大型造船廠門式起重機安全運行保障策略研究

常春苗，陳勤松

（中船澄西揚州船舶有限公司，江蘇揚州 225000）

0 引言

在大型造船廠門式起重機運行中，操作不規范、維護保養不當以及管理缺陷等很容易引發各種故障，進而影響設備運行安全性，甚至可能會導致出現安全事故。以大型造船廠門式起重機安全運行保障為出發點，剖析誘發故障主要原因并就問題展開分析、探討對策，以達到提升機械運行安全性、降低事故發生率的根本目標。

1 大型造船廠門式起重機安全問題

大型門式起重機體積、自重均很大，整機高度高，迎風面積大，因此，不論是否運行均需要做好安全警示。

1.1 金屬結構和零件缺陷

門式起重機上的受力構件主要為金屬材料，按現有材料的力學性能可以滿足起重機的作業需求，由于其板材之間均是采用焊接連接，在長期使用后，有可能會出現部分連接焊縫會存在有裂縫，板材腐蝕等情況，導致受力構件斷面有效厚度出現顯著降低，降低了承載能力。

在螺栓連接部位，可能存在有部分高強度螺栓性能等級標識或者防護措施有所缺失，甚至出現松動情況。例如：起重機械壓板不完善導致軌道松動等情況，容易導致出現安全風險；額定載重量標牌設置不夠明確；部分機械在停運后沒有將總電源及時切斷，導致機械運行機構和周圍設施、輸電線路、建筑沒有保持一定安全距離；機械運行后部分主要部件存在一定損壞，例如斷絲斷股、鋼絲繩扭結，還存在有繩夾固定方向錯誤、壓板螺栓沒有設置放松措施；吊鉤應用中也有補焊或者防脫鉤失效等問題。以上相關情況的出現，均會對門式起重機械運行安全性產生直接影響。

1.2 車輪和軌道啃軌

起重機車輪的輪緣與軌道側面強行通過時的摩擦接觸現象通常稱為啃軌。啃軌影響起重機的使用壽命，還會造成嚴重的安全事故，因此對起重機車輪啃軌問題必須高度重視。啃軌原因主要有：①車輪因素：車輪安裝偏斜，包括水平方向及垂直方向的偏斜，車輪材料不耐磨；②車體因素：大梁的上拱度不符合要求、對角線偏差超標；③軌道因素：軌道安裝偏差過大，如跨度偏差、高低不平、彎曲變形等；④不同步因素：大車在行走過程中兩側車輪不同步，如電機不同步，制動器松緊不同等造成啃現象。

1.3 鋼絲繩故障

主要包括鋼絲繩打結、磨損、斷裂和機械彎曲等問題。出現此類故障時，應先停止使用打結的鋼絲繩，然后遵循有關標準和規范更換磨損較嚴重且符合報廢標準的鋼絲繩。進行鋼絲繩更換時需要考慮門式起重機的各種因素，例如，不允許在過載環境中工作，以防止高溫和隔離腐蝕對鋼絲繩造成不利影響，如果在使用鋼絲繩時出現問題，應立即修理并解決。同時，需要控制鋼絲繩的長度，保證吊鉤始終處于低位，卷筒上剩余的鋼絲繩在最佳潤滑狀態下至少要繞3 圈。如果卷筒較長或龍門吊吊得高，需要將導繩器裝在卷軸上，并確保鋼絲繩整齊地放置在卷軸上，以防由于繩子錯位以及被切斷等鋼絲繩安全事故。

1.4 安全防護措施缺失或失效

存在的問題主要有：①制動器問題，如制動輪（盤）等零件發生裂紋、磨損嚴重變形問題，制動輪和制動閘瓦間存在有比較多雜質，閘瓦磨損加劇，液壓推桿運行中存在有漏油，導致制動輪被油污所覆蓋，影響抱閘時閘瓦和制動輪之間的接觸性能，從而引發緊急制動器失效等；②起升高度限位器失效，造成起升機構滑輪沖頂的安全隱患，運行行程限位器失效，如大車走行軌道端部止擋變形、松動甚至松脫、限位開關的觸頭被安全尺壓下不能復位等，起重機潛在運行沖出軌道造成事故的危險，鐵鞋、錨定、夾軌器等聯鎖開關失效，不能復位，使應有的保護作用失效，給起重機的安全運行帶來隱患；③其他問題，如蜂鳴器等報警裝置失效或缺失、閃光燈缺失、掃軌板出現變形或間隙、防風裝置不到位等問題，這些均會直接影響大型造船廠門式起重機械運行安全性。

