付 斌
(武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 武漢:430080)
天車是各個廠礦、各種倉庫廣泛使用的一種起重設(shè)備,是一種比較特殊的高空作業(yè)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備,它的技術(shù)狀態(tài)和安全狀況的好壞、天車司機(jī)操作技術(shù)的高低,直接關(guān)系到人身安全、設(shè)備安全及產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,世界上很多國家都將天車列入特種設(shè)備,進(jìn)行特殊管理。管好、用好天車是安全生產(chǎn)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié),天車故障、違章及操作不當(dāng),就會造成重大的人身傷亡事故和設(shè)備事故,同時也會造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。起重事故的類型很多,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),吊鉤沖頂事故占天車事故的20%左右,探討天車吊鉤沖頂事故的原因和預(yù)防措施就顯得尤為重要。下面以幾例典型的天車吊鉤沖頂事故為例,重點(diǎn)分析造成吊鉤沖頂事故的原因,并提出行之有效的應(yīng)對措施。
所謂吊鉤沖頂事故是指起重鉤沖過卷揚(yáng),單梁天車則撞擊卷筒,雙梁天車則撞擊滑輪組。雖然造成吊鉤沖頂事故的原因可能有很多,但不外乎直接原因和間接原因兩種。
吊鉤沖頂事故的直接原因是操作失誤和設(shè)備故障,絕大多數(shù)吊鉤沖頂事故是由直接原因引起的。
1.1.1 操作失誤
天車司機(jī)責(zé)任心不強(qiáng),麻痹大意或技術(shù)不嫻熟,遇到緊急情況反應(yīng)遲緩或判斷錯誤或操作失誤或處置不當(dāng)引起吊鉤沖頂或使事故進(jìn)一步擴(kuò)大。例如某礦山某工段的一位天車司機(jī)操作一臺5T 的天車,從某處吊完料后,將車開到另一臺設(shè)備高處,吊鉤升到離小車底部1米高時,卷揚(yáng)控制器打到零位,等候地面下一次指令,10分鐘后,聽到地面叫車的哨音,司機(jī)習(xí)慣性地瞅了一下吊鉤,發(fā)現(xiàn)位置已經(jīng)超過上升極限位置,頂在小車架底面,于是操作卷揚(yáng)控制器往下降方向打,意欲將吊鉤往下落,結(jié)果鋼繩被拉斷,吊鉤及鏈條墜地,幸未造成人員傷亡。事故原因?yàn)椋阂皇遣僮魇д`,卷揚(yáng)停止時控制器沒有準(zhǔn)確打回零位;二是對突發(fā)事件判斷失誤,應(yīng)對措施不當(dāng)。
1.1.2 設(shè)備故障
設(shè)備有故障、有缺陷是產(chǎn)生天車吊鉤沖頂事故的重要原因,最為常見的是上升終點(diǎn)限位器失效或起升零檔剎車失效或接觸器觸頭系統(tǒng)故障,對于一些小廠家制造的天車還可能沒有零位保護(hù)。
(1)上升終點(diǎn)限位器失效。造成天車上升限位器失效或損壞的主要原因有三點(diǎn):
第一點(diǎn),上升限位器觸頭粘連。天車使用單位應(yīng)按要求對天車的安全裝置及主要零部件進(jìn)行定期檢查、保養(yǎng),尤其是天車的上升高度限位器觸頭要進(jìn)行定期檢查或更換。例如,某廠房一臺10T 吊鉤電動雙梁天車,在進(jìn)行鋼板裝車掛鉤作業(yè)時,吊鉤突然上升并沖頂,拉斷鋼絲繩,吊鉤組墜落。經(jīng)調(diào)查引起吊鉤沖頂?shù)闹饕驗(yàn)椋阂皇窃撎燔嚿仙叨认尬黄饔|頭發(fā)生粘連,使限位器失靈;二是司機(jī)誤操作,將吊鉤下降誤操作為上升,在限位器失靈的情況下,又未啟用緊急停車開關(guān),致使吊鉤沖頂。
