滑觸線 當起重機械司機室設置在滑觸線同側,司機在上下起重視觸碰滑線而觸電。主要原因:一是由于司機室位置不合理;二是由于起重機在靠近滑線端側沒有設置防護板,致使司機觸電。(b)觸及高壓輸電線 主要原因:一是由于起重機械在高壓電線下作業沒有采取必要的安全防護措施;二是由于指揮不當,操作有誤,致使起重機帶電,導致操作人員觸電。(c)電氣設施漏電 主要原因:一是由于起重機械電氣設施不及時,發生漏電;二是由于司機室沒有設置安全防護絕緣墊板,致使司機因漏電而觸電。(d)起升鋼繩觸碰觸線 主要原因:一是由于吊運方法不當歪拉斜吊違反安全規程;二是由于起重機械靠近觸線端側沒有設置滑觸線而帶電,導致作業人員觸電。
2.3高處墜落
是指起重機械作業人員從起重機械上墜落。高處墜落主要發生在起重機械安裝、維修作業中。包括以下幾種情況:(a)檢修吊籠墜落主要原因:一是由于檢修吊籠設計結構不合理(如高度不夠,材質選用不符合要求等);二是由于檢修人員操作不當;三是由于檢修作業人員沒有采取必要的安全防護措施致使檢修吊籠與檢修作業人員一起墜落。(b)跨越起重機時墜落 主要原因:一是由于檢修作業人員沒有采取必要的安全措施;二是由于作業人員麻痹大意,違章作業,致使發生高處墜落。(c)安裝或拆卸可升降塔身式起重機塔身作業中,塔身連同作業人員墜落。主要原因:一是由于塔身設計結構不合理;二是由于拆卸方法不當,作業人員與指揮配合有誤,致使塔身連同作業人員一起墜落。
2.4吊物墜落砸人
是指吊物或吊具從高處墜落砸向作業人員與其他人員。這是在起重機械作業中帶有普遍性的傷亡事故,其危險性極大,后果非常嚴重,往往導致人員傷亡。(a)捆綁刮掉方法不當。一是由于鋼絲繩間夾角過大,無平衡梁;二是由于吊運帶棱角的吊物未加防護板。(b)吊索具缺陷。一是由于起升機構鋼絲繩折斷,致使吊物墜落;二是釣鉤由缺陷。(c)超負荷。一是作業人員對吊物的重量不清楚,貿然盲目起吊;二是由于歪拉斜吊發生超負荷而拉斷吊索具。(d)過卷揚。主要是由于沒有安裝上升極限位置限制器或限制器失靈,不能及時切斷起升直至卷斷起升鋼絲繩。
2.5機體傾翻
指在作業中整臺起重機傾翻。通常發生在從事露天作業的流動式起重機和塔式起重機中。主要有三種情況:(a)被大風刮倒。由于漏填作業的起重機夾軌器失靈和露天作業的起重機沒有防風錨定裝置。(b)履帶式起重機傾翻。由于吊運作業現場不符合要求以及操作方法不當,指揮作業失誤等原因致使機體傾翻。(c)汽車式、輪胎式起重機傾翻。由于吊運作業現場不符合要求、支腿架設不合要求,操作不當,超負荷等原因。
3.預防起重機械事故的對策
3.1建立健全法制體制體系
在政府層面重視起重機械的安全生產,繼續完善其中機械法規建設,加強對起重機械產品、安全和管理方面法律法規的研究,加大相關法律法規及安全知識的宣傳教育,為起重機械的安全管理提供有力地法律保障。同時,加強對起重機械技術監督檢驗部門的管理,加大起重機械的安全監察力度,對設計、制造、安裝、改造、維修、使用、檢驗的各個環節實施全過程監管。
3.2 加強培訓教育
根據《特種作業人員安全技術考核管理規則》的要求,對起重機械作業人員進行安全技術培訓、考核,按照國家有關技術標準對起重機械司機、指揮作業人員、起重司索人員進行安全技術培訓考核,制定統一的考核標準,提高其安全技術素質,做到持證上崗作業。 起重作業人員必須遵守安全操作規程,杜絕違章作業。
關鍵詞:塔式起重機;起升機構;失控事故;原因分析;供電電源;電磁離合器
中圖分類號:TH21 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)05-0067-03
1 概述
