淺談電梯監督抽查風險評估項目中發現的主要問題風險分析及對策

佘昆 黃紹倫 崔健坤

（廣東省特種設備檢測研究院）

淺談電梯監督抽查風險評估項目中發現的主要問題風險分析及對策

佘昆 黃紹倫 崔健坤

（廣東省特種設備檢測研究院）

當電梯使用超過一定年限，假如電梯使用管理者不履行管理職責，電梯維保單位維保不到位，或乘客使用不當，易使電梯出現故障。為解決這個問題，在2014年5月21日經廣東省政府批準的《廣東省電梯監管改革方案》中，明確規定：“電梯制造企業應在產品出廠說明書中明確電梯或其主要部件的正常使用年限，當接近正常使用年限時，使用管理權者有權向原制造企業咨詢，制造企業應就電梯更新、改造、修理、移裝、報廢提出明確意見并向行政監管部門報告”。方案還規定，電梯故障率高影響正常使用的，電梯使用管理者應及時委托電梯制造企業或特種設備檢驗機構對電梯進行安全評估。

國家對電梯使用沒有服役及報廢年限規定，按照國家有關規定，電梯只要經監督檢驗（或定期檢驗）合格，辦理使用登記，即可使用。由于電梯是由相關部件組裝而成的設備，當電梯的某些部件出現故障時，電梯維保單位將通過維修、更新部件完成排除故障，電梯的部件是呈動態的，因此開展風險評估項目及時排除在役時間較長電梯的風險隱患迫在眉睫。

1 在役年限較長電梯的風險評估

由于電梯行業尚沒建立以電梯使用年限來界定的強制報廢制度，導致我國電梯安全技術法規與標準不斷更新的同時，大量服役年限較長的在用電梯落后于現行的安全標準要求。同時，在役年限較長的電梯是否到了加強維修、改造或更換時限也沒有相關的規定。

據統計，我國現存的按照GB 7588—1995《電梯制造與安裝安全規范》甚至更早版本制造和安裝的舊標準曳引式電梯總量很大，大約為50萬臺左右。因此，2014年廣東省在用電梯監督抽查任務中專設了風險評估專項，針對抽查廣州、東莞、佛山等5個地市共計700臺使用年限超過15年且未經改造和重大維修的電梯開展風險評估項目。項目中分析了該類電梯可能存在的安全隱患，現場采用安全檢查表法對每臺電梯17個大項、112個小項予以考察，發現由于新舊標準差異以及零部件老化等情況，都存在不同情況的風險隱患。以下就該項目中發現的主要風險問題進行探討分析。

2 主要問題的風險分析及對策

2.1 制動裝置

制動裝置是電梯最重要的安全保護裝置，且在曳引式電梯中制動裝置同時具有正常運行制動和運行故障時緊急制動的功能。如果其存在安全隱患，無論是電梯運行時發生制動裝置拖閘運行還是剎車時制動力不足，甚至失控，都會造成嚴重的安全后果（如溜車），對轎廂內乘客產生的人身傷害和心理傷害極大。

在評估過程中發現，“參與向制動輪或盤施加制動力的制動器機械部件未分兩組裝設”數量最多，該項目存在問題的發現率很高并具有普遍性（圖1）。同時，對于小部分該類單組裝設的制動裝置還發現：（1）松抱閘卡頓現象，當制動裝置斷電后抱閘緩慢或通電后未能及時完全打開；（2）制動裝置抱閘間隙調整不到位，導致制動輪、制動瓦磨損，制動力余量不足；（3）制動裝置的調節彈簧的塑性機械性能大部分已達到疲勞極限等問題（圖2）。

圖2 其他不符合要求的制動裝置

2.1.1 原因分析

由于12年前以上制造的電梯都采用GB 7588—1995或更早的標準設計，未要求所有參與向制動輪或盤施加制動力的制動器機械部件應當分兩組裝設，因此大部分老舊電梯使用單鐵芯或單彈簧的只有一組機械部件的制動器。此外，此類電梯制動裝置上的調節裝置服役多年，其材料的強度等性能已大大降低，在制動器開閉過程中，經常會由于力不足，制動閘不能完全張開，制動器長時間拖閘運行，制動閘瓦出現嚴重磨損，造成電梯在正常運行停梯時制動力不足，可能導致轎廂沖頂或蹲底等事故。

