【正文】
械分別提出各類起重機(jī)的安全狀況綜合評價(jià)項(xiàng)目。一些法律法規(guī)的出臺(tái)極大的促進(jìn)和改善了起重機(jī)械的使用安全環(huán)境,使中國的起重機(jī)械管理逐漸走上了法制化、規(guī)范化的道路,但是由于中國起重機(jī)械制造許可制度,從頒布到實(shí)施時(shí)間較短、基礎(chǔ)薄弱、情況復(fù)雜,所以還有許多問題需要不斷深入調(diào)查、研究、分析、總結(jié)。從以上數(shù)據(jù)來看,起重機(jī)械在日常運(yùn)行中的發(fā)生事故的可能性較大,為了減少甚至防止起重機(jī)械的運(yùn)行事故,就需要對起重機(jī)械進(jìn)行安全評價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)管理。大量的起重機(jī)械的運(yùn)行勢必會(huì)帶來安全問題。根據(jù)國家質(zhì)檢總局2017年4月10日發(fā)布的關(guān)于2016年全國特種設(shè)備安全狀況情況的通報(bào),截至2016年底,%。近年來,起重運(yùn)輸行業(yè)整體上的呈快速增長態(tài)勢,證明了機(jī)械行業(yè)增長周期較長,起重機(jī)械屬于基礎(chǔ)裝備制造業(yè),適用的領(lǐng)域極為廣泛,其大部分產(chǎn)品大量應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施、基礎(chǔ)行業(yè)的設(shè)施建設(shè),具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。關(guān)鍵詞:起重機(jī)械;安全評價(jià);危險(xiǎn)有害因素;預(yù)先危險(xiǎn)性分析;事故樹分析法;模糊綜合評價(jià);風(fēng)險(xiǎn)管理39 / 44AbstractHoisting machinery plays an indispensable role in promoting social development. The rapid development of our society is also inseparable from the extensive use of hoisting machinery in all walks of life. With the rapid development of the country, China39。進(jìn)行預(yù)先危險(xiǎn)性分析時(shí),可以使用起重機(jī)常發(fā)生的事故類型作為劃分評價(jià)單元依據(jù)來進(jìn)行分析,得出各個(gè)事故類型的危險(xiǎn)程度。相較于發(fā)達(dá)國家,我國起重機(jī)械的事故發(fā)生頻率較高,因此需要研究學(xué)習(xí)來得到科學(xué)有效的方法來減少起重機(jī)械事故的發(fā)生。摘 要起重機(jī)械在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展起到了不可或缺的作用,我國社會(huì)的迅猛發(fā)展也離不開起重機(jī)械的在各行各業(yè)的廣泛使用。起重機(jī)械的安全問題是阻礙社會(huì)發(fā)展的重要問題,多發(fā)的安全事故使得我們在使用起重機(jī)械時(shí)不得不投入大量的時(shí)間與精力來確保其安全的運(yùn)行。在確定其危險(xiǎn)有害因素之后可以進(jìn)行安全評價(jià),本文將采用預(yù)先危險(xiǎn)性分析法、事故樹分析法以及模糊綜合評價(jià)法來進(jìn)行分析。最后從起重機(jī)械設(shè)計(jì)制造、安裝拆卸、使用方面提出管理對策措施,以減少起重機(jī)發(fā)生事故的頻率。例如,交通運(yùn)輸?shù)难b卸系統(tǒng)、發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)、汽車工業(yè)的自動(dòng)化輸送線 、冶金行業(yè)中的物料搬運(yùn)、機(jī)械工業(yè)的自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)的自動(dòng)化立體庫、商業(yè)部門的商品配送和集散系統(tǒng)、建筑行業(yè)的物料提升和搬運(yùn)系統(tǒng)等。