塔式起重機一般都在比較惡劣的環境下工作,作業時需要塔式起重機起吊平穩、沖擊小以適應作業特點,這樣一來,就要求起升機有最佳的調速。雙電機調速是起升機經常采用的一種方法,比較普遍。隨著時代的發展,塔式起重機也需要一些新的技術的注入為其增添新的血液。隨著電氣控制新技術的開發和應用、新產品的出現,同時標準法規提出的更高制造和設計要求,我們必須對相應的電氣設備的控制手段進行深入研究,以提高安全系數。
2 塔式起重機起升機構輸出特性分析
塔式起重機的輸出特性,主要從電動機的固有機械特性、起升機構的理想輸出特性來詳細說明,最后將電動機的固有機械特性和理想輸出特性做一個橫向的比較。
2.1 電動機的固有機械特性
一般起重機都是用電驅動的,電動機分為兩種,即直流電動機和交流電動機。交流電動機主要是異步電動機(繞線轉子式)。轉速增高一點,輸出扭矩隨之減小,這說明它們的工作段都比較堅硬,接近于直線。由此可見,此兩種電動機基本上是在做等轉速運動,除非有額外的外在荷,否則只能提供比較小的功率。如圖1所示,可以看到三條直線,它們分別是與電動機機械特性相對應的小時功率、連續功率和起動功率。它是與只有一個固定傳動比的減速器聯合工作時起升機構的輸出特性,其起升功率p與起重量Q的關系近似成正比例。起動功率和小時功率的可用時間會因為電動機發熱而受到影響,使其可用時間縮短。由于電動機發熱,起動功率和小時功率的可用時間受到了限制。也正是得益于電動能發出很大的功率,起重機才可以超載更多,加速度也會比較大。
2.2 起升機構的理想輸出特性
塔式起重機的起重量并不是一個固定的值,它的值是在一個區間內變動(零或接近于零至最大額定)。我們可以看出來,在很多情況下,特別是在起重量很小的情況下,電動機的功率利用效率是相當不客觀的。在這樣的情況下,如若起重量做出相應的變化,電動機可以達到靜功率,所謂靜功率就是始終輸出一個穩態功率,而這個穩態功率也是在整個起重區間內最大的輸出功率,這個時候的電動機是在額定功率點工作的。如圖2所示,v趨近于無窮大的時候,Q是趨近零的,這在現實是不允許發生的,所以這個圖我們要做一些修改,在下面的圖需要添加一個最高起升速度Vmax,Vmax可以起到限制的作用,在v=Vmax的這個區間里功率得到了更改,這時候的起重量和起升功率是成正比變化的。
3 塔式起重機起升機構失控事故原因分析
3.1 塔機現場供電電源質量及其保護
3.1.1 塔機現場的供電電源質量的相關要求。在現場,我們對塔機的供電電源有著相關的質量要求以及相關的驗證通電的調試要求,其具體要求如下:
對其工作電源有著相關的要求,要求工作電源的電壓不得超過380V±10%(即342~418V)的范圍,必須滿足電機的功率的要求(電動機總功率44.8kW),才能保證塔式起重機的電動機正常的工作。對塔式的起重機進行操作的時候,必須按照相關的安全制度進行,必須把塔機的工作電壓控制在一定的范圍之內,即380V±5%(即361~399V),如果達不到要求,可能會對相關的電氣造成不必要的損壞。
塔式起重機在實際工作中的供電相關的情況
如下:
一般塔機有兩個控制開關,分別是操作室里的總電源開關以及地面的供電電源的開關,在塔機啟動時,兩個開關必須都要合上進行送電,然后對起升相關的電動機的電流的入口端進行三相電源的平衡檢測,并且電壓的平均值為375V,在塔機的啟動瞬間,電壓會迅速下降50~60V;通常我們使用YCW的重型的橡膠套的5芯的電纜(3×25m2+2×10m2)進行輸電,對于一般設計來說是滿足要求的。然而在我們實際使用的過程中,往往會出現起升機非正常啟動,通過對塔式起重機的現場觀察和必要的調查表明:一般在工地施工現場會出現多種大型的機械設備同時運行,這造成供電電源的電容量達不到要求,導致塔機出現供電不足或者質量不好,使得塔機不能正常的啟動,這對相關的電氣設備的使用壽命也有很大的影響。