從GB 7588新舊標準中12.4.2.1對比可以看出，對“制動器”新舊標準都有冗余設置的提法，即“所有參與向制動輪或盤施加制動力的制動器機械部件應分兩組裝設”，但是最大的區別在于GB 7588—1995對此條的執行是有所保留的——“注：此條可暫緩執行”；而在GB 7588—2003中為強制性要求，同時明確了“電磁線圈的鐵芯被視為機械部件，而線圈則不是”。

實際在制動器風險評估的結果顯示，該項的風險問題主要集中在“單彈簧”和“單鐵芯”上。究其原因在于，舊標準雖然提及制動器機械部件的冗余設計的思想，但是由于不是強制執行，因此當年市場上很多廠家出于產品成品和技術水平的考慮，大多都僅僅設置了“單彈簧”或“單鐵芯”。

2.1.2 風險對策

根據其不合格原因和風險分析，為及時糾正和從根本上降低、消除制動裝置存在的問題，建議采取以下措施：

（1）更換/維修制動閘瓦、電氣控制裝置、制動器或曳引機；

（2）增設電氣控制裝置或改造更新控制系統；（3）修復或增加保護功能；

（4）設計上考慮，在電梯正常運行時對主接觸器和抱閘接觸器的檢測功能無法通過軟件設定關閉；

（5）加快執行舊標準制造的電梯更新改造進程。

2.2 平衡系數和超載保護裝置

平衡系數是曳引式驅動電梯的重要性能指標，利用對重可以部分平衡轎廂及轎內負載的重量，使曳引電機運行的負荷減輕。符合規定的平衡系數不

僅能使相同配置下的電梯驅動功耗更為節能，而且在設計要求范圍內的平衡系數能保證電梯的安全性能不受降低。評估中發現平衡系數不符合要求也是一個較為突出的問題，其風險發現臺次較多，不符合發現率超過兩成，主要表現為平衡系數不達標；其次是超載保護裝置的風險隱患，不符合發現率同樣超過兩成。

2.2.1 原因分析

平衡系數絕大部分不合格原因是平衡系數小于0.4，主要是由于電梯在長期使用過程中，部分使用單位私自對轎廂進行裝修，如加裝大理石地板、轎壁加裝鏡面、轎頂加裝空調等，增大了轎廂自重，加裝后未按設計要求調整試驗平衡系數，制造單位和安裝單位自檢把關不嚴，維保單位接手維保時沒有全面排查電梯安全狀況。平衡系數較小或較大時，會破壞電梯曳引力的平衡條件，也會要求更大的制動力，使電梯運行工況惡化。

超載保護裝置主要問題是超載保護開關失效、聲光報警裝置失效等。其與使用管理、維護保養環節有關，主要原因是老化損壞，沒有定期維護檢查，超載保護裝置調整設定不合適，超載保護稱量裝置或觸發器松動、脫落，沒有定期驗證其動作保護載荷點。當超載保護裝置失效時，就存在超載運行的較大安全風險，制動力或曳引力不夠導致電梯轎廂失控溜車，超載狀態沒有提示導致乘客無法及時退出不安全狀態，未裝載至額定載重量就已進入超載保護狀態導致電梯使用效率降低。

當平衡系數較小或不符合制造（改造）單位的設計值，嚴重時會破壞電梯曳引力的平衡條件，如果超載保護裝置再失效或不準，更易致使電梯在正常運行中出現溜梯、蹲底等事故。

2.2.2 風險對策

根據其不合格原因和風險分析，為及時糾正和從根本上降低、消除平衡系數、超載保護存在的問題，建議采取以下措施：

（1）重新試驗調整平衡系數，增加或減少對重裝置；

（2）調整確定平衡系數后，對對重塊自下而上進行順序編號，在對重架上標明對重總塊數；

（3）監督檢驗時考慮把平衡系數調整為B類檢驗項目，定期檢驗時考慮幾年一個周期進行驗證試驗；

（4）維修或更換超載保護裝置（含超載報警聲光信號裝置）；

（5）調整設定超載保護裝置；

（6）安裝調試、使用管理和維護保養應嚴格執行相關法規、標準和管理制度，應定期加載試驗和調整超載保護裝置；

（7）發現安全裝置失效或損壞，應停止使用電梯。

2.3 限速器-安全鉗系統

限速器-安全鉗作為保障電梯的最后一道安全保護裝置，當電梯出現懸掛裝置斷裂或下行超速，如限速器-安全鉗失效不能制停轎廂，容易導致轎廂墜落的嚴重傷亡事故。抽查中發現限速器-安全鉗聯動試驗失效不合格率為2.5%。