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的影響力逐漸擴(kuò)大,國際市場的需求量不斷的增長,更加促進(jìn)了這一領(lǐng)域的發(fā)展。從圖 11可以看出,% [1]。其中,電梯和起重機(jī)械事故起數(shù)和死亡人數(shù)所占比重較大,%、%,%、%[1]。從此,起重機(jī)械邁上了依法監(jiān)督管理的軌道。中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)工程學(xué)院將斷裂力學(xué)理論和CVDA規(guī)范估算主梁的疲勞剩余壽命的方法應(yīng)用在對起重機(jī)主梁進(jìn)行了綜合檢測和初步計(jì)算上,據(jù)此確定橋架主梁是否需要整改修復(fù)或報(bào)廢[2]。第三步,基于以上兩個(gè)步驟,根據(jù)由危險(xiǎn)原因所引起的傷害后果的嚴(yán)重程度(S)與傷害發(fā)生概率(P)是影響風(fēng)險(xiǎn)的函數(shù),確認(rèn)故障模式向危險(xiǎn)情況轉(zhuǎn)化以及評估要素。對于出廠超過一定年限的施工升降機(jī)和塔式起重機(jī),住建部發(fā)布了《建筑起重機(jī)械安全評估技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T1892009)。上個(gè)世紀(jì)末期,西方發(fā)達(dá)國家的風(fēng)險(xiǎn)管理科研進(jìn)程取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,1983年在美國舉辦的MS年會(huì)上,針對風(fēng)險(xiǎn)管理世界各國的專家學(xué)者展開了激烈的討論,并且制定了各個(gè)國家進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理必須遵守的101項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)管理準(zhǔn)則[3]。對于起重設(shè)備的操作與檢查人員OSHA的有關(guān)規(guī)章規(guī)定應(yīng)由“Competent Person”進(jìn)行,這類似于我國通過起重機(jī)作業(yè)和檢驗(yàn)相關(guān)培訓(xùn)考核的持證人員。但是,這種方式逐漸不能滿足起重機(jī)的安全要求。日本為起重機(jī)制定了《起重機(jī)安全條例》、《流動(dòng)式起重機(jī)制造規(guī)范》、《起重機(jī)制造規(guī)范》3部法規(guī),這三部法規(guī)對起重機(jī)設(shè)計(jì)、制造、檢修、安裝、操作培訓(xùn)和使用等環(huán)節(jié)的安全問題進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定,但是這三部法規(guī)沒有對起重機(jī)的性能方面沒有做具體的規(guī)定,僅對材料、設(shè)計(jì)、荷載、應(yīng)力、機(jī)械零件、強(qiáng)度以及電氣設(shè)備等方面有要求。用戶應(yīng)該把定期自檢的結(jié)果記錄在案而且需要保存三年。為了提升安全生產(chǎn)管理水平,日本制定并實(shí)施安全生產(chǎn)規(guī)劃。因此本文想通過對起重機(jī)的安全評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管理,對起重機(jī)可能發(fā)生的事情進(jìn)行預(yù)防,減少起重機(jī)工作時(shí)發(fā)生事故的概率,以保障工作人員的人身安全和減少財(cái)產(chǎn)損失。2 起重機(jī)械主要構(gòu)造以及危險(xiǎn)性分析 起重機(jī)械結(jié)構(gòu)簡介 起重機(jī)械分類按照GB/T ,起重機(jī)械按其功能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分輕小型起重設(shè)備、起重機(jī)、升降機(jī)、工作平臺(tái)、機(jī)械式停車設(shè)備,詳見圖 21[6]。2 端梁端梁是起重機(jī)橋架組成部分之一,通常采用箱形截面和槽型法蘭板截面。