1.5 電氣線路故障

門式起重機電路問題通常發生在主接觸器線圈燒斷、電路短路或電路中的保險絲熔斷時，如果此類故障持續存在，可以使用兆歐表檢測電機絕緣電阻，或使用多用表檢查線路是否存在短路問題。此外，檢查供電主回路、電氣安全控制回路以及電氣設備，如在機械運行過程中出現極限開關動作、缺相保護繼電器以及接地系統等失效或者損壞，也就會直接對設備運行安全性產生影響。

2 大型造船廠門式起重機安全問題分析及對策

2.1 操作不規范及其對策

在造船廠門式起重機械安全管理中，要嚴格依照相關操作規范實施操作，具體操作規程如圖1 所示。其中在開車前相關規范為：①檢查吊鉤鉤頭、滑輪是否有缺陷；②檢查鋼索完好性，卷筒牢固性以及鋼絲繩是否出槽。吊車以及上下小車鐵鍥、木楔是否歸位；③插上安全鑰匙開關，對機械的各傳動機械是否運行正常進行檢查，并檢查安全開關的靈敏性和可靠性。工作前的檢查項目包括有關閉電源總開關、啟動變頻設備后對于提升設備上的斷路器不能關閉、禁止將急停開關和按鈕放置在工作狀態、完成現場檢測后關閉設備總電源、依照吊具要求實施現場檢查、發現異常及時切斷電源、將設備總電源開關關閉，且需要將按鍵開關以及急停開關放置在開關狀態后，啟動對設備情況進行檢查，發現異常立即按下急停開關，并將其異常進行報告和維修。

圖1 起重機械安全管理操作規程

司機操作規范主要為：①在作業過程中，指揮員需要和司機密切合作，開車前鳴鐘。如果發現指令信號不清晰，需要立即停止操作或者發送相關信號，明確原因后再開車；②作業過程中，如果在進行大型或小型車輛運行中，發現到達不明確地方，嚴格依照相關規定實施作業鳴響和報警；③起重車輛上禁止攜帶重物，不允許長時間在空中停留。吊車在將重物吊起后，司機和機械員不能夠隨意離開自己的崗位；④司機在需要離開駕駛室的時候，一定要將聯動控制臺開關關閉。如果進行變速切換中，司機先要將聯動臺鍵開關關閉，拉出后離開駕駛室；⑤司機在離開駕駛室后，一定要將吊車電源開關或主交流觸點切斷，且需要依照聯動臺急停開關；⑥針對設備實施維修和維護中，操作人員需要對起重機進行啟動和操作過程中，一定要有現場維修人員或吊車組長確認后才能夠啟動。沒有經過確認禁止啟動機械；⑦運行前，要對安全監測系統進行啟動，確保是在安全監控狀態，之后確定工作模式，將選擇器開關旋鈕旋轉到對應功能擋位。其中吊起中的偏差判定依據見表1（以400 t 造船龍門起重機為例）；⑧起重機運行提升中，應該避免和架空電線出現接觸。其中吊臂、吊鉤、吊具等一定要和架空線路保持一定距離，以此保障安全性，具體距離規范見表2。

表1 起吊中的偏差依據 t

表2 允許和輸電線路最小距離

2.2 維修保養不及時及其對策

維修保養是門式起重機械基礎性工作。加強機械維修保養，可以及早發現安全隱患，及時進行處理，以此解決故障，減少安全事故發生率。其中在日常維護中，需要對設備上的灰塵、油污及時清理，查看螺栓是否松動，構件是否磨損等，另外還需要檢查電氣觸頭接觸可靠性、潤滑充分性，并對金屬構件施工出現裂紋或腐蝕問題進行檢查，查看緊急制動、蜂鳴器、纖維開關、防風裝置等完好性，確保功能正常。針對維修保養中存在的問題，需要及時處理，相應的處理方案見表3。

表3 起重機械常見故障及其處理對策

2.3 管理不完善及其對策

操作不規范以及維修保養不及時所致安全問題的出現，根本原因均為管理制度不完善，進而引發出現的各種問題。針對此情況需要制定完善的管理制度，對上崗人員要求、操作規程、檢查周期、崗位職責以及運維管理等內容制定具體措施，實現對相關安全風險的危險源辨識等，進而提升安全管理效力。

3 結束語

造船起重機械最容易出現各種安全事故，對其所致事故原因分析發現，原因較為復雜，不但容易受到起重機械制造本身質量問題的影響，另一方面也會直接受到保養維修問題的影響，使用中如果無法針對起重機械實施妥善維修保養，容易出現各種安全事故。要實現對大型造船廠門式起重機械使用安全性的保障，降低事故發生率，實踐中也就需要強化探究和研究，以全面了解安全事故原因及其維修措施，進而制定相應的防范措施，降低事故發生率。