




摘 要:首先對一起電動葫蘆導繩器墜落事故進行了現場勘察,然后分析了發生該起事故的直接原因和間接原因,發現該起事故主要是由于歪拉斜吊,鋼絲繩電動葫蘆導繩器損壞脫落,最終發生人員死亡事故。最后從企業管理、人員教育和專業技術三個方面提出了相關建議和預防措施,對今后以鋼絲繩電動葫蘆作為起升機構的安全使用起到了警示作用。
關鍵詞:導繩器;事故分析;墜落;檢修
中圖分類號:TH211+.3" " 文獻標志碼:A" " 文章編號:1671-0797(2024)06-0036-03
DOI:10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2024.06.010
0" " 引言
目前,以鋼絲繩電動葫蘆作為起升機構的起重機已經廣泛應用于工業生產的各個領域。導繩器是鋼絲繩電動葫蘆重要的壓繩、排繩裝置,也是起升、下降限位的執行裝置,該部件為起重機最易損壞的零件之一,導繩器的健康狀態對整臺起重機的安全運行起到至關重要的作用。
2022年,某公司車間發生一起起重機鋼絲繩電動葫蘆導繩器墜落事故,造成一名起重機下方作業的員工死亡。通過調閱車間監控錄像,現場勘察取證,查閱筆錄、技術檔案等相關資料,進行事故原因分析。
1" " 事故起重機概況
該事故起重機設備品種為電動葫蘆橋式起重機,規格型號為LH10-20.5A3,額定起重量為10 t,起升高度為10 m,跨度為20.5 m,工作級別為A3,以鋼絲繩電動葫蘆作為起升機構,采用地面隨行操作方式。2016年制造出廠,同年驗收合格并辦理使用登記后投入使用,2020年10月定期檢驗合格。平時用于吊件翻身。
2" " 現場勘查情況
該事故起重機停放在車間南側待吊運工件上方,起重機主要受力構件,除電動葫蘆外的主要零部件和安全裝置均完好有效。吊鉤停在距地面3 m位置,電動葫蘆的一部分導繩器沿鋼絲繩墜落懸掛在吊鉤滑輪上,吊鉤南側地面發現兩個導繩器斷裂產生的碎片和一個導繩器連接螺栓。通過勘查發現該導繩器由切成5段的導繩螺母段通過連接鋼帶鉚接成一體,安裝時通過4個螺栓將導繩螺母段1、2和導繩板連接(圖1),鋼絲繩從導繩板長形槽內伸出,導繩螺母與卷筒繩槽嚙合,卷筒轉動驅動導繩螺母橫向移動,以此保證鋼絲繩在卷筒繩槽中不致亂槽。將導繩器從電動葫蘆上取出,發現導繩螺母材質為鑄鐵件,導繩螺母段1發生斷裂并分成三部分且有非正常磨損(圖2),現場檢查發現斷裂處位于導繩螺母段1與導繩板連接的螺栓孔的位置,該連接螺栓由于受力發生了變形(圖3),在導繩板開孔內側存在受壓形成的螺牙印記(圖4)。
3" " 事故原因分析
該電動葫蘆按照標準JB/T 9008.1—2014《鋼絲繩電動葫蘆 第1部分:型式與基本參數、技術條件》制造[1],其中5.4.2.4規定“電動葫蘆應設置導繩器或采取其他防亂繩措施,其性能應滿足5.3.5的要求”。5.3.5規定“當吊鉤下降、鋼絲繩沒有其他外力作用時,鋼絲繩應能自由地從卷筒排出;當起升、下降額定載荷,鋼絲繩中心線偏離螺旋槽中心線兩側的角度不大于3.5°時應能正常工作”。根據鋼絲繩電動葫蘆的工作原理[2],正常升降作業時導繩器本身并不能轉動,當卷筒轉動時隨鋼絲繩卷繞導繩器由導繩螺母螺紋槽帶動沿軸向移動,導繩螺母受軸向力較小,正常情況下不會發生斷裂(圖5)。
經現場勘查分析,事故原因如下:該起重機在使用過程中存在歪拉斜吊現象,導繩螺母段1受到鋼絲繩帶來的非正常軸向力[3]:F2=Fsin α(圖6)。在固定螺栓開孔處超過鑄鐵材料屈服強度,在與導繩板連接螺栓處發生斷裂,連接螺栓擠壓到導繩板開孔內側,留下了可見的螺牙印記,由于導繩螺母段發生斷裂,原連接成環形的導繩器開環斷裂,電動葫蘆導繩器一部分沿鋼絲繩從卷筒上墜落下來,斷裂的導繩螺母碎片墜落砸到該名員工頸部動脈,造成傷亡事故的發生,是事故的直接原因。
