吉海生

摘要：在造船廠，造船門式起重機(jī)是一個(gè)很重要的設(shè)備，主要承擔(dān)吊裝、組裝、搬運(yùn)等工作，因此，它能承擔(dān)起各種任務(wù)。但在制造、檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)中，仍存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)，這會(huì)對(duì)船舶的安全生產(chǎn)造成不利的影響。下面對(duì)此問(wèn)題作了較為詳盡的分析和探討。

關(guān)鍵詞：造船;門式起重機(jī);安全性;技術(shù)檢驗(yàn)

引言

在過(guò)去的十多年里，中國(guó)的船舶工業(yè)在飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在飛速發(fā)展。目前，中國(guó)在世界造船業(yè)的占有率和比重逐年遞增，已躋身于世界主要的造船廠之列。吊車是造船廠最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，各種類型的起重設(shè)備在市場(chǎng)上都能滿足不同的需求。隨著我國(guó)船舶行業(yè)的迅速發(fā)展，吊車的起重性能日益受到人們的關(guān)注，并逐漸成為各國(guó)科研工作者的重點(diǎn)課題。為了更好的發(fā)展，很多造船廠都從原來(lái)的船臺(tái)造船轉(zhuǎn)變?yōu)榇瑝]造船。大型造船廠的吊車不僅可以讓船塢將大船拆成零件，還可以縮短建造時(shí)間，這對(duì)船塢來(lái)說(shuō)非常重要。大型船舶門式起重機(jī)的大量使用，也證明了我國(guó)近年來(lái)的造船廠規(guī)模越來(lái)越大，建造水平也越來(lái)越高，技術(shù)水平也越來(lái)越高。

1大型造船門式起重機(jī)特點(diǎn)

1.1起重量大，自重大

由于船舶制造技術(shù)的進(jìn)步，一般都是根據(jù)起重能力來(lái)進(jìn)行零件質(zhì)量的計(jì)算與設(shè)計(jì)，所以目前一般的門式起重機(jī)已經(jīng)無(wú)法滿足生產(chǎn)的要求（見圖1）。為了提高造船廠的生產(chǎn)率，必須使用吊車來(lái)完成作業(yè)。為適應(yīng)這種需求，大型船舶起重機(jī)就出現(xiàn)了，它可以承載數(shù)百噸的貨物，從而使吊車本身的重量也隨之增加[1]。

1.2跨度大，起升高度高

在實(shí)際制造船舶時(shí)，必須在整個(gè)碼頭和分段預(yù)制工廠使用吊車，因此吊車必須具有很大的跨度。而且，吊車必須要有足夠的上升高度，才能完成大型的翻轉(zhuǎn)和吊裝工作。

1.3功能多，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜

大型造船門式起重機(jī)不僅要滿足一般的起升、平移等作業(yè)需求，還要進(jìn)行分段翻轉(zhuǎn)、精確定位、兩車聯(lián)吊等作業(yè)（見圖2）。但一般的門式起重機(jī)沒有這種功能，所以與常規(guī)的門式起重機(jī)相比，門式起重機(jī)在結(jié)構(gòu)上有上下兩個(gè)小車，并有3個(gè)主要的吊鉤。不同的吊鉤可以協(xié)同工作或獨(dú)立作業(yè)。吊鉤與吊鉤之間的間距和實(shí)際載重也有特別的要求。相比于普通的造船門式起重機(jī)，整個(gè)大型船舶門架的電控系統(tǒng)要復(fù)雜得多。

1.4安全保護(hù)和防護(hù)裝置多

大型船舶龍門吊由于其本身的重量大、跨度大，在進(jìn)行制造時(shí)所需的操作比較復(fù)雜，所以，為保證大型船舶門架起重機(jī)的安全和正常運(yùn)轉(zhuǎn)，要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的安全防護(hù)，盡量避免在使用時(shí)發(fā)生危險(xiǎn)情況，并對(duì)其本身造成傷害[2]。