2.3.1 原因分析

限速器-安全鉗聯動試驗不合格，主要問題是限速器繩提拉力不足、限速器機械動作（棘爪等）裝置失效、限速器張緊裝置確認開關失效、安全鉗動作檢測開關失效等。其與使用管理、維護保養環節有關，主要原因是老化損壞，沒有定期維護檢查。

2.3.2 風險對策

根據其不合格原因和風險分析，為及時糾正和從根本上降低、消除限速器-安全鉗存在的問題，建議采取以下措施：

（1）更換限速器、安全鉗；

（2）發現安全裝置失效或損壞，應停止使用電梯；

（3）按照現行檢驗規范要求，只有監督檢驗時才進行額定載重量下的限速器-安全鉗聯動試驗，而定期檢驗時只進行空載下的轎廂限速器-安全鉗聯動試驗，建議加強定期檢驗要求。

2.4 轎廂與井道壁間距、轎頂護欄

根據 TSG T7001—2009《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——曳引與強制驅動電梯》中3.7的要求，轎廂與面對轎廂入口的井道壁的間距不得大于0.15m，特殊情況下也不得大于0.2m。抽查中約一成電梯的轎廂與面對轎廂入口的井道壁的間距大于0.15m（圖3），有的甚至達到0.40m；同時也發現近兩成電梯轎頂防護設置不符合要求。

圖3 轎廂與面對轎廂入口的井道壁的間距過大

2.4.1 原因分析

轎廂與井道壁間距過大的隱患存在很大的安全風險，若電梯發生困人，被困人員往往通過打開轎門逃出轎廂進行自救，就可能發生因為井道壁與轎廂之間距離過大而從高空跌入井道的事故。該問題主要是由于劣質的井道壁脫落或使用不符合要求的護網、且TSG T7001—2009的第1號修改單實施前，定期檢驗沒有該項目的要求導致。

轎頂防護設置不符合要求主要是因為GB 7588—1995并未對此作出要求。因此，2003版的GB 7588是首次提出將護欄作為必須的防護設施明確進行規定。風險評估中該項不符合要求的多是“轎頂護欄沒有設置中間護欄”。將這一項列為風險項評估是因為在實踐中發現，曾發生過因沒有裝設護欄而使檢修人員跌入井道的事故。

據GB 7588—2003的0.3.6中“當使用人員按預定方法使用電梯時，對因其自身疏忽和非故意的不小心而造成的問題應予以保護”的原則，對該類不符合要求的電梯增加補救措施，對減少檢修人員因自身疏忽和非故意的墜落等傷害風險十分必要。

2.4.2 風險對策

根據其不合格原因和風險分析，為及時糾正和從根本上降低轎廂與井道壁間距、轎頂護欄存在的問題， 建議采取以下措施：

（1）使用合適的建筑材料縮小轎廂與井道壁間過大的距離，以使滿足標準要求；

（2）轎頂欄桿增設符合現行要求的護欄。

3 結束語

在電梯監督抽查風險評估項目中發現的主要問題，可以歸納為“舊電梯不能適應新標準的發展要求”和“使用年限較長的電梯對當時使用的舊標準執行不嚴的結果”兩個方面。同時，值得注意的是，這幾項風險發現率較高的安全風險因素，均是可以通過加裝、增設或更換符合現行標準的措施來有效降低對應風險。

按照我國電梯使用年限推算，從2000年開始，我國第一批大規模使用的電梯已經逐漸步入更新換代的時期。當前，全國已有10%～15%的電梯使用年限超過了15年，普遍面臨著更新換代、建議報廢或維修處理的問題。隨著經濟建設的提速換擋，在可預見的未來幾年里，在役年限較長的電梯數量會快速累積，推行針對老舊電梯的風險評估是實現對電梯全方位、多角度檢測的一種有益的探索，老舊電梯的風險問題應該及時得到重視，防范于未然。因此開展風險評估項目及時排除在役時間較長的電梯風險隱患迫在眉睫。一方面通過對老舊電梯進行安全風險監測，識別出潛在的風險，評估發生事故的概率及其嚴重程度，提出降低風險的方法和措施，為使用單位對電梯進行維修、改造提供依據。另一方面通過對電梯進行維修、改造，提升電梯的安全性能，有效降低電梯的故障及事故的發生。