文/欧阳韦平
小小制动器 酿成大事故
文/欧阳韦平
【特种设备安全知识讲座 第30期】
门式起重机主要用于室外的货场、料场、散货的装卸作业,具有结构简单、可靠性高、拥有量大等特点,是一种被广泛使用的通用起重设备。由于使用频率增多、起重量增大、工作环境复杂,以及操作人员业务素质水平不一等因素的影响,该类设备发生事故较为频繁。本期讲座特邀上海市特种设备监督检验技术研究院起重监检室工程师欧阳韦平,为大家讲解一起门式起重机事故案例。
1.门式起重机
门式起重机是桥式起重机的一种变形,其金属结构像门型框架,承载主梁下安装两根支脚,可以直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁。门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点。
2.制动距离
制动距离是衡量设备制动性能的关键性参数,指控制器在下降速度最低档稳定运行,拉回零位后,从制动器断电至物品停止时的下滑距离。
2014年,某公司室外货物堆场的一台门式起重机在进行钢管和槽钢吊装作业时,由于起升机构所吊货物未能及时制动停止运行,撞击到了货运卡车栏杆,致使车厢南侧边缘的一叠金属网格板从车上坠落,砸中两名现场作业人员,一名作业人员被砸中头部,因抢救无效死亡,另一名辅助作业人员跌落地面受伤。
图1 事故中的门式起重机
起重监检室派出专业技术人员进行现场调查,事故现场案发后第一时间进行了封锁保护。由图2可见,事发时起重机吊钩正吊运一捆重量约2 t的钢管和槽钢至货运卡车上,货车栏杆因受吊运物品撞击而变形。根据栏杆弯曲变形段上部留有的吊物刮碰摩擦痕迹,以及在吊物底部发现与栏杆上剥落油漆相同颜色的印迹(见图3),可确定金属网格板的坠落确由所吊货物与货运卡车栏杆撞击引发。引起撞击的原因主要有两种可能:
1.驾驶员误操作,导致吊钩所吊物品与货运卡车栏杆撞击引发事故。
2.起升机构制动距离过长,导致物品未能及时制动停止,从而与货运卡车栏杆撞击,引发事故。
图2 事发时起重机副吊钩吊运的钢管和槽钢
图3 吊物上的栏杆油漆印迹
通过对驾驶员、辅助作业人员及作业指挥人员进行分别谈话了解到,驾驶员当时按照作业指挥人员的指示进行了操作,未进行可能引起事故的误操作。
对设备进行安全性能检测:设备仍吊运事发时所吊载荷,对起升机构额定下降速度下的制动距离测量,共进行三次有效测量,测得平均制动距离约1.6 m。对照国家有关标准发现,起升机构制动距离严重超标,经进一步检查,最终确定引起起升机构制动距离超标的直接原因为:制动装置制动轴瓦变薄,造成制动力矩不足(制动器如图4)。
图4 起重机起升机构的制动器
GB 6067.1-2010《起重机械安全规程 第1部分:总则》规定,对于吊钩起重机,起吊物在下降制动时的制动距离不应大于1 min内稳定起升距离的1/65,该台设备额定起升速度为19.8 m/min,则该台设备最大允许制动距离为0.3 m,而实际测得制动距离达到1.6 m,事故起重机起升机构制动器制动距离明显过长。由分析可知,本次事故主要原因是制动器制动轴瓦减薄导致制动力矩不足,从而造成伤人惨案。由此可见,该单位的日常维护保养和定期检查工作是有疏漏的。
由制动器失效引起的起重机械事故已造成多起伤人惨案,小小制动器也引起了业内人士的很大关注,为保障安全,国家质检总局要求制动器制造企业定期进行制动器型式试验。造成制动器失效的原因有很多,主要有未设置制动器失效的保护装置造成制动器机械部分损坏、操作人员操作程序不当或处理不当以及日常维保不到位等。因此,可以采用以下几点预防此类事故发生:
1.在设备形式选择方面,综合考虑安全系数、安装位置要求以及液压制动器配套的液压站回油通径型号等因素,选择适用于作业状况的安全制动器。
2.在人员方面,操作人员需参加国家正规机构的培训和考核,取得相应的上岗资格后方可参与作业。同时企业内部要加强员工培训,提高其安全意识和应急处理能力,操作过程中要精力集中,听从作业指挥人员的指令,一旦发现问题应立即停止作业。
3.在企业制度方面,应制定相关岗位的作业指导书,如起重机驾驶员及指挥人员,应清楚了解起重作业时的“十不吊”规定,操作人员应熟练掌握作业前设备空载试验的方法和步骤,有助于及早发现设备潜在风险,保障设备安全运行。企业相关作业人员和安全管理人员应按照企业安全管理相应要求对设备进行定期自检,并留有记录。
4.在设备维护方面,维修人员应注意日常维修保养工作,按要求对设备进行维保,并做好作业前检查和相关记录。设备重要机构如起升机构、大车运行机构等尽量做到日常点检,并对其进行定期维护,做到早发现、早排除,杜绝此类事故的再次发生。
(支持单位:上海市特种设备监督检验技术研究院)