第二點(diǎn),螺桿式上升限位器安裝精度不高,維護(hù)不當(dāng),磨損嚴(yán)重。螺桿式上升限位器是由卷筒軸通過十字聯(lián)軸節(jié)帶動螺桿轉(zhuǎn)動,使螺桿上的滑塊作軸向移動,當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)置位置時,滑塊碰到限位開關(guān),切斷控制電路,從而斷開電源,控制了起升高度。螺桿式上升限位器雖然準(zhǔn)確可靠,但應(yīng)注意:一是如果在安裝限位器時,卷筒軸中心線與限位器螺桿中心線存在偏差,在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,強(qiáng)行聯(lián)在一起的卷筒軸和螺桿頭產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力,久而久之螺桿頭容易被扭斷,導(dǎo)致限位器失靈;二是每一次更換鋼絲繩后,應(yīng)重新調(diào)整限位器的停止位置,避免發(fā)生事故;三是由于長時間磨損和維護(hù)不當(dāng),滑塊的位移精度下降,不能在預(yù)置的位置迫使開關(guān)動作,就會出現(xiàn)限位器失靈。例如:某廠房內(nèi)一臺雙梁天車,司機(jī)在起升主鉤的同時降落副鉤,結(jié)果主鉤卻超過上升極限位置后繼續(xù)上升,將起升鋼絲繩拉斷,致使吊鉤墜落,險些造成傷亡事故。在事故分析時,對主鉤的上升限位器進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果試驗(yàn)10 次只有3 次有效,7次失效,有效率30%。其原因是天車長期運(yùn)行存在嚴(yán)重磨損,加之保養(yǎng)、維護(hù)跟不上,限位器螺桿上滑塊的位移精度下降。
第三點(diǎn),吊鉤組歪拉斜吊。重錘式上升限位器由一個限位開關(guān)和重錘組成。是利用吊鉤組(取物裝置)起升到規(guī)定的極限位置時,托起重錘,使上升限位器動作,切斷電源,機(jī)構(gòu)停止運(yùn)轉(zhuǎn),吊鉤組停止上升。它失靈的主要原因是天車作業(yè)時出現(xiàn)振動和搖擺,吊鉤架上升到極限位置時,由于重錘搖擺不定不能被托起,從而上升限位器失去作用。例如:某工段一臺5T 吊鉤電動雙梁天車在清理廢鋼作業(yè)時,由于廢鋼呈卷狀,影響天車正常行走,出現(xiàn)了歪拉斜吊作業(yè),上升限位的重錘往復(fù)擺動,造成上升限位器失靈,發(fā)生了吊鉤沖頂事故。
(2)沒有零位保護(hù)或上升零檔剎車失效。零位保護(hù)部分主要是用來控制凸輪控制器(聯(lián)動控制臺)零位起動,防止在切斷電源以后,凸輪控制器(聯(lián)動控制臺)手柄仍在工作檔位上時啟動電路接通。如果沒有零位保護(hù)或起升零檔剎車失效,會使電動機(jī)自行運(yùn)轉(zhuǎn),有可能發(fā)生吊鉤沖頂事故。例如:某車間的30/5T 吊鉤電動雙梁天車在一次作業(yè)中,打算用主鉤起吊地面設(shè)備。在地面指揮人員的指揮下,司機(jī)把天車開到設(shè)備上方對位后放下主鉤。這時司機(jī)將小車向東側(cè)開動,同時操縱副鉤控制器使副鉤起升到離起升高度極限位置0.3m 左右時,打算停止副鉤起升。便拉回副鉤控制器手柄,但沒有拉到“零位”,恰巧就在這一瞬間,小車碰到運(yùn)行極限位置限制器,自動切斷了電源,同時副鉤也停止上升,司機(jī)為使天車?yán)^續(xù)工作,又重新送電,由于副鉤起升控制器手柄仍在上升位置,送電后副鉤繼續(xù)上升,司機(jī)只注意下邊,沒再注意副鉤,而副鉤的上升高度限位器失靈,致副鉤沖頂,并拉斷副鉤的起升鋼絲繩,副鉤墜落,砸壞地面的設(shè)備。該事故的主要原因?yàn)椋阂皇请姎饩€路存在缺陷,天車電氣控制線路中沒有設(shè)置零位保護(hù),同時副鉤起升高度限位器失靈,未及時修復(fù);二是司機(jī)違反操作規(guī)程,在副鉤停止上升時,未將手柄拉到零位,送電后,副鉤繼續(xù)上升,釀成事故。