3.1.2 供電電源電路的保護要求與檢測分析。在《塔式起重機設計規范》中對電源在相應的電路中過流、短路、過壓、欠壓、斷相以及錯相等做出了相應的保護要求。明確要求電源電壓如果不在0.85~1.1Ve(即323~418V,其中Ve表示電源的額定電壓)范圍之內,報警裝置必須做出過壓或者欠壓的報警工作,或者自動把電源電路切斷。
通過相關的檢測表明:我們必須按相關的要求對塔機電源電路進行相關的保護設置,然而對于過壓保護與欠壓保護的實際整定值和理論值存在一定的差距,而且還會有一點的延遲,所以在設計時我們必須考慮到此方面,對其進行必要的調整以滿足相應的要求,以達到塔機在高壓與低壓下均能滿足正常工作的要求。
3.2 電磁離合器維護及其欠電流保護的要求與檢測分析
為了確保電磁離合器的使用安全,我們必須定期對其進行必要的維護,并且還要對線路中的電流進行實時的必要的檢測,并需要對欠流進行必要的保護。
3.2.1 電磁離合器直流電路的相關要求與檢測。對于電磁離合器線圈工作的額定電壓來說,一般在其使用的說明書都有著明確的規定,為了讓電磁離合器能夠正常工作,其工作電壓必須滿足相應的要求。通常為了達到所需的電壓,我們可以利用單相或三相橋式整流獲得(以三相橋式整流為佳),在此過程中不需要對穩壓以及平波進行
考慮。
電源的電容量必須滿足相關電機對電流的基本要求,還保證線路中出現的各種壓降對整個系統的影響不能太大,通常根據線圈的功率來確定電源的容量。我們還需要考慮到電機的工作環境的溫度、天氣等對電源的影響。在塔機的電磁離合器的直流電路的設計中,我們必須對線路中的各種壓降進行充分的考慮,而且還要為該系統提供足夠的電流,以滿足塔機的正常工作。
3.2.2 電磁離合器直流電路的欠電流保護。在電磁離合器的說明書中對電磁離合器直流電路的欠流保護做出了相應的要求:電磁離合器工作時,其直流電路一旦出現欠流時,直流電路相應的欠流繼電器必須立馬釋放,使得起升機構的工作電源被立即切斷,便達到對整個系統的保護的目的。并明確禁止該欠電流繼電器的控制觸點出現短接。
4 結語
在現代化的施工工地中,起重機隨處可見,我們對塔式起重機的運用范圍也在不斷擴大,然而塔式起重機起升機構的失控事故時常發生,因此,我們必須做好相關的預防工作。本文通過對塔式起重機起升機構的相關研究以及對其失控事故的原因進行必要的檢驗與分析可知,我們必須保證供電電源的質量以及做好欠壓欠流相關的保護工作。
參考文獻
[1] 黃鐵利.起重機起升機構制動器的要求與應用[J].廣東科技,2012,(9):3-4.
[2] 王丁磊.塔式起重機起升機構中的模糊控制[J].起重運輸機械,2005,(12):1.
[3] 吳杰.塔式起重機智能監控及故障診斷系統[D].鄭州大學,2005:2-3.
[4] 沈瑞明.大型塔式起重機起升機構電氣調速[J].起重運輸機械,2010,(4):3.
關鍵詞:火災事故;電氣設計;問題
Abstract: in recent years, fire accident occurred in China are relatively frequent, investigate its reason, is mainly there exists some problems in design, illegal operation and electrical construction and management. In this paper, from the point of view of electrical design, what are the problems and reasons are analyzed in detail and the design of several accidents.
