造船门式起重机安全性分析和技术检验探究

吉海生

摘要：在造船厂，造船门式起重机是一个很重要的设备，主要承担吊装、组装、搬运等工作，因此，它能承担起各种任务。但在制造、检验等环节中，仍存在着一定的风险，这会对船舶的安全生产造成不利的影响。下面对此问题作了较为详尽的分析和探讨。

关键词：造船;门式起重机;安全性;技术检验

引言

在过去的十多年里，中国的船舶工业在飞速发展，科学技术在飞速发展。目前，中国在世界造船业的占有率和比重逐年递增，已跻身于世界主要的造船厂之列。吊车是造船厂最重要的基础设施，各种类型的起重设备在市场上都能满足不同的需求。随着我国船舶行业的迅速发展，吊车的起重性能日益受到人们的关注，并逐渐成为各国科研工作者的重点课题。为了更好的发展，很多造船厂都从原来的船台造船转变为船坞造船。大型造船厂的吊车不仅可以让船坞将大船拆成零件，还可以缩短建造时间，这对船坞来说非常重要。大型船舶门式起重机的大量使用，也证明了我国近年来的造船厂规模越来越大，建造水平也越来越高，技术水平也越来越高。

1大型造船门式起重机特点

1.1起重量大，自重大

由于船舶制造技术的进步，一般都是根据起重能力来进行零件质量的计算与设计，所以目前一般的门式起重机已经无法满足生产的要求（见图1）。为了提高造船厂的生产率，必须使用吊车来完成作业。为适应这种需求，大型船舶起重机就出现了，它可以承载数百吨的货物，从而使吊车本身的重量也随之增加[1]。

1.2跨度大，起升高度高

在实际制造船舶时，必须在整个码头和分段预制工厂使用吊车，因此吊车必须具有很大的跨度。而且，吊车必须要有足够的上升高度，才能完成大型的翻转和吊装工作。

1.3功能多，结构独特，电气控制系统复杂

大型造船门式起重机不仅要满足一般的起升、平移等作业需求，还要进行分段翻转、精确定位、两车联吊等作业（见图2）。但一般的门式起重机没有这种功能，所以与常规的门式起重机相比，门式起重机在结构上有上下两个小车，并有3个主要的吊钩。不同的吊钩可以协同工作或独立作业。吊钩与吊钩之间的间距和实际载重也有特别的要求。相比于普通的造船门式起重机，整个大型船舶门架的电控系统要复杂得多。

1.4安全保护和防护装置多

大型船舶龙门吊由于其本身的重量大、跨度大，在进行制造时所需的操作比较复杂，所以，为保证大型船舶门架起重机的安全和正常运转，要对其进行科学的安全防护，尽量避免在使用时发生危险情况，并对其本身造成伤害[2]。

2分析造船门式起重机的安全性

2.1分析设备装置安全的意义

在制造、安装、使用、检验、维修等过程中，都存在著一些风险因素，并伴随着一些事故。比如山东省一家造船厂，其600t的造船机在使用过程中发生坍塌，造成1人死亡，5人受伤。上海某造船厂在使用600吨船用龙门吊时，发生了2起严重的人员伤亡，主要是由于吊具和挠性支架碰撞造成的。某造船厂生产600t船门机时，发生了一起事故，造成2人死亡一人受伤，主要原因是大车运转机构的两侧发生了严重的偏移，使其难以承受横向拉力。从上述分析可以看出，船舶门架中存在着很多的危险，因此，对其安全问题应给予足够的重视。

2.2分析安全状况

船舶龙门吊车由于重心较高，必须考虑到迎风面的影响，如果不能对其进行合理的迎风面设计，或对地基的安装工作不到位，很可能造成吊车的侧翻，从而造成安全事故。靠近海岸时，车辆的行走制动方案必须经过仔细的分析和思考（恩熙东莞吊车发生侧翻，导致严重的安全事故，四个车轮刹车）。在考虑走偏时产生的力矩时，偏移保护也是主要的检查内容。根据对吊车全年的事故进行统计，发现在使用过程中发生的事故占79%，在储存和运输中占6%，在安装调试中占0.5%。通过分析，可以看出，在使用起重机械时，发生意外的几率是最大的，这与使用时设备的频繁使用有一定关系，但在安装、改造、维修、储存、运输等过程中，都有可能发生意外。通过对事故的分析，可以看出，造成事故的主要因素之一是不合理的操作，以及对设备存在的潜在危险。对某城市门机和桥机的安全隐患进行了调查和分析，发现其存在的潜在风险约为39%，主要部件为25%，电气设备为14%，操作设备为12%。因此，设备的安全问题会对安全造成很大的影响，尤其是电气、运行、金属、主要零部件等。

3安全保护对策分析

3.1超载保护设备

有两种类型：销轴和支承两种。如果是销轴，那么在安装时要根据轴力的敏感方向来控制力的方向;如果是大型的船舶门机，则需要多个环节同时进行，并且要在工况预定值以下控制各个吊钩的起重量。

3.2行程保护环节

首先，将编码器或限位器布置在起升机构上，在规定的起升高度范围内，中止起升、减速和报警，避免超出作业范围;然后，在行驶机构上安装行程限位，在每一个行驶方向上设置3个限位，当到达冲程终点危险区域的第一个减速限位后，立即启动，并在铁轨的两边安装一个行走限位，这样在受到外力撞击和风吹日晒的情况下，就容易损坏，因此在大车启动之前，必须要仔细检查限位，确保动作顺利进行;另外，为了防止三个限位在铁轨末端失效，或者防风设备不按相关规定工作，那么在高速行驶的时候，必须将端部阻挡装置设置出来。但通常，在一定的步行速度下，必须进行末端止挡的设计[3]。