(3)接觸器主觸點(diǎn)或輔助觸點(diǎn)粘連。天車電氣控制主要有主電路、控制電路及照明電路等。其中主電路是直接驅(qū)動各機(jī)構(gòu)電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的部分,它是由天車主滑線開始,經(jīng)過交流保護(hù)柜內(nèi)的開關(guān)、接觸器主觸頭,再經(jīng)過各機(jī)構(gòu)凸輪控制器定子觸頭至各機(jī)構(gòu)相應(yīng)的電動機(jī);控制回路接有接觸器的輔助觸點(diǎn),控制天車總電源(交流保護(hù)柜內(nèi)接觸器)的接通與分?jǐn)啵瑢?shí)現(xiàn)對天車的各種安全保護(hù)。由此可以看出,交流保護(hù)柜內(nèi)接觸器狀態(tài)的好壞,特別是接觸器主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)有沒有粘連將直接影響天車的安全狀態(tài)。例如:某礦山一臺15/3T 吊鉤電動雙梁天車起吊鋼材出庫,當(dāng)班司機(jī)在未對天車各機(jī)構(gòu)凸輪控制器以及交流保護(hù)柜各主要部件進(jìn)行檢查的情況下,便合上天車總閘開關(guān),而此時副鉤上升控制器手柄不在零位(處在上升位置),并且副鉤上升高度限位器又失去保護(hù)功能,不能使其停止上升,導(dǎo)致吊鉤沖頂墜落事故。分析事故原因?yàn)椋阂皇翘燔囍鹘佑|器的主觸頭粘連,導(dǎo)致副鉤上升限位器失去安全保護(hù)功能;二是當(dāng)班司機(jī)違反天車安全操作規(guī)程,安全意識差,沒有在班前進(jìn)行安全檢查,就合上電源開關(guān),致使未置于零位的副鉤突然上升,導(dǎo)致事故發(fā)生。
疏于對天車的管理或管理不嚴(yán)及也是產(chǎn)生天車吊鉤沖頂事故的原因之一。
(1)天車管理部門未按規(guī)定對天車進(jìn)行定期安全檢查;
(2)天車使用單位未建立完善、健全的起重設(shè)備點(diǎn)檢制度、月檢查制度,缺少天車安全操作管理規(guī)程及使用管理制度;
(3)未建立起重設(shè)備技術(shù)檔案及維修檔案;
(4)未按三級保養(yǎng)要求對天車進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng);
(5)未及時處理設(shè)備存在的隱患,制定的整改措施未落實(shí)到人;
(6)未嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”。
管理缺失的原因多種多樣,上面只是列舉了天車管理部門、使用單位和天車司機(jī)最容易疏忽的幾個問題。
由上面的分析可知,造成吊鉤沖頂事故既有人為的原因,又有設(shè)備的原因,設(shè)備原因是最重要、最關(guān)鍵的原因。因此,預(yù)防吊鉤沖頂事故的主要措施是消除設(shè)備的不安全因素,同時又要控制天車司機(jī)的不安全行為出現(xiàn),還要加強(qiáng)安全管理工作。避免人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)同時、同地出現(xiàn),是預(yù)防天車沖頂事故發(fā)生的最基本原則。主要應(yīng)對措施如下:
安全技術(shù)應(yīng)對措施是最關(guān)鍵的措施,主要有四條。