Keywords: fire accidents; electrical design; problem
[中圖分類號] TV52 1 [文獻標識碼]A[文章編號]
自1985年起到1998十余年間,在我國發生的火災事故的次數和造成的損失及傷亡人數呈現出了遞增的趨勢。根據相關資料顯示,因人為原因造成的火災占到了火災總數的百分之八十左右。在這百分之八十中,因電氣工程設計缺陷及操作失誤導致的占了很大的比例。正因如此,電氣設計及操作過程規范應引起我們極大的重視。下文就將以幾起重大的火災事故為例子,從電氣工程的設計和操作等方面進行分析總結,為以后的工作提供便利。
一、哈爾冰天鵝飯店火災
哈爾冰天鵝湖飯店一共有15層,建筑總面積達17814平方米,高度達47.14米,已經達到高層建筑的范疇。在一九八五年的四月十八日晚上9點半左右,有一位美國客商在飲酒后回到房間,由于在床上吸煙且未吸完便熟睡,導致床鋪被點燃,十一點左右被濃煙嗆醒,未采取任何措施,只身跑下樓去。由于當時房門是打開的,火災蔓延很快,直到十一點四十分左右被十一樓的客人發現,打電話報了警。但由于種種原因,零點四十分左右相關部門才接到報警,又過了兩個小時大火才被撲滅。這次事故造成了極大的損失,并導致了十人喪生,七人重傷。
引起火災的肇事者在辯護時提出了哈爾濱天鵝湖飯店的消防設備不完善的問題。經過全面的調查以及分析,筆者認為此次火災造成了這么大損失的主要原因有一下幾點。
首先,此飯店的樓是高層建筑,其用電負荷應該為一類,但是此飯店僅為三類負荷,且沒有備用的電源自動投入,導致著火后整個樓全部停電,消防電梯、消防泵等消防設施完全無法運轉,形同虛設。其次,并沒有在客房中安裝電光式報警器或者煙感報警器。火災是晚上將近十點左右開始的,十一點多客商醒來,如果能按照消防規范安裝報警系統,則在這一個多小時內就能發現險情,或許只要值班人員的一盆水就能制止這場造成了嚴重損失的大火。最后,該飯店沒有火災事故疏散指示標識和應急照明設施,逃生的人在混亂中只在走廊上亂跑,找不到正確的出口,最后導致死亡。
二、克拉瑪依市友誼館火災
一九九四年十二月八日的下午,新疆維吾爾自治區的教委評估驗收團來到克拉瑪依市,進行檢查工作,克拉瑪依市教委組織了中小學生為驗收團在友誼館進行匯報表演,共有790余人參加活動,不幸的是,演出開始后不久就發生了火災。
引起火災的直接原因為該友誼館的舞臺頂部的七號燈烤燃了附近的紗幕,導致幕布起火,電線短路一分鐘,開關跳閘,館內燈光全熄。館內的易燃品燃燒后散發出大量的有毒氣體,導致多人被燒。此次事故傷亡慘重,325人死亡(其中學生288人)、130受傷,傷亡人數的比例達到了總數的百分之五十八。
經調查,此次火災除了該館不遵守消防安全規范、館內有多處安全隱患和管理人員的外,還存在電氣工程設計上的原因。
首先,頂光燈的單燈容量比較大,一般的在一千瓦以上,電氣設計施工時應充分考慮隔熱的措施。頂光燈一般在點燃二分鐘后表面的溫度可達到二百度左右,所以頂光燈與可燃物的距離不可以小于五百毫米,可是該館的幕布和燈具之間的距離僅僅有十幾毫米,和規定的五百毫米相距甚遠。其次,該館的負荷等級應該是二類,且應該有兩路電源以及備用的電源,但是友誼館的負荷等級實際上是三類,導致著火后所有燈全部熄滅,造成恐慌和混亂。最后,如果沒有事故照明切換電源的話,就應該設置充電型應急燈,這樣就算電源斷了,所有燈光全熄,應急燈也會自動點亮,為館內人員提供光明和指示。但很遺憾,友誼館內并無上述設施,如果友誼館安裝了這些設施,或許就能避免這場悲劇的發生。
就目前的情況來看,在電氣工程設計上還存在很多問題。許多電氣工程設計常常會忽略某些細小的問題,給人民群眾帶來很多不安全和不方便,乃至造成重大的損失。除了上述的兩個火災例子,比較典型的還有中山大學微電子研究所發生的火災,這場火災并無人員傷亡,但是82太計算機、復印機、空調機、穩壓電源、資料等被燒毀,損失不可謂不慘重。這場火災主要是因為研究所內的開空調機開關雖然已經打到畢檔,但是開關失靈,空調實際上并沒有關,而是處于時開時關的狀態,這就造成空調內的電容不斷的充電放點,到最后擊穿,打出火花并且燃燒。由此可見,機房的耐火等級應該不低于二級,相關材料也要使用不可燃材料。