3.3行走纠偏设备

在行走马达或纠偏装置上设置编码器，以实现两侧行程相对量的探测。为了检测和分析柔性支脚与吊车刚性支脚的绝对误差，在地面和步行平台间安装了冲程位置监控装置。挠性铰纠偏装置，它是一种由四个极限开关和绝对值编码器构成的监控装置，用以探测挠性推杆和主梁之间的角度。4个限位开关分别为左、右偏移和右偏移的限制。若编码器在检测轮上失效，则将本装置作为纠错的主要防护措施。由于船用门机的刚性脚两侧的电动机不能同时工作，所以在运行时，很容易发生偏移，而一旦发生偏移，就会引起事故。安装锚固，当使用完吊车后，需要将其转移至指定的锚点，通常在设定锚点时，不会考虑风暴情况，而极限风速的设定，其实就是设定非工作时的风速。25A5C01A-6BAB-4CA8-B779-A367A01B0301

3.4设置最大分段防护装置

根据最大的分块尺寸，从最大的分块开始，在刚柔腿的末端区域进入小车后，要仔细观察各部分与刚、柔腿的间距。驾驶员可以用手打开报警器。由于驾驶室通常都是固定在刚性腿部一侧，再加上视觉的原因，当悬吊部与柔性腿部之间的距离很近时，很难观察到柔性腿部的相对位置，因此，要注意防止碰撞的危险，根据大量的实际工作，发现这种情况的几率很大。

4技术检验分析

4.1技术检查的本质特点

造船门机械相对于一般的龙门吊，其用途和使用范围都有其特殊性。其起重跨度、起重高度、自重、起重等方面均比一般的龙门吊要大得多。其电气控制系统和设备的构造十分复杂，其中有很多的防护和安装保护装置。由于上述原因，船舶门机的检查项目比较多，检查时间也比较长，因此，检查人员和有关部门要提前沟通，确保检查工作的顺利进行。

4.2特定检查

在检查工作开始之前，检查员要做好充分的准备工作。对设备参数，操作机构，零部件安装，电气系统，安全系统，金属结构的连接方法等有全面的认识。然后，挑选合适的检测技术，准备好检测设备，从全局的角度出发，挑选合适的技术，制定完善的检测技术。比如船用的船用钢板和门机的主梁，一般都是比较厚的，而且厚度也会随着时间的推移而改变，需要用更大的仪器来测量。

有关的检查环节一定要严格控制。检查工作应参照国家市场监管总局、安监部门颁布的技术标准，并与该设备的设计要求相结合。在测试设备的性能时，由于仪器本身的重量，对重件进行测试，需要耗费大量的时间。在有条件的前提下，科学地安排实验过程，以保证测试工作的精确性和准确性。试验和分析标称荷载时，梁的挠度、制动下滑量等均应符合有关规范，动、静载荷试验后零部件、涂层和结构不应有损坏或损坏。测试完成后，要将检查的结论和结果转交受检机构，并出具检验报告。在测试过程中发现的问题，应用部門必须采取适当的措施来解决。

在吊车检查时，必须严格按照国家有关规定和标准进行检查。按照国家的要求，只有通过了相关的检测，并且通过了检测，才能够进行使用注册。

在进行大型船舶门式起重机的检验前，检验员要做好相关的工作，正确掌握其结构形式、运行参数、电气控制系统，并能熟练地进行检查。另外，还要准备一些精密的仪器来进行测试，因为吊车的体积和体积都很大，为了保证检测结果的可靠性，需要使用高精度、高精度的测量设备，比如全站仪。由于大型船舶龙门吊的主梁和支架的钢板厚度都比较大，而且有些部位的钢板厚度也会有很大的差别，所以使用的测厚仪要确保测量范围足够大。在制订大型船舶龙门吊的检测方案和程序时，相关部门要对其进行全面的检查，掌握其具体情况，制订详细、全面的计划，并对关键部位进行重点检查。要在测试手段上进行创新，不能仅仅局限于现有的测试手段。由于大型船舶龙门吊的检测项目众多，检测时间可能会比较长，在监控计划中，要提前安排相关部门的工作配合，确保各部门之间的配合，有效地完成检查。在大型船舶龙门吊的检验中，其性能检验占有很大的比重。它的性能测试有空载、额定载荷、静态载荷、动态载荷以及有特定要求的情况下的测试。由于大型船舶龙门吊车的起重能力很强，所以在进行船舶性能测试之前，往往要花费很多的时间。另外，为保证测试的准确性，必须对所准备的重物进行精确、精确的计量，并由专人负责记录。

5结束语

总之，根据大量的实际调研，船舶门式起重机的使用条件普遍比较苛刻，工作条件也比较复杂，因而对其安全要求较高。在船舶门式起重机使用过程中，要完全排除安全隐患，必须重视设备的安全，并采用专业的检测技术对其进行安全检查。但这是一个非常复杂的工作，必须在实践中不断的积累和积累，才能找到最合理、最科学的解决办法。本文对此问题进行了详尽的分析和探讨，以期对相关部门和工作人员在实践中有所帮助。

参考文献：

[1]黄彬.受损的造船门式起重机金属结构检测与分析[J].质量技术监督研究，2021（2）：12-15.

[2]陈亦森.造船门式起重机安全性分析和技术检验思考[J].中国设备工程，2019（8）：60-62.

[3]高鹏飞.造船门式起重机安全性分析和检验技术思考[J].中国设备工程，2019（14）：66-68.25A5C01A-6BAB-4CA8-B779-A367A01B0301