2分析造船門式起重機(jī)的安全性

2.1分析設(shè)備裝置安全的意義

在制造、安裝、使用、檢驗(yàn)、維修等過(guò)程中，都存在著一些風(fēng)險(xiǎn)因素，并伴隨著一些事故。比如山東省一家造船廠，其600t的造船機(jī)在使用過(guò)程中發(fā)生坍塌，造成1人死亡，5人受傷。上海某造船廠在使用600噸船用龍門吊時(shí)，發(fā)生了2起嚴(yán)重的人員傷亡，主要是由于吊具和撓性支架碰撞造成的。某造船廠生產(chǎn)600t船門機(jī)時(shí)，發(fā)生了一起事故，造成2人死亡一人受傷，主要原因是大車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)發(fā)生了嚴(yán)重的偏移，使其難以承受橫向拉力。從上述分析可以看出，船舶門架中存在著很多的危險(xiǎn)，因此，對(duì)其安全問(wèn)題應(yīng)給予足夠的重視。

2.2分析安全狀況

船舶龍門吊車由于重心較高，必須考慮到迎風(fēng)面的影響，如果不能對(duì)其進(jìn)行合理的迎風(fēng)面設(shè)計(jì)，或?qū)Φ鼗陌惭b工作不到位，很可能造成吊車的側(cè)翻，從而造成安全事故。靠近海岸時(shí)，車輛的行走制動(dòng)方案必須經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析和思考（恩熙東莞吊車發(fā)生側(cè)翻，導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，四個(gè)車輪剎車）。在考慮走偏時(shí)產(chǎn)生的力矩時(shí)，偏移保護(hù)也是主要的檢查內(nèi)容。根據(jù)對(duì)吊車全年的事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)在使用過(guò)程中發(fā)生的事故占79%，在儲(chǔ)存和運(yùn)輸中占6%，在安裝調(diào)試中占0.5%。通過(guò)分析，可以看出，在使用起重機(jī)械時(shí)，發(fā)生意外的幾率是最大的，這與使用時(shí)設(shè)備的頻繁使用有一定關(guān)系，但在安裝、改造、維修、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中，都有可能發(fā)生意外。通過(guò)對(duì)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，以及對(duì)設(shè)備存在的潛在危險(xiǎn)。對(duì)某城市門機(jī)和橋機(jī)的安全隱患進(jìn)行了調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)其存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)約為39%，主要部件為25%，電氣設(shè)備為14%，操作設(shè)備為12%。因此，設(shè)備的安全問(wèn)題會(huì)對(duì)安全造成很大的影響，尤其是電氣、運(yùn)行、金屬、主要零部件等。

3安全保護(hù)對(duì)策分析

3.1超載保護(hù)設(shè)備

有兩種類型：銷軸和支承兩種。如果是銷軸，那么在安裝時(shí)要根據(jù)軸力的敏感方向來(lái)控制力的方向;如果是大型的船舶門機(jī)，則需要多個(gè)環(huán)節(jié)同時(shí)進(jìn)行，并且要在工況預(yù)定值以下控制各個(gè)吊鉤的起重量。

3.2行程保護(hù)環(huán)節(jié)

首先，將編碼器或限位器布置在起升機(jī)構(gòu)上，在規(guī)定的起升高度范圍內(nèi)，中止起升、減速和報(bào)警，避免超出作業(yè)范圍;然后，在行駛機(jī)構(gòu)上安裝行程限位，在每一個(gè)行駛方向上設(shè)置3個(gè)限位，當(dāng)?shù)竭_(dá)沖程終點(diǎn)危險(xiǎn)區(qū)域的第一個(gè)減速限位后，立即啟動(dòng)，并在鐵軌的兩邊安裝一個(gè)行走限位，這樣在受到外力撞擊和風(fēng)吹日曬的情況下，就容易損壞，因此在大車啟動(dòng)之前，必須要仔細(xì)檢查限位，確保動(dòng)作順利進(jìn)行;另外，為了防止三個(gè)限位在鐵軌末端失效，或者防風(fēng)設(shè)備不按相關(guān)規(guī)定工作，那么在高速行駛的時(shí)候，必須將端部阻擋裝置設(shè)置出來(lái)。但通常，在一定的步行速度下，必須進(jìn)行末端止擋的設(shè)計(jì)[3]。

