在用港口起重机抗风防滑装置基本情况分析

2018-05-28张志坚邝湘宁吴文祥胡浩亮

建筑机械 2018年5期

张志坚，邝湘宁，张芳，吴文祥，胡浩亮

（宁波市特种设备检验研究院，浙江宁波 315000）

起重机械是指用吊钩或其他取物装置吊挂重物，在空间进行升降、运移等循环性工作的机械[1]。港口起重机械特指在港口作业的起重机械，通常被用来完成船舶和车辆的装卸，库场的堆码、堆垛和转运，舱内、库内和车内的作业，以及船厂内的安装等作业，是1种间歇动作的机械，具有短暂、重复、周期性循环的工作特点[2]。

虽然起重机在港口装卸作用中起着举足轻重的作用，但一些港口起重机的抗风能力不容乐观，风灾事故频发[3]。宁波作为全球重要港口城市，其港口起重机械的种类较多，数量较大。本文结合宁波港口起重机械不同制造日期的质量状况，对典型设备有关抗风防滑装置定期检验的情况进行分析，为后续港口起重机防风性能评估工作提供现实案例依据。

表1 在用典型港口起重机种类及数量

根据质检总局最新修订的《特种设备目录》，起重机械共有9大类别，在港口使用的起重机械主要有桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、流动式起重机、门座式起重机等5大类别（详见表1）。其中包括通用桥式起重机、电动单梁起重机、电动葫芦起重机等在内的桥式起重机和包括通用门式起重机、电动葫芦门式起重机在内的门式起重机在工业生产多个领域应用较为广泛；而包括轨道式集装箱门式起重机、轮胎式集装箱门式起重机、岸边集装箱起重机、装卸桥在内的门式起重机，包括集装箱正面吊运起重机在内的流动式起重机，以及门座式起重机等起重机则主要适用于港口码头。

图1 在用港口起重机种类及数量情况

本文选取部分吊运品种较多、设备数量较大的港口公司的港口起重机械作为研究对象，统计其在用设备的种类和数量，具体情况如图1所示，其中在用轮胎式集装箱门式起重机数量较多，约占总量的84%。

2 制造年代

为更好地掌握在用港口起重机的制造年代，了解不同制造年代设备的分布比例以及使用状况，本文对典型港口起重机的制造年代进行了抽样统计。由上文可知，港口起重机种类较多、数量较大，为更好地得出不同在用港口起重机的制造年代分布规律，且减少抽样统计工作量，本文选取宁波较为典型的几家港口公司，并选择岸边集装箱起重机、轨道式集装箱门式起重机、轮胎式集装箱门式起重机、门座起重机、装卸桥等几种主要在港口使用的起重机械作为典型研究对象，最终统计结果如表2所示。

可以发现，近5年制造的设备只有20%，使用年限超10年的接近50%，而使用年限超过15年的设备也接近15%。不同品种起重机的制造年代不尽相同，例如门座起重机和装卸桥使用年限普遍较长，而岸边集装箱起重机、轨道式集装箱门式起重机、轮胎式集装箱门式起重机不同制造年代投入使用的比例较为均匀。具体情况详见图2。

3 检验缺陷

为更好地研究在用港口起重机抗风防滑装置的情况，本文收集了宁波近10年来典型港口起重机的定期检验原始记录、检验报告以及检验意见通知书等检验资料共计707台次，收集并汇总与抗风防滑装置有关的检验缺陷100余条，主要包括工作制动器、抗风防滑装置的有效性和完整性检验，具体情况如表3所示。

3.1 抗风防护装置设置

国家标准规定“室外工作的轨行式起重机应装设可靠的抗风防护装置，并应满足规定的工作状态和非工作状态抗风防滑要求”，“工作状态下的装置可采用工作制动器、轮边制动器、轨道固定器（夹轨器、顶轨器、压轨器、别轨器等）；若工作状态下的装置不能满足非工作状态下的抗风防滑要求时，还应装设牵缆式、插销式或其他形式的锚定装置。起重机有锚定装置时，锚定装置应能独立承受起重机非工作状态下的风载荷[4]（如图3所示）。

图2 在用典型港口起重机制造年代情况

表2 在用典型港口起重机数量情况／台

表3 在用典型港口起重机检验缺陷情况

图3 抗风防护装置的配置说明

在实际检验中发现，起重机未设置非工作状态下的抗风防护装置，或无法满足非工作状态的抗风防护要求等问题较为突出。例如设备只配备了工作制动器而未配备轨道固定器或锚定装置，难以满足沿海地区抵抗台风的要求，也未有相应的安全管理规章制度予以预防规范。出现这种问题的使用单位主要集中于中小型码头，出现问题的设备品种以门座起重机居多。对于该种情况，可以要求使用单位出具配置说明，明确工作状态与非工作状态下的抗风防护装置以及防风能力。

3.2 动作试验

现场对抗风防护装置进行监督检验，验证装置功能的有效性以及电气保护装置的工作状况是对设备法定检验所必须进行的一项检验内容：电气保护装置的检验方法较为简单，例如模拟动作试验；而装置功能的有效性是当前检验技术下的难点，实践中往往着重于检验抗风防滑装置的完整性、可靠性以及装置动作的灵活性，对于装置功能有效性（尤其是非工作状态下抗风防滑能力的有效性）的检验涉及较少，也较难开展。从表3也能发现，抗风防护装置涉及功能有效性动作试验的检验缺陷较少被提出，这是难点，理所当然成为本项目的一大研究重点。

3.3 零件无缺损

检验抗风防滑装置零件有无缺损可通过外观检查，通过对装置的完整性、零部件的报废标准等检查，可以较容易的判定装置的零部件状况。检验中发现该项缺陷较多，尤其是工作制动器摩擦片、制动轮的过度、不均匀磨损，制动器的推动器固定不可靠等问题突出，反映出使用单位未认真履行设备的维护检查义务。但具有三合一机构的制动器和制动电机中的制动器的检验缺陷较少。