3 小車鋪設(shè)軌道軌道常采用壓板固定,壓板不允許交叉鋪設(shè),壓板固定處與橫向加筋肋必須正對。在塔式起重機(jī)中,主要的連接方法是焊接,對于需要拆卸運(yùn)輸?shù)牟课怀2捎娩N軸和螺栓的連接方式。對于下回轉(zhuǎn)的塔式起重機(jī),底架上安裝有回轉(zhuǎn)支承;對于上回轉(zhuǎn)的,底架上部與塔身連接[7]。塔身節(jié)的連接主要采取高強(qiáng)度螺栓、抗剪螺栓、橫向銷軸等,近幾年的最新連接方式為無焊接、自定心的橫向銷軸。對于上回轉(zhuǎn)的,回轉(zhuǎn)支座僅是回轉(zhuǎn)的塔頂與不會(huì)轉(zhuǎn)的塔身的連接裝置。對于下回轉(zhuǎn)的起重機(jī),常常采用可擺動(dòng)塔頂,可擺動(dòng)塔頂可以降低安裝高度,使得吊臂和平衡臂的安裝更加方便。平衡臂上可以放置起升或變幅機(jī)構(gòu),還可以安裝風(fēng)帆標(biāo)牌,調(diào)節(jié)逆風(fēng)面積,保證非工作狀態(tài)時(shí)尾吹風(fēng)。小車水平變幅式臂架在無吊重狀態(tài)時(shí),必須有一定的上翹值。桁架臂由弦桿和腹桿組成,自重較輕,重臂較長,轉(zhuǎn)移時(shí)需要將吊臂折成數(shù)節(jié),在進(jìn)行運(yùn)輸。但伸縮臂的自重較大,故常在伸縮臂多裝有可折疊式的桁架式副臂[9]。4 支腿支腿結(jié)構(gòu)是安裝在車架上可折疊的支承結(jié)構(gòu)。 起重機(jī)械危險(xiǎn)有害因素 危險(xiǎn)有害因素概述危險(xiǎn)有害因素的分析在進(jìn)行安全評價(jià)之前,以此來確定系統(tǒng)內(nèi)存在的危險(xiǎn)。這二者的表現(xiàn)形式不同,但是事故發(fā)生的本質(zhì)是:(1)能量的意外釋放或者危險(xiǎn)有害物質(zhì)的擴(kuò)散、泄漏;(2)限制能量或危險(xiǎn)物質(zhì)的裝置遭到破壞導(dǎo)致能量或危險(xiǎn)源的意外釋放[10]。(1)對照分析法。類比推斷法也是根據(jù)行業(yè)中累積的經(jīng)驗(yàn)和總結(jié)來進(jìn)行危險(xiǎn)和有害因素的分析。鋼結(jié)構(gòu)的脆性斷裂的危險(xiǎn)性極大,沒有可以進(jìn)行預(yù)測的可靠計(jì)算方法,一旦發(fā)生后果不堪設(shè)想。沒有標(biāo)記的沒有防脫鉤裝置的吊鉤、吊具和捆扎方式、使用的鋼絲繩不符合要求或鋼絲繩已達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)、吊重脫落等會(huì)造成臂架的折曲、失穩(wěn)等危險(xiǎn)。(5) 起重機(jī)許多關(guān)鍵零部件位于高空,因此日常保養(yǎng)與檢測故障比較困難,在起重機(jī)械運(yùn)行中存在著安全隱患。(3) 起重機(jī)械中的高強(qiáng)螺栓鏈接失效,高強(qiáng)螺栓采用彈簧墊圈防松,不僅沒有起到效果,較大的預(yù)緊力反而將彈簧墊圈壓碎。②起重機(jī)超載運(yùn)行或違章作業(yè)時(shí),易發(fā)生傾覆事故③違反操作規(guī)程,司機(jī)在作業(yè)時(shí)啟動(dòng)制動(dòng)過猛、突然剎車、越級換擋等違規(guī)操作會(huì)引起慣性力突然增大,以致整機(jī)傾翻。(2) 電氣設(shè)備破壞①起重機(jī)未檢查電源就開始運(yùn)行,電源電壓過低,可能導(dǎo)致電控失靈、電動(dòng)機(jī)輸出不足、減速器損壞、檔位錯(cuò)亂等問題。如起重力矩限制器遭到破壞造成傾覆事故、起重高度限制器被破壞,導(dǎo)致吊鉤上升不受限制,造成過卷,以致整機(jī)傾覆、無報(bào)警裝置、防脫軌裝置破壞等都會(huì)造成嚴(yán)重的后果。對起重機(jī)的修理,必須要由專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行,并且制定正確的維修方案,如要改變原有設(shè)計(jì),更換重要零部件,必須要有充分的依據(jù),按照合理的工藝進(jìn)行。 脫鉤事故脫鉤事故是指起重機(jī)在起吊重物時(shí)由于吊鉤的索具防脫裝置失效或者吊裝方式不當(dāng)?shù)炔划?dāng)操作造成重物從吊鉤口脫出而引起重物墜落事故。