3.3行走糾偏設(shè)備

在行走馬達(dá)或糾偏裝置上設(shè)置編碼器，以實(shí)現(xiàn)兩側(cè)行程相對(duì)量的探測(cè)。為了檢測(cè)和分析柔性支腳與吊車剛性支腳的絕對(duì)誤差，在地面和步行平臺(tái)間安裝了沖程位置監(jiān)控裝置。撓性鉸糾偏裝置，它是一種由四個(gè)極限開關(guān)和絕對(duì)值編碼器構(gòu)成的監(jiān)控裝置，用以探測(cè)撓性推桿和主梁之間的角度。4個(gè)限位開關(guān)分別為左、右偏移和右偏移的限制。若編碼器在檢測(cè)輪上失效，則將本裝置作為糾錯(cuò)的主要防護(hù)措施。由于船用門機(jī)的剛性腳兩側(cè)的電動(dòng)機(jī)不能同時(shí)工作，所以在運(yùn)行時(shí)，很容易發(fā)生偏移，而一旦發(fā)生偏移，就會(huì)引起事故。安裝錨固，當(dāng)使用完吊車后，需要將其轉(zhuǎn)移至指定的錨點(diǎn)，通常在設(shè)定錨點(diǎn)時(shí)，不會(huì)考慮風(fēng)暴情況，而極限風(fēng)速的設(shè)定，其實(shí)就是設(shè)定非工作時(shí)的風(fēng)速。25A5C01A-6BAB-4CA8-B779-A367A01B0301

3.4設(shè)置最大分段防護(hù)裝置

根據(jù)最大的分塊尺寸，從最大的分塊開始，在剛?cè)嵬鹊哪┒藚^(qū)域進(jìn)入小車后，要仔細(xì)觀察各部分與剛、柔腿的間距。駕駛員可以用手打開報(bào)警器。由于駕駛室通常都是固定在剛性腿部一側(cè)，再加上視覺的原因，當(dāng)懸吊部與柔性腿部之間的距離很近時(shí)，很難觀察到柔性腿部的相對(duì)位置，因此，要注意防止碰撞的危險(xiǎn)，根據(jù)大量的實(shí)際工作，發(fā)現(xiàn)這種情況的幾率很大。

4技術(shù)檢驗(yàn)分析

4.1技術(shù)檢查的本質(zhì)特點(diǎn)

造船門機(jī)械相對(duì)于一般的龍門吊，其用途和使用范圍都有其特殊性。其起重跨度、起重高度、自重、起重等方面均比一般的龍門吊要大得多。其電氣控制系統(tǒng)和設(shè)備的構(gòu)造十分復(fù)雜，其中有很多的防護(hù)和安裝保護(hù)裝置。由于上述原因，船舶門機(jī)的檢查項(xiàng)目比較多，檢查時(shí)間也比較長(zhǎng)，因此，檢查人員和有關(guān)部門要提前溝通，確保檢查工作的順利進(jìn)行。

4.2特定檢查

在檢查工作開始之前，檢查員要做好充分的準(zhǔn)備工作。對(duì)設(shè)備參數(shù)，操作機(jī)構(gòu)，零部件安裝，電氣系統(tǒng)，安全系統(tǒng)，金屬結(jié)構(gòu)的連接方法等有全面的認(rèn)識(shí)。然后，挑選合適的檢測(cè)技術(shù)，準(zhǔn)備好檢測(cè)設(shè)備，從全局的角度出發(fā)，挑選合適的技術(shù)，制定完善的檢測(cè)技術(shù)。比如船用的船用鋼板和門機(jī)的主梁，一般都是比較厚的，而且厚度也會(huì)隨著時(shí)間的推移而改變，需要用更大的儀器來(lái)測(cè)量。