使用單位安全管理制度不完善,沒有定期按照電動葫蘆使用維護說明書(圖7)對出現故障或發生異常情況的導繩器及時進行全面檢查,查明故障和異常情況原因,并及時采取有效措施,必要時掛牌停止運行,安排檢修,依舊帶病運行、冒險作業,這是事故的間接原因。
使用單位對作業人員安全教育和技能培訓不到位,對于員工日常使用起重機過程中的違章操作如歪拉斜吊沒有予以足夠的重視,沒有及時糾正錯誤行為,這是事故的主要原因。
相關作業人員未嚴格執行特種設備作業管理規定確認該起重機的正常使用狀態,盲目認為該起重機是完好的,缺少安全防范意識,這是事故的次要原因。
經了解,起重機維保單位接使用單位反映導繩器在使用過程中出現異響,于2021年10月更換了該導繩器,而后每個月定期維保時均未發現該導繩器存在異常情況。經確認,該導繩器是從電動葫蘆生產單位的供貨商處采購,排除了兩者不匹配的可能。
4" " 整改建議與預防措施
4.1" " 安全管理方面
1)起重機械使用單位應進一步完善并嚴格執行特種設備安全管理制度。按照技術規范制定相應制度文件,建立并落實日管控、周排查、月調度等工作機制,切實落實崗位責任制。定期自行檢查,在用起重機械不得帶病運行、冒險作業,時刻繃緊安全生產弦。
2)按照TSG 08—2017《特種設備使用管理規則》[4],提倡起重機械專業化維護保養制度,使用單位可選擇相應資質的維保單位,由維保單位定期維保時加強對導繩器的檢查,確定導繩器磨損、變形和固定情況,及時更換或維修,確保起重機始終處于正常使用狀態。
4.2" " 人員教育方面
起重機械使用單位應加強起重機作業人員管理和培訓,使他們了解起重機的工作原理,熟練掌握操作技能,提高作業人員特種設備使用安全意識,解決對作業環節存在風險的辨識能力不足的問題,作業時遵守安全規程不歪拉斜吊,避免電動葫蘆導繩器側向受力,發現導繩器存在異響、振動等不正常情況應立即停止使用,待隱患排除后再投入使用。
4.3" " 專業技術方面
1)起重機械生產設計單位采用新工藝、新材料,在滿足鑄鐵材料同等使用性能和功能的前提下,建議選用尼龍等機械強度高、耐磨性好、質量輕的材料,即使在極端情況下也不至于造成人員傷害。在保證輕量化設計的同時,導繩器生產單位可設計結構上能防止歪拉斜吊功能的產品,例如在導繩器上安裝角度傳感器或壓力傳感器等裝置,在超過限值的工況下應能停止設備的正常運行,以此保證導繩器的機械結構不受損傷。
2)電動葫蘆使用維護說明中明確規定必須在被吊物件正上方起吊,不得斜吊。使用單位應該根據生產過程中預期用來吊運物品、使用環境和使用工況[5]選用與之匹配的起重機械或起升機構。合理選型,避免因特殊工況下作業,引起不必要的風險。
5" " 結束語
以鋼絲繩電動葫蘆作為起升機構的起重機械導繩器墜落事故屢有發生,精準分析事故原因,避免該類事故再次發生對企業安全生產至關重要。本文通過現場勘查等手段,詳盡分析了事故發生的原因,并給出整改建議和預防措施,希望能達到警示和防患于未然的目的。
[參考文獻]
[1] 鋼絲繩電動葫蘆 第1部分:型式與基本參數、技術條件:JB/T 9008.1—2014[S].
[2] 孫祥廣,陳勇.導繩器結構的改進措施[J].中國特種設備安全,2013,29(10):64-65.
[3] 王秀民.電動葫蘆導繩器破裂的原因及改進[J].起重運輸機械,2011(7):77.
[4] 特種設備使用管理規則:TSG 08—2017[S].
[5] 起重機械安全規程 第1部分:總則:GB/T 6067.1—2010[S].
收稿日期:2023-11-21
作者簡介:俞強(1968—),男,江蘇江陰人,工程師,從事機電類特種設備檢驗工作。