广西壮族自治区特种设备检验研究院梧州分院 广西梧州 543000
摘要：本文主要针对起重机事故的分析及总结展开了探讨，通过结合具体的事故实例，从现场的勘察情况入手，对事故的分析作了具体的阐述，并探究了起重机事故的总结及改进，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词：起重机；事故；分析
起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械。而起重机作为一种大型的设备，若发生事故则会造成极为严重的影响，因此，我们必须要对起重机所发生的事故进行最全面的科学分析，并做好总结和改进，以预防起重机的事故，减少安全危害。
1.事故概况
根据该公司提供的现场监控录像与笔录，事故概况如下：
2014年11月26日上午06：40起，该台起重机司机朱某为苏某货船过驳小麦。作业完毕后，苏某货船长吴某请朱某帮忙将苏某货船前锚的锚链就位于船头轨道。
08时04分，朱某把起重机向右侧回转并增幅将有功抓斗置于苏某货船的船头甲板边缘，船长吴某和妻子薛某用白棕绳将船上的前锚系在有功抓斗的一根拉杆上。
08时05分，朱某开始进行起吊，当吊钩起升至起升高度限位器动作，锚未起升，这时船主夫妻俩在抓斗下将前锚用力地往前推，由于锚链达不到船头，无法进入锚链轨道，朱某放变幅，试图将锚链拉入锚链轨道，此时起升钢丝绳被拉紧突然断裂，致使事故发生。
2.现场勘察情况
2.1 事故设备基本情况
根据使用单位提供的资料：设备是一台固定式起重机，主要用于内河码头装卸小麦、玉米等货物。其设备的基本信息如下：
表1 设备基本信息
司机持特种设备作业人员证，且在有效期内。
2.2 现场勘察情况
（1）事故现场情况。事故起重机安装在码头上，其有功抓斗坠落在苏某货船船头，发生事故时，臂架的幅度约在12.2m；吊钩下挂有电子称、1m多长的铁链、3.2m高的抓斗、1m多长的挂锚白棕绳；锚链缠绕在甲板上的卷筒上。
（2）设备金属结构及安全保护装置情况。经现场勘察，起重机本体支座卷筒、臂架等金属结构未见明显裂纹和损伤，固定螺栓未见松动等情况。起重机未设置起重力矩限制器，起升高度限位器有效，幅度限位器有效。
（3）钢丝绳断裂情况。事故起重机使用的起升钢丝绳型号为6X36WS +FC，直径为18mm，除断裂处外全长未见严重磨损、短丝等情况，断裂处断口参差不齐，属于明显强度不够被拉断的断口，如图1。
3.事故分析
3.1 事故时刻载荷状况
根据现场情况，起重机吊钩之下的重物为电子秤、铁链、有功抓斗、锚和锚链，因锚未被吊起，此起重机额定起重量为5t，起重量不超载。
3.2 事故发生前司机操作过程
为了将锚链拉入轨道，司机朱某起升抓斗想提起锚链，但是起重机的起升高度不能满足将锚链吊起，起重机司机朱某将起重臂抬起缩幅，增加起升高度，然后起升至起升高度限位器动作，仍未将锚提起，锚链又远离了船头的锚链轨道，这时他又采取了增幅，幅度增至12.2m，增幅过程中，臂架与起升绳的角度减小，如图2所示AC增长，导致吊钩滑轮与臂架滑轮相撞而冲顶。
3.3 事故时刻钢丝绳受力情况
事故时刻起重机发生冲顶，变幅钢丝绳松弛，所有变幅钢丝绳的拉力都由起升钢丝绳承担，变幅钢丝绳的倍率是6，起升钢丝绳倍率是2，垂直起升钢丝绳不承担起吊重物和臂架重量产生的力矩，所有力矩均由单根起升钢丝绳承担，通过计算事故时起升钢丝绳所承受的力为38.34t，起重机简图，如图2。查GB/T 20118-2006《一般用途钢丝绳》中6X36WS+FC直径为18mm的钢丝绳破断拉力为18.26吨，起升钢丝绳所受的力远远大于钢丝绳破断拉力，导致起升钢丝绳被拉断，这是这起事故的主要原因。
3.4 起重机使用违反了相关法规规定
（1）事故起重机没有按时定期检验。根据TSGQ7015-2016《起重机械定期检验规则》规定：“……在用起重机械定期检验周期如下：……门座起重机……每2年1次……”[1]，该起重机使用单位没有按
时申报定期检验，超期违规使用。
图2 起重机简图
（2）司机违章操作。当锚链没起升时，船长夫妇在抓斗下方推前锚，司机在事故发生时段，违反了：GB/T 6067.1-2010《起重机械安全规程 第1部分：总则》中17.2.4 悬停载荷应符合下列要求：b)任何人不得在悬停载荷的下方停留或通过；17.2.5 起吊过程中要注意：e）吊运载荷时，不得从人员上方通过。GB/T 18453-2001《起重机维护手册 第1部分：总则》中 6d）……有人员进入时，在适当的场所使用支撑柱或垫块……等规定。司机违反了固定式起重机不允许带载变幅的操作规定。