(1)根據(jù)設(shè)置安全裝置的冗余原則,每個起升機(jī)構(gòu)最好設(shè)置兩個上升限位器或一個上升限位器、一個接近開關(guān),實(shí)行雙保險,這樣可使限位控制的可靠程度將大大提高;
(2)設(shè)計(jì)、安裝過卷揚(yáng)報(bào)警裝置。在天車發(fā)生沖頂事故的瞬間,報(bào)警裝置發(fā)出蜂鳴信號,及時提醒天車司機(jī)采取應(yīng)對措施,避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大,必要時還可加裝過卷揚(yáng)保護(hù)電路;
(3)接觸器或繼電器選用知名廠家的名牌產(chǎn)品,并把這些電器觸點(diǎn)的額定電流適當(dāng)選大一點(diǎn),這樣可大大降低電器觸點(diǎn)粘連的概率;
(4)天車司機(jī)定期進(jìn)行吊鉤“沖頂事故”處置、應(yīng)對演練,提高天車司機(jī)處置事故的能力和應(yīng)對事故的速度。
(1)天車司機(jī)要經(jīng)常檢查上升限位器是否正常、檢查電器的觸點(diǎn)有沒有被電弧灼傷,最好是每天駕駛天車之前即班前仔細(xì)、認(rèn)真檢查一遍;
(2)對所使用的天車的使用年限、維修狀況、技術(shù)條件、工作環(huán)境等進(jìn)行分析,采取相應(yīng)的安全技術(shù)措施,對易發(fā)生事故的關(guān)鍵部位進(jìn)行控制,確保安全防護(hù)裝置及起重機(jī)構(gòu)主要零部件的質(zhì)量可靠和安全使用;
(3)采取安全技術(shù)措施如距離防護(hù)、時間防護(hù)、個人防護(hù)、薄弱環(huán)節(jié)原則、警告警示原則等,以消除隱患,控制事故發(fā)生。
(1)減少天車司機(jī)的失誤操作,減少不規(guī)范操作行為,如技術(shù)不嫻熟、粗心大意、責(zé)任心不強(qiáng),不按規(guī)定使用勞動防護(hù)用品和防護(hù)裝置等,做到操作的標(biāo)準(zhǔn)化;
(2)嚴(yán)格遵守特種作業(yè)人員培訓(xùn)制度,堅(jiān)決貫徹執(zhí)行天車司機(jī)100%持證上崗制度;
(3)加強(qiáng)天車司機(jī)安全意識,提高操作技能和應(yīng)對緊急情況的能力。自覺遵守安全操作規(guī)程,提高操作的準(zhǔn)確性和可靠性,以達(dá)到操作安全化。
(1)建立健全各種管理制度。在對天車正確使用、檢查、維修的基礎(chǔ)上,要建立起重設(shè)備安全檢查制度,安全操作規(guī)程和安全作業(yè)規(guī)范、交接班制度及信息反饋制度等;
(2)對天車進(jìn)行定期檢查和使用前檢查,把使用、維修、檢查納入規(guī)范性管理,明確責(zé)任,將涉及管理使用、維護(hù)的有關(guān)人員,劃分責(zé)任,各負(fù)其責(zé),做好日常安全檢查,所有活動均要做好記錄;
(3)嚴(yán)格健全信息反饋制度,對檢查所發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)和嚴(yán)重程度,按制度要求實(shí)行信息反饋和整改,并做好整改記錄。
吊鉤沖頂事故是一種頻發(fā)而嚴(yán)重的天車安全生產(chǎn)事故,它除了造成起重設(shè)備主要零部件損壞,如拉斷鋼絲繩,擠壞定滑輪或滑輪組,摔壞吊鉤組、燒壞起升電機(jī),造成吊鉤組及起吊重物墜落,砸壞地面設(shè)施與設(shè)備外,更為嚴(yán)重、更為危險的是吊鉤沖頂墜落很可能造成天車下面的人員傷亡,必須引起天車管理部門、使用單位及天車司機(jī)的高度重視。分析天車吊鉤沖頂事故的原因,找到預(yù)防事故的應(yīng)對措施,才能防患于未然。
[1]葛正大.天車工基本技能[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2009