梁跃
湖北圣信特种设备检测有限公司 湖北武汉 430000
摘要：起重机通过吊臂进行重物的上升、下降或者移动，属于间歇性、重复性机械设备。由于起重机涉及生命和施工安全，属于危险性高的机电设备，我国将其纳入特种设备范围，并进行严格监督和管理。起重机监察周期固定，如果不同企业未进行不同设备的差异化管理，一方面可能导致部分设备检修过度，另一方面也可能产生检修滞后，即检修时设备已经存在较高风险。检修结果模糊分析方法仅进行“合格”与“不合格”评价，缺少零件失效定量分析。本文针对上述情况，分析起重机风险评估和预防性检修问题，并提出相应的应用方案。
关键词：起重机；机械风险；评估；预防性检修
引言：起重机械是隐藏危险因素最多，发生事故几率最大，事故后果最严重的机电类特种设备之一。目前，我国起重机械数量年均増长约20％左右，各类起重机械保有量己超过250万台。与此同时，涉及起重机械的伤亡事故占各类伤亡事故的比例也逐年上升。目前我国各地区、各行业发生在起重作业中的伤亡事故约占全部伤亡事故的25％左右。每年涉及起重机械事故的死亡人数在所有机械类事故死亡人数中居首位。因此，加强起重机械的安全管理和事故预防刻不容缓。风险评估是事故预防的前提和基础，目前针对起重机械的系统性安全评估方法欠缺，对于在役尤其是超期服役的起重设备而言，系统而实用的风险评估方法研究具有较大的理论意义和实用价值。
一、起重机械风险预防性评估
（一）定性风险预防性评估方法
起重机械零件众多，为了减少风险评估的工作量，需要在前期进行简单、有效的定性分析。定性风险评估以推断和实践经验为基础，按照高、较高、中和低的等级进行评估。依据国内起重机械行业的情况，考虑上述评估因素影响，制定失效可能性的定性评估方法。起重机械风险评估系数为4个，即故障系数(DF)、检测系数(IF)、条件系数(CCF)和工艺系数(PF)。其一，故障系数。故障系数是对故障的识别系数，其值代表机械损坏程度。机械损坏程度用DF表示，其分为故障是否发生(DF1)、发生频率(DF2)和故障发生率(DF3)，计算公式为:DF=DF1+DF2+DF3。故障是否发生(DF1)又分为量化和非量化故障，非量化故障的DF1值为0或10，量化故障的DF1值为0，5和10;发生频率(DF2)和故障发生率(DF3)赋值0，2和5，程度越高其赋值越大。[1]。
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（二）定量风险预防性评估方法
首先，失效概率计算。起重机械定性风险评估以后，还需要进行定量风险评估。失效概率计算起重机械失效概率计算公式为:F=FG×FE×FM。式中:F为实际失效概率;FG为通用失效概率;FE为修正系数;FM为评价系数。零部件通用失效概率的理论值无法准确获得，可以从石化行业内比较系统的RBI失效数据库中起重机械年故障数量与预期故障数量的比值获得，为了保证计算的准确性，要对失效概率进行修正。另外，修正系数计算。起重机械修正系数通过层次分析法、灰色综合评价法获得:首先确定各层次系数，然后进行权重计算和结果分析，最后利用灰色综合评价法获得修正系数。最后，评价系数计算。系统评价系数关系到起重机械所有零件的风险排序，以及不同单位起重机械的比较风险值。为了更准确地计算起重机械风险，需要对综合评价结果进行规范化处理，即将综合评价结果转换为评估系数的推荐比例。推荐比例是起重机械单位管理水平与行业评估管理水平的比值，其中行业管理水平以百分数表示，50%表示中等，100%表示高。综合评价结果M与系统评价系数P的对应关系的公式为:P×M=101－2x，0＜x＜1。其中，x是综合评价结果与行业管理水平总分值的比值。与此同时，超标缺陷系数。评价人员依据故障模式的不同，赋予缺陷系数FL不同数值。首先判断故障模式是否为与时间有关的退化机理(诸如疲劳、腐蚀和磨损)，然后进行下一步评估。在故障模式与时间无关的条件下，如果故障模式未发生，则FL=1．0；如果故障模式超标，则FL=1．5。当故障模式与时间有关时，要确定评估后零件运行时间与剩余寿命的比值B，B=Tn/Tsl×100%，其中Tn为连续运行时间，TSL为剩余寿命。B值越大，零件使用时间越短，失效率越高[2]。
