起重机机械的安全防护设备技术分析论文_刘连松

起重机机械的安全防护设备技术分析论文_刘连松

保定市建筑设计院有限公司 河北保定 071000

摘要:本文阐述了起重机机械的安全防护概述,探讨目前起重机械在操作过程中的安全生产隐患,并对起重机机械安全防护管控要点研究分析,希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词:起重机机械;安全防护;管控措施

一、引言

技术发展日新月异的当今社会,起重机械设备在各个行业领域中应用越来越广泛,常用的起重机械有龙门吊、汽车吊、履带吊、塔吊、架桥机、大型顶升装置等,使用者对起重作业的需求日益增加,构件设备吊装向着超高、超长、超重的趋势发展,并存在着新旧起重机械更迭不及时的社会现状,在广泛的应用领域和频繁使用中,加强对起重机机械安全防护设备的管理工作涉及到每个企业生产建设者的切身安全及家庭幸福,只有相关管理工作做到位,才能够延长起重机械设备的安全使用寿命,降低安全事故发生概率,提升厂矿企业或基建的工作效率,保证从业者的安全,进而创造更大的社会效益。

二、起重机机械的安全防护概述

(一)起重机机械设备面临的现状

由于近些年起重吊装机械事故频发,机械设备制造及使用企业对于起重机械的安全问题虽已有很大的重视,但因起重机械长期户外作业,工作环境受到场域条件限制、气候环境氧化侵蚀、人员更替频繁、维保不及时检测不专业等多重因素影响,所以起重设备的安全防护管控形势依然严峻。近年来我国各地政府主管部门也加强了有关监管工作,提升了企业和从业者对于起重机械的安全防护意识,但由于起重机本身质量大、工作危险,一旦出现突发防护设备故障,造成作业参数失控,不仅对起重机械、吊具及相关设备设施的伤害大,对于场域内的人员人身安全更是不利。因此在起重机设备的研发和应用过程中,除了生产企业要严格按国家有关规范和制度要求制造和安装安全防护装置,使用企业做好设备本身安全防护的管控也非常重要。

(二)起重机机械安全防护装置

目前起重机常用的机械安全防护装置有:升降极限位置限制器,用于限制取物装置的升高和下降位置;起重力矩限制器,当起重力矩达到其额定值的90%时,起重力矩限制器能发出报警;最大起重量限制器,当吊重超过额定最大起重量时,用以切断提升机构电源并停车或发出警报;幅度限位和终端缓冲装置用于保证小车安全作业;夹轨器和行走限位装置,轨道式塔式起重机必须装设夹轨器和行走限位装置;风速仪,对臂架根部铰点高度超过50m的起重机,必须在顶部装设风速仪;避雷接地和防电磁波感应装置,用以保护起重操作人员的安全及电气装置的安全可靠。

三、起重机械在应用过程中的安全生产隐患

对于起重机械在操作过程中的安全生产隐患,作者主要从四个方面进行阐析和论述。

(一)从业人员的因素

从业人员主要包括塔吊司机、司索工、维保人员等相关作业人员,我国起重机械大多数是高空作业,因此对设备的操作人员的快速反应能力及操作精准度都有较高的要求,而目前大多数吊装设备操作人员呈现年轻化趋势,虽然身体素质及快速反应能力等方面满足需求,但是工作经验有所欠缺,对于起重机机械安全防护装置的构造原理及使用条件了解不够透彻;操作时常出现当日起重作业完毕后忘记松开回转制动器、错误的使用限位装置作为小车的制动开关等错误;司索工对吊装物体的重量、连接锚固状态、吊物绑扎、吊具的报废标准等基本要求掌握不是很专业;日常吊装作业受进度、效益等因素的影响,相关指挥和作业人员也存在多吊快装等冒险违章行为;部分从业人员存在安全意识淡薄,工作责任心差等危险因素。

(二)外界环境因素对安全防护装置的影响

塔式起重机多用于基础建设工程,作业高度较高,起重时垂直吊运距离大,单次调运时间长,并且存在多塔作业的情况,对于风力、能见度等作业环境和起重机基础、起重力矩等,国家规范均有明确规定,而实际吊装作业中,为节约时间,往往会出现超速提升、特定风速条件下吊装超长超大构件的现象,容易因即时风力侧向冲击影响产生对起重机的超限力矩,进而对力矩限制器和起重量限制器等保护装置造成破坏;塔基因为长期超重和超强度作业,亦会产生不均匀沉降,导致塔机自身垂直度超限,一旦超出限制起重量有可能会发生倾覆事故。移动式塔式起重机械在码头及大型装备制造企业应用较多,在长期使用起重机械的场地,由于地基在长期荷载作用下产生压缩沉降进而导致轨道出现下沉,在起重机械吊装重物的过程中,一旦轨道下沉严重,当受到瞬间强风等外界环境因素影响,就会引起起重机的自行滑动和行进中加速滑动的问题,可能造成碰撞行走限位装置和止挡保护,甚至造成倾覆等安全事故。

(三)安全防护装置自身的耐久性、灵敏度的原因造成的影响

起重机械经过长期高强度作业、气候环境影响,或者转场组装作业后调试出现不精确现象;起重机械在变换倍率及改变起重臂长度时,没有及时调整力矩限位器;在塔机顶升和换绳之后未及时调整限位器,使限位器的上下限位和塔机的使用范围不符。有的塔机司机嫌麻烦,在塔机顶升加节后选择不调整限位器,在限位器工作范围和塔吊工作范围不对等的情况下,起吊时会碰撞限位器使之失去作用。电子型力矩限制器在显示上可以同时读到力矩、作业半径及重量数据,当接近塔吊的允许力矩时,有预警信号、使用方便,但是受作业条件影响大,可靠度差,易损坏、维修不便;机械型力矩限制器工作可靠,比较适应现场施工作业条件,结构简单损坏率低,但无显示装置也无预警信号。