斷繩事故是指起升繩或吊裝用繩扣破斷而造成的重物墜落事故。 折臂事故折臂事故主要發(fā)生在塔式起重機(jī)以及流動(dòng)式起重機(jī)中,這類起重機(jī)具有較長的吊臂易發(fā)生折臂事故。 造成起重機(jī)械事故的原因造成起重機(jī),械事故的原因主要有人的因素、設(shè)備因素和環(huán)境因素,除此之外,還有吊運(yùn)物件因素和吊運(yùn)方案因素 人的因素(1) 操作人員違反操作規(guī)程,如超載起吊;起重司機(jī)不按規(guī)定使用超載限制器、制動(dòng)器、限位器或不按規(guī)定歸位、錨定的超載、過卷揚(yáng)、出軌、傾覆;人員處于危險(xiǎn)區(qū)作業(yè)造成的傷亡和設(shè)備損失等(2) 在起重機(jī)作業(yè)時(shí),管理人員的指揮不當(dāng)或者指揮人員與操作人員不協(xié)調(diào)。(2) 電氣設(shè)備損壞造成了觸電事故。 環(huán)境因素(1) 因雷電、臺(tái)風(fēng)、地震等強(qiáng)自然災(zāi)害造成的出軌、倒塌、傾翻等事故。對于起重機(jī)械,國內(nèi)常采用安全檢查表、故障類型及影響分析、事件樹分析法、預(yù)先危險(xiǎn)性分析、作業(yè)環(huán)境危險(xiǎn)評價(jià)法、危險(xiǎn)可操作性研究、事故樹分析法、模糊綜合評價(jià)法等。預(yù)先危險(xiǎn)性分析的主要作用是:識(shí)別系統(tǒng)中存在的潛在危險(xiǎn),確定其危險(xiǎn)等級,防止危險(xiǎn)發(fā)展成事故。對塔式起重機(jī)進(jìn)行預(yù)先危險(xiǎn)性分析要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:(1) 設(shè)備具有的危險(xiǎn)性(2) 設(shè)備與所起吊的重物之間的安全裝置(3) 影響設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境因素(4) 操作、維修以及緊急處理規(guī)程(5) 輔助設(shè)施(6) 與安全有關(guān)的設(shè)備評價(jià)單元的劃分可以按塔式起重機(jī)的事故類型進(jìn)行劃分,以事故類型為劃分依據(jù)可以準(zhǔn)確的找到事故多發(fā)的結(jié)構(gòu),很好的對事故進(jìn)行預(yù)防。最后是夾擠和碾壓傷害以及觸電,危險(xiǎn)等級為危險(xiǎn)級。 事故樹分析名詞術(shù)語和符號事故樹分析常用的術(shù)語有事件、邏輯門及其符號。底事件分為基本事件與為探明事件。(3) 特殊事件特殊事件是指在事故樹分析中需用特殊符號表明其特殊性或引起注意的事件。圖 31事故樹分析法的基本程序 事故樹分析起重機(jī)械在運(yùn)行時(shí)可能發(fā)生的事故類型多樣,導(dǎo)致事故發(fā)生的原因也很多,因此,本文主要通過事故樹分析對導(dǎo)致吊物墜落事故的原因進(jìn)行定性與定量分析。吊裝物超載是因?yàn)榈跹b物超重和起重力矩限制器所導(dǎo)致,起重力矩限制器沒有工作可能是因?yàn)槿藶殛P(guān)閉或者失靈。最小割集代表系統(tǒng)危險(xiǎn)性的大小,給出頂上事件發(fā)生的全部可能性,事故數(shù)的最小割集越多,系統(tǒng)的危險(xiǎn)性越大。最小徑集表征了系統(tǒng)安全程度的特征。結(jié)構(gòu)重要度的簡易算法:給每個(gè)最小割集賦值1,由最小割集中的基本事件平分,然后每個(gè)基本事件累積其得分,按其得分多少排出結(jié)構(gòu)重要度的順序。(3)加強(qiáng)日常檢查,每次檢查都要進(jìn)行記錄,由特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查,加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)工作。其具有結(jié)果清晰系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。4 建立因素集和評語集之間的模糊方案。每個(gè)參數(shù)的評價(jià)指標(biāo)見下表 35,檢測機(jī)構(gòu)對6臺(tái)起重機(jī)的檢查結(jié)果見下表 36。