4.事故总结与警示
4.1 事故总结
本次事故因司机操作不当，在起重机起升高度限位器动作后增幅，起升钢丝绳倒拉吊钩滑轮，因安全距离预留不足导致冲顶，起升钢丝绳无法承载臂架负载断裂，导致抓斗坠落造成人员伤害事故。
4.2 事故警示
（1）加强起重机作业人员培训与学习。本次事故司机虽持有有效期内作业人员证，但安全责任意识淡薄，没有做好每天的点检工作，对法规和操作规程置之不理，没有及时制止船长夫妇在起重机抓斗下方移动锚链，这次事故对司机也是一次教训，其自身要加强相关的法规、操作规程以及一些安全常识的学习。
（2）重视起重机日常使用管理与维保。事故起重机超期未申报法定定期检验，使用单位已经违法作业，同时也未对起重机进行定期管理和维保，在起重力矩限制器等安全保护装置无效的情况下，带病作业，造成这次惨痛的教训，使用单位要定期对主要受力结构件、零部件及安全保护装置定期检点，了解相关的法规和标准中磨损和报废标准，及时更换受损零部件和安全保护装置，保证起重机正常作业。
（3）建立并落实各项管理制度。使用单位要严格遵守《特种设备安全法》、特种设备安全监察条例等法律法规的要求，对特种设备建立健全安全管理制度并实施，设立单独特种设备安全管理人员，按时申报起重机定期检验，依法使用起重机。
5.事故思考与改进
5.1 改进金属机构设计与受力分析
通过对起升绳的拉力计算，将起升绳的受力的力臂加大，将起升绳通过人字架定滑轮再传到臂架顶部的滑轮（改进后起重机简图，如图3），经过计算力臂从原来的0.9m增大到2.8m，改进后的拉力只有13.05t，相比原设计拉力只有原拉力的三分之一，这样即使发生冲顶，起升钢丝绳也不会断裂造成抓斗坠落的严重后果。
5.2 改进电气控制
司机在作业过程中既要观察吊重物的运动和摆动情况又要控制数个操作杆，思想上难免有所不集中，一心难两用，分析这个事故可以通过改变电气控制当起升高度限位器动作后，不能增幅只能下降重物以满足顶部安全距离，才能继续作业。这样通过电气控制来避免本次事故隐藏的安全隐患，减轻司机的劳动强度，保障安全作业。
5.3 改进设计规范
本事故起重机已设置起升高度限位器且有效，但是仍然发生冲顶的事故。认真思考本事故的发生过程，会发现一个本质问题，对于臂架型变幅起重机，增幅过程中，臂架与起升绳的角度减小，如图2所示AC增长，导致吊钩滑轮与臂架滑轮相撞，存在冲顶的事故隐患，目前现行的GB/T 3811-2008《起重机设计规范》中9.7.2.1条、GB/T 6067.1-2010《起重机械安全规程 第1部分：总则》9.2.1条和TSG Q7015-2016《起重机械定期检验规则》C5.2条等中都未规定起升高度限位器与增幅机构之间电气联锁，对此类臂架型起重机，起升机构不动作的情况下，冲顶事故偶有发生，建议现行标准和法规中增加起升高度限位应与变幅机构联锁，当高度限位动作时，变幅机构也要切断增幅方向的动力电源，这样可以预防冲顶事故，为以后设计此类型起重机提供借鉴和参考，从根本上解决此安全隐患。
图3 改进后起重机简图
5.4 改进起重机检验检测方法
TSG Q7015-2016《起重机械定期检验规则》中规定：“C5.2 起升高度（下降深度）限位器....当吊具起升（下降）到极限位置时，是否能够自动切断动力源”。未考虑在特殊工况下，起升高度限位器预留安全距离是否足够，因此特种设备检验人员检验类似臂架型钢丝绳变幅起重机时，从规避检验风险角度来考虑，不但要试验起升高度限位器的有效性还应试验上述钢丝绳倒拉重物对安全距离的影响，因此臂架型变幅起重机起升高度限位以及顶部安全距离试验方法：空载，在最小幅度下，起升抓斗至起升高度限位动作后，增幅至最大幅度，确认安全距离是否足够。
特种设备使用单位和作业人员应严格按照相关法律法规管理、使用和操作设备，要时刻把安全记在心中，让责任和意识落到实处，一定会有效的预防或减少甚至杜绝同类安全伤害事故。
6.结语
综上所述，起重机事故的发生所造成的伤害极为严重，因此，针对起重机的事故，我们必须要高度重视，进行科学的分析，并在此基础上做好总结，以为起重机的事故处理提供改进的参考借鉴。
参考文献：
[1]朱剑峰.建筑起重机械设备安全生产技术控制[J].科技创新导报.2010（02）.
[2]郭建英.起重机的事故分析[J].品牌与标准化.2011（24）.
论文作者:李振国,黄大欣
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/7
标签：起重机论文; 事故论文; 钢丝绳论文; 锚链论文; 抓斗论文; 作业论文; 司机论文; 《防护工程》2017年第28期论文;