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(四)起重设备更新维保不及时造成安全防护功能缺损、灵敏度降低

目前市场上部分起重设备的更新换代不及时,维护保养不科学不到位,且部分现有老式起重设备机具上各类安全装置缺损、灵敏度差,甚至失敏。起重机械的仪表、照明、控制配线杂乱无章,限位电路和监测线路接线不规范,可能造成操作误判;塔机未按照国家有关安全使用操作规程的要求进行保养,升节和转场后未及时调整限位装置或调试控制精度不够;组成塔吊的各机构的制动器制动轮的检查和调整频率降低;老旧起重机械受力机构磨损较大,易损件的替代不及时,机械类保护装置的各齿轮、轴承、液压系统涂抹和更换不及时,易造成系统故障。

四、起重机机械安全防护的管控措施

(一)加强机械起重的安全防护重视程度,提高从业人员素质

起重机械的安全防护和管控牵涉到厂矿企业、基建现场每一个人员的切身利益。相关安装和使用企业的特种作业人员应做到100%持证上岗,并定期按照国家有关规范、规程要求,对从业人员进行培训、考核,提高从业人员的素质和安全生产的理念,增加责任心,做好“十吊十不吊”,让全体起重作业人员能够根据操作规程和使用手册,熟悉安全防护装置构造及作用,正确使用起重机械的安全防护装置;起吊前设备司机准确地预判起吊物的重量,从而选择合适的吊升速率、变幅速率、作业半径等操作参数;司索工能够准确的把握被吊物的物体重心、绑扎部位、绑扎方式、吊具选择等,能够及时将有关信息反馈到设备司机等操作人员;现场指挥长和安全人员根据有关技术交底及现场实际情况进行复核检查。

(二)起重机械合理选型、专业安装、定期维保、科学检测

起重机械使用单位应该根据起吊重量、作业半径等需求,并结合场域条件合理选择起重机械,尽量选择业内的知名品牌,以便获取后期高质量的安装、维保等技术指导和售后服务,同时也能够保证起重机械安全防护装置的有效、灵敏、可靠。起重机械在转场安装前一定要选择实力雄厚、经验丰富、资质等级较高的安装企业,安装前使用单位应检查设备的制造许可证、合格证、监督检验证书等是否齐全。使用单位选择具备维修资质的单位进行起重机械的维保,维保单位根据机械的使用保养手册要求及相关规定,根据各个工作机构的特性有针对性的开展维保工作,并形成维修保养记录。起重机械的检测尤其是力矩限位、重量限位等安全防护装置的检测由特种设备检验检测机构完成,检验频率周期应符合国家有关规范规定,电力电气设备、电子及机械限位保护等安全装置的检验均分别由专业人员实施。

(三)老旧设备通过加装新型安全智能防护装置进行改造升级

伴随国家社会经济水平及科技水平的高度发展,所以对起重机的安全防护措施以及检查的技术,需要不断的变革和更新,利用最新的集中智能化的安全检测技术和设备,对起重机的各个方面合理的进行检测,提升起重机械能够更容易获得更准确的检测结果,也能更好地保证起重吊装作业在各项操控的合理化程度,以便更好地应用生产和建设。

目前针对起重机机械设备的一个创新就是防风防撞安全智能保护装置的技术创新。老旧机械通过加装新型起重机防风和防撞智能装置,增加了机械故障自检系统,确保设备安全运行。在新型起重机防风防撞智能装置中装配最新的电子报警系统和综合控制系统。新型的防风防撞安全装置就有效的解决了强风突然出现可能带来的操作安全事故,该装置在很大的程度上减轻了操作人员的操作负担,能够有效的控制机械正常的运行。防风防撞安全装置,会自动控制轨道楔铁的下落程度来有效的控制起重机械的滑动问题,即使起重机械的轨道出现下沉问题,也不会导致起重机械操作过程中的剧烈滑动问题,有效避免了生产安全事故的发生。新型起重机机械防风防撞智能设备还配有机械故障自诊断系统,确保设备安全。如确定发生故障,则故障自诊断电路关闭起重机,维护人员可及时修复故障,从而确保提升起重机机械装置的安全操作。

(四)加强对接地电阻的管控和检测

接地电阻的管控和检测很重要,特别是在恶劣的自然环境中,接地电阻很可能被腐蚀和破坏,极易造成人员触电事故,在这种情况下,必须事先进行检测和修复。接地电阻阻值对于塔吊使用人员的安全非常重要,当发生用电泄漏时,电流沿接地装置及时传入地下,而不会对工作人体造成伤害,所以对接地电阻的检测技术自然成为检测的重点目标。一旦接地电阻异常,电气设备的接地相当于空谈。目前测试的主要方法包括手摇测试和电子测试方法。另外,每间隔一定时间,需要对起重机的整个电路系统进行全面检查,并定期观察其运行状态;电气系统的检测应定期由维保单位专业人员进行,形成相应的检测记录,并留存在相关单位。

五、结语

综上所述,由于起重机械的工作特殊性和复杂性,造成起重机机械安全防护管理仍存在许多问题,本文通过作者切身体会,总结了几条起重机机械安全防护装置的在使用中的管控风险现状及基本的管控策略,为确保起重机械的安全生产无事故,就必须严格按照国家有关的规范要求,扎实细致的落实起重作业的安全防护管控工作。

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论文作者:刘连松

论文发表刊物:《防护工程》2019年11期

论文发表时间:2019/9/18

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