A=1123121211231212121212131313131211414223411223411②用方根法求出最大特征值對應(yīng)的特征向量,然后歸一化后作為權(quán)重。求最大特征值λmax,AW==λmax=i=16AWInWi==6引入判斷矩陣一致性指標(biāo)CI,來檢驗(yàn)判斷矩陣A的一致性。1~9階判斷矩陣的RI數(shù)值見表 38。4 起重機(jī)械的管理對策 起重機(jī)械設(shè)計(jì)制造管理 制造單位資格許可起重機(jī)械的制造單位需要依法取得許可、履行相關(guān)責(zé)任方可進(jìn)行起重機(jī)械的設(shè)計(jì)制造。 起重機(jī)械制造起重機(jī)械制造時(shí)應(yīng)具備加工、組裝條件以保證產(chǎn)品質(zhì)量。 起重機(jī)械設(shè)計(jì)制造的檢驗(yàn)(1) 出廠檢驗(yàn)起重機(jī)械出廠時(shí),需要由生產(chǎn)單位進(jìn)行出產(chǎn)檢驗(yàn),并附有安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)計(jì)文件、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、安裝及使用維修說明、監(jiān)督檢驗(yàn)證明等文件。 起重機(jī)械安拆管理起重機(jī)械安裝、拆卸具有較大的危險(xiǎn)性,需要高度的重視。按照安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及起重機(jī)械性能要求,編制起重機(jī)械安拆工程專項(xiàng)施工方案。在安裝、拆卸開始前,應(yīng)進(jìn)行一次全面的檢查以防止由于疏忽而存在安全隱患,影響安全作業(yè)。如果在當(dāng)天的安裝、拆卸工作未完成,下班前必須采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施。檢驗(yàn)合格后,進(jìn)行驗(yàn)收。登記標(biāo)志應(yīng)當(dāng)至于或者附于該起重機(jī)械的顯著位置。更為重要的是起重機(jī)械使用過程中的現(xiàn)場專業(yè)管理人員,專業(yè)管理人員應(yīng)該具備很強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng),不僅僅要熟悉起重機(jī)械使用中的工況,設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、性能和用途,而且要了解起重機(jī)械相關(guān)的法律法規(guī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度、操作規(guī)程,具備起重機(jī)械現(xiàn)場安全評估以及處理緊急事件的能力。每次工作前應(yīng)由司機(jī)對起重機(jī)械進(jìn)行日常檢查,主要對各項(xiàng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行檢查,各項(xiàng)功能是否正常,安全裝置是否失效,設(shè)備外觀是否正常。起重機(jī)械的日常運(yùn)行中保養(yǎng)工作也十分重要,可以使起重機(jī)械在運(yùn)行中發(fā)揮最大的效率,并且可以有效的減少機(jī)械故障,應(yīng)根據(jù)起重機(jī)械的使用環(huán)境與具體情況制定具體的保養(yǎng)計(jì)劃。(2) 井架物料提升機(jī)維護(hù)保養(yǎng)周期不得大于60天。本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究:(1) 從起重機(jī)械在設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行、拆卸等方面中可能存在的危險(xiǎn)有害因素進(jìn)行了研究,對起重機(jī)械運(yùn)行中會(huì)發(fā)生的事故進(jìn)行了分類,確定導(dǎo)致事故發(fā)生原因中人的因素、設(shè)備的因素、環(huán)境因素。由模糊綜合評價(jià)得到,幾臺(tái)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的綜合評分