三、起重机械预防性检修维护实施对策
（一）完善管理体制，健全规章制度
对起重设备实行专人负责，实现全面的综合管理，充分发挥各级人员的积极性;完善起重设备管理机构，每一台其中设备都有人负责保管、检修和操作，没有特殊情况，不得随意变动其工作岗位。相关企业要建立和完善起重设备的安全管理规章制度、使用运行检查制度和岗位安全责任制度，包括起重机械安全操作规程、司机守则、起重机械维护、保养、检查和检验制度、设备的年检、月检和日检以及起重机械安全技术档案管理制度等。企业要严格执行各制度，做好考核工作，提高起重设备使用人员和管理人员的责任心，减少事故的发生。
（二）重视高素质人才的培养
起重设备产品的安全管理，包括人资源的全管理，直接影响整个设备或工程的安全。就起重设备生产的人力资源管理而言，包括管理人员、施工人员的管理。施工企业应对设备管理人员进行专业培训，提高其工作能力和知识水平，给管理人员灌输新的管理理念和知识，适应现代企业管理和发展的需要。从事特种设备或在特殊环境下作业的人员都要按规定经过专业培训，合格后才能持证上岗。为了让操作维修人员尽快掌握设备的结构和工作原理，熟悉机械原理、保养规则，通过邀请国内外设备供应厂商的技术服务人员到工地进行培训，也可以组织部分技术人员到生产厂去接受系统的学习培训，来提高操作维修人员的技术水平和自信心。【3】
（三）定期开展设备检查工作
通过定期检查设备运行保养状况及时掌握设备技术状况和故障隐患，及时修理或更换，以确保起重机械的安全运行是非常重要的工作，不但可以提高操作维护人员的工作积极性，而且还可以增强职工的荣誉感和责任心，全面提高设备管理水平。对起重设备的检查包括年度检查、每月检查和每日检查。在用的起重设备，每年要进行一次全面检查，停用1年以上和发生过重大事故的起重机械，使用前也应做全面检查;对于停用一个月的设备以及安全装置、制动器等，每月要进行一次检查，包括吊钩、平衡梁等吊具有无损伤等。
结论：
简而言之，文章给出的起重机械风险评估和预防性检修方案，不仅为起重机械检修提供了预防性解决方法，还为起重机械风险评估提供了理论支持。预防性检修方案具有定性和定量优势，能缩小检修范围，降低风险概率，加强事后、定期、视情和状态环节的联系。预防性检修方案对RBI数据库提供了方案补充，扩大了贝叶斯应用范围，能更准确地预测起重机械风险出现概率，指导起重机械维修实践。但是，本文以较为简单的案例验证检修方案的可行性，要真正在实践中体现其价值，还需要进行深层次的模型完善和复杂的数据处理，更大范围地对检修方案设计进行映射。
参考文献：
[1]赵志超，伊波．论起重机械的故障诊断与检验检测[J].南方农机，2017，48(18):38．
[2]刘祥伟．造船起重机金属结构安全性评估方法研究［D］．武汉:武汉理工大学，2012．
[3]周科，丁守宝，陆纪法．起重机械安全与剩余寿命评估系统的研究[J].起重运输机械，2012，28(5):19－21．
论文作者:梁跃
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/4
标签：起重机械论文; 系数论文; 故障论文; 设备论文; 预防性论文; 概率论文; 风险评估论文; 《防护工程》2018年第28期论文;