有關(guān)的檢查環(huán)節(jié)一定要嚴(yán)格控制。檢查工作應(yīng)參照國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局、安監(jiān)部門頒布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并與該設(shè)備的設(shè)計(jì)要求相結(jié)合。在測(cè)試設(shè)備的性能時(shí)，由于儀器本身的重量，對(duì)重件進(jìn)行測(cè)試，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。在有條件的前提下，科學(xué)地安排實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以保證測(cè)試工作的精確性和準(zhǔn)確性。試驗(yàn)和分析標(biāo)稱荷載時(shí)，梁的撓度、制動(dòng)下滑量等均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范，動(dòng)、靜載荷試驗(yàn)后零部件、涂層和結(jié)構(gòu)不應(yīng)有損壞或損壞。測(cè)試完成后，要將檢查的結(jié)論和結(jié)果轉(zhuǎn)交受檢機(jī)構(gòu)，并出具檢驗(yàn)報(bào)告。在測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)用部門必須采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)解決。

在吊車檢查時(shí)，必須嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查。按照國(guó)家的要求，只有通過(guò)了相關(guān)的檢測(cè)，并且通過(guò)了檢測(cè)，才能夠進(jìn)行使用注冊(cè)。

在進(jìn)行大型船舶門式起重機(jī)的檢驗(yàn)前，檢驗(yàn)員要做好相關(guān)的工作，正確掌握其結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)行參數(shù)、電氣控制系統(tǒng)，并能熟練地進(jìn)行檢查。另外，還要準(zhǔn)備一些精密的儀器來(lái)進(jìn)行測(cè)試，因?yàn)榈踯嚨捏w積和體積都很大，為了保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性，需要使用高精度、高精度的測(cè)量設(shè)備，比如全站儀。由于大型船舶龍門吊的主梁和支架的鋼板厚度都比較大，而且有些部位的鋼板厚度也會(huì)有很大的差別，所以使用的測(cè)厚儀要確保測(cè)量范圍足夠大。在制訂大型船舶龍門吊的檢測(cè)方案和程序時(shí)，相關(guān)部門要對(duì)其進(jìn)行全面的檢查，掌握其具體情況，制訂詳細(xì)、全面的計(jì)劃，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行重點(diǎn)檢查。要在測(cè)試手段上進(jìn)行創(chuàng)新，不能僅僅局限于現(xiàn)有的測(cè)試手段。由于大型船舶龍門吊的檢測(cè)項(xiàng)目眾多，檢測(cè)時(shí)間可能會(huì)比較長(zhǎng)，在監(jiān)控計(jì)劃中，要提前安排相關(guān)部門的工作配合，確保各部門之間的配合，有效地完成檢查。在大型船舶龍門吊的檢驗(yàn)中，其性能檢驗(yàn)占有很大的比重。它的性能測(cè)試有空載、額定載荷、靜態(tài)載荷、動(dòng)態(tài)載荷以及有特定要求的情況下的測(cè)試。由于大型船舶龍門吊車的起重能力很強(qiáng)，所以在進(jìn)行船舶性能測(cè)試之前，往往要花費(fèi)很多的時(shí)間。另外，為保證測(cè)試的準(zhǔn)確性，必須對(duì)所準(zhǔn)備的重物進(jìn)行精確、精確的計(jì)量，并由專人負(fù)責(zé)記錄。

5結(jié)束語(yǔ)

總之，根據(jù)大量的實(shí)際調(diào)研，船舶門式起重機(jī)的使用條件普遍比較苛刻，工作條件也比較復(fù)雜，因而對(duì)其安全要求較高。在船舶門式起重機(jī)使用過(guò)程中，要完全排除安全隱患，必須重視設(shè)備的安全，并采用專業(yè)的檢測(cè)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行安全檢查。但這是一個(gè)非常復(fù)雜的工作，必須在實(shí)踐中不斷的積累和積累，才能找到最合理、最科學(xué)的解決辦法。本文對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了詳盡的分析和探討，以期對(duì)相關(guān)部門和工作人員在實(shí)踐中有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

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