三、結語
以上所舉的幾起火災事例全部是因為電火導致的,這就反應出了電氣工程設計、施工以及操作中的某些問題,這就提醒了我們的電氣技術人員應該認真的學習消防規范,并且做到合理設計電氣工程,力爭將安全隱患扼殺在搖籃里。目前有很多建筑為了省錢,都想在消防設備上做文章,導致安全隱患增加,鑒于此種情況,日后由于電氣引起的火災還將發生,我們應該居安思危,在設計時做到嚴格遵守消防規范,減少事故發生,要時刻警惕、警鐘長鳴。
參考文獻:
[1]江志軍.幾起重大火災事故中電氣工程設計存在的問題[J].《吉林林業科技》.2001(06)
2013年2月1日9時許,陜西省蒲城縣宏盛花炮制造有限公司委托河北省石家莊市凱達運輸有限公司一輛號牌為冀A70380的廂式貨車(核載5.9t,實載9.8t)裝運煙花爆竹,在途經河南省境內連霍高速741km+900m處義昌大橋時,發生爆炸,致使約80m長的橋面垮塌,多輛車自橋上墜落,造成13人死亡、11人受傷。據初步調查,主要是因為宏盛花炮制造有限公司違法轉包、分包、超許可范圍生產煙花爆竹,委托不具備相應資質的企業承運煙花爆竹,運輸前未取得運輸許可,發貨前未查驗車輛及駕駛人、押運人資質;凱達運輸有限公司未取得危險貨物運輸資質,其駕駛人、押運人未取得相應從業資格,使用非危險貨物專用運輸車輛承運煙花爆竹。具體原因正在調查之中。
2013年2月1日16時49分,四川省瀘州市古藺縣暢通運業有限公司一輛號牌為川E44303的大客車(核載30人,實載30人),自古藺縣城駛往廟林村,行至古藺縣境內省道309線29km+300m一上坡轉彎路段時,翻至路右側斜坡下,造成11人死亡、18人受傷。據初步調查,主要是因為大客車在上坡轉彎路段強行超車,失控翻墜路外坡下。具體原因正在調查之中。
2013年2月1日21時30分許,河北省衡水運輸集團有限公司一輛號牌為冀T23171的大客車(核載47人,實載54人),自河北省廊坊市霸州市駛往甘肅省慶陽市寧縣,行至寧縣境內寧五縣鄉公路2km+200m一下坡轉彎路段時,撞斷護欄后翻至路邊斜坡下,車輛起火燃燒,造成18人死亡、32人受傷。據初步調查,主要是因為大客車行至下坡急彎路段時超速導致。具體原因正在調查之中。
2013年2月2日7時30分許,貴州省黔東南州運發汽車運輸有限公司一輛號牌為貴HA2008的中型客車(核載19人、實載34人),從黔東南州黎平縣駛往從江縣,行至從江縣四銀公路5km+800m一長下坡轉彎路段時,翻至路邊斜坡下,造成12人死亡、22人受傷。據初步調查,主要是因為中型客車擅自改變運營線路,行經未通車驗收道路,在長下坡轉彎路段超速行駛導致。具體原因正在調查之中。
9月5日,安徽省安慶市太湖縣牛鎮鎮境內發生一起皮卡車墜落懸崖事故,導致12人死亡、2人受傷,死傷者除司機外都是山上茶廠女工,多為中老年人。之前的9月4日,在黑龍江省七臺河市勃利縣境內,一輛重型半掛牽引車追尾一輛搭載采摘藥材群眾的無牌拖拉機,造成15人死亡、1人受傷。
農村增收不易,農民群眾披星戴月、翻山越嶺只為一家生計,接連兩起重大交通事故造成大量群眾傷亡,多少家庭為之破碎,令人悲痛。探究悲劇原因,交通違法是直接誘因,其背后是有限的農村客運供給與農村居民多樣化出行需求的矛盾。
在廣大農村地區,或多或少都存在機動車超員載客,貨車、三輪車、拖拉機違法載人,這些行為不僅嚴重影響車輛自身穩定和制動性能,發生事故還將加重危害后果。治標要治本,各地要下大力氣解決部分農民出行難問題。特別是對農村地區就近務工的群體,需要摸清底數,有針對性地采取交通保障措施,增加農村客運交通公共服務的供給,防止違法超員、違法載人現象的發生。