陳娟
(山西工程技術學院,山西 陽泉 045000)
起重機械是典型的危險機械之一,其安全使用歷來受到高度重視。為了減少和避免事故的發生,保證安全生產,必須把影響起重機械事故的原因找出來,從中分析事故發生的原因及規律,采取相對應的安全措施。
故障樹分析法是通過對各種系統的危險性進行辨識和分析評價,不僅得出事故的直接原因,還能深入地揭示出事故的潛在原因的常見的一種分析方法。
(1)起重機械通由于具有龐大的結構和比較復雜的機構,在作業過程中,不同方向的運動同時操作,技術難度較大,并且吊運的重物各式各樣,載荷變化,因此使得吊運過程更加復雜和危險。
(2)絕大多數的起重機械,需要在很大的范圍內運行,如果發生事故,造成的影響面積也比較大,并且常與吊運作業人員直接接觸,潛在的、偶發的危險因素也比較多。
(3)起重機械的作業環境也非常復雜,對設備和作業人員會形成威脅,作業中需要多人配合,存在較大的操作難度。
(4)安全管理存在缺陷,如領導的安全意識水平不高,對起重機的管理、檢查、性能檢驗、人員培訓和監督不到位等。
起重機械常見的事故類型主要有吊鉤吊物墜落、起重機失穩傾翻、擠壓、高處跌落、觸電和其他傷害,以吊鉤吊物墜落事故所占比例較大。
(1)以起重機械最常見的吊鉤吊物墜落事故為例來分析。

圖1 起重機吊鉤吊物墜落事故的故障樹

表1 故障樹事件代號
(2)故障樹分析。通過對起重機吊鉤吊物墜落事故的故障樹進行分析,得出最小割集有15個:{X1,X3}、{X10}、{X13}、{X4}、{X5,X6}、{X7}、{X8}、{X9}、{X11}、{X12}、{X17,X18}、{X14}、{X15}、{X16}和{X2,X3}。根據最小割集的作用可知,每個最小割集都代表一種事故模式,為此要重點防止含單個基本事件的最小割集。
最小徑集有12個:

根據最小徑集的作用可知,每一個最小徑集都是保證故障樹不發生的條件,然而最小徑集中所包含的基本事件個數偏多,因此從難易程度、時間和技術上選擇最經濟有效的控制方案比較困難。
根據最小割集計算,結構重要度大小為:

從結構重要度可知,基本事件的結構重要度越大,它對頂上事件的影響程度就越大。為此首先控制的是捆綁吊掛不牢、吊鉤質量差、磨損超標、上限位失靈或未設置、起升速度過快、超載使用和起升機構電氣控制失靈這些基本事件的發生,其次是控制吊物上有浮動物、吊物超重和過載保護器失靈這些事件的發生。
從起重機吊鉤吊物墜落事故的故障樹分析得出,為了降低和防止事故的發生,需要從人機環三個方面同時著手。
首先,起重機械的不安全狀態,如捆綁吊掛不牢、吊鉤質量差、磨損超標、上限位失靈或未設置、起升速度過快、超載使用、起升機構電氣控制失靈、吊物上有浮動物、吊物超重和過載保護器失靈等,都是由于設備在設計、選購、安裝和使用等方面存在缺陷造成的,因此起重機械的本質安全是保證作業的首要條件。
其次,加強人員的安全教育和培訓,持證上崗作業,無證不能操作起重機械;嚴格按照操作規程和規章制度進行操作、使用、檢驗起重機械,堅決避免違章作業;人和機協調配合進行。
最后,在高溫、大風、能見度低等不良的環境下進行起重機械作業會導致人的注意力下降,機械容易發生故障,導致錯誤頻發,事故的發生,為此更應該加強安全作業和對設備的檢修,制定起重機械在各種環境下的作業手冊。