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关于浮式起重机改装成固定式起重机的检验及探讨

2023-11-15张子文王光楚苏楠蒋曦阳

中国设备工程 2023年21期
关键词:浮式特种设备起重机

张子文,王光楚,苏楠,蒋曦阳

(江苏省特种设备安全监督检验研究院,江苏 南京 210000)

1 浮式起重机和固定式起重机安全标准的区别

港口浮式起重机采用的主要产品标准为JT/T 563-2004《港口浮式起重机》和GB14734-2008《港口浮式起重机》安全规程,对于检验标准而言,港口浮式起重机归口于交通部,但安徽省出台了DB 34/T 3311-2019《港湾浮式起重机检验规程》;固定式起重机的产品标准为GB/T 29561-2013《港口固定式起重机》和GBT3811-2008《起重机设计规范》,在特种设备检验中遵循TSG Q7015-2016《起重机械定期检验规则》。两种起重机遵循标准在内容上有很多的不同点,这就促使我们在检验过程中,要重点关注这些不同点。

1.1 工作级别的不同

对于经常使用且吊具为抓斗、电磁吸盘、集装箱吊具的浮式起重机和固定式起重机的工作级别要求均为A7~A8,两中起重机的工作级别要求基本相同。经常使用且吊具为吊钩浮式起重机的工作级别通常最低为A6,而吊具为吊钩固定式起重机的工作级别一般在A5 以上,工作级别浮式起重机较高。在实地考察过程中,市面上所使用的浮式起重机和固定式起重机的吊具基本均为吊钩,实际上,浮式起重机的工作级别更高一点。

1.2 工作环境不同

根据标准JT/T 563-2004《港口浮式起重机》,浮式起重机的工作环境为-25 ~+45℃,最大相对湿度为95%,可有凝露、盐雾,能承受的最大风速为工作状态下20km/h,非工作状态下55km/h。对电源未设置要求,对地脚螺栓强度未设置要求。在GB14734-2008《港口浮式起重机》安全规程中,紧紧对抗风进行的要求。

根据标准GB/T 29561-2013《港口固定式起重机》,固定式起重机的工作环境为-20 ~+40 ℃,24 小时内的平均温度不超过+35℃,较低温度下允许湿度为90%,最高温度40℃下的相对湿度不超过50%,其余湿度40%即可,且对电气设备需做适当的设计避免偶然性凝露,对承受风速未设置要求。要求起重机的电源为三相四线制或者三相五线制,频率为50Hz/60Hz,电压≤10kV,供电系统在起重机馈电线接入处的电压波动不超过额定电压的±10%,并对起重机安装用地脚螺栓提出了要求。

1.3 安全与防护水平不同

浮式起重机的安全与防护,在标准JT/T 563-2004中并未过多涉及,引用的钢丝绳、吊钩等安全要求多为GB/T 17495-1998 和GB14734-1993《港口浮式起重机安全规程》中的要求,至今已经近30 年,虽GB14734-1993《港口浮式起重机安全规程》在2008 年进行了更新,但相关的要求仍未作出相关的调整,仅增加了TSG Q7015 中对固定式起重机的主要零部件和电器保护装置设置的有关要求。固定式起重机标准要求起重机的安全与防护应符合GB6067.1,GB/T3811-2008 要求,对电气保护、接地与防雷保护提出了要求。

由此可见,两种类别的起重机有很高的相似度,但是,在电源、金属结构固定、安全防护等方面有着不同的要求。显然,固定式起重机的要求更高。在浮式起重机改装成固定式起重机过程中,需要着重注意上述几个内容。

2 浮式起重机改为固定式起重机的施工类别的确定

2.1 施工需要何种施工资质

港口装卸机械生产许可证实施细则(2001)对浮式起重机的生产资质要求见表1,《中华人民共和国特种设备安全法》未对拆除特种设备有资质要求,所以无须港口装卸机械生产许可证,因此,施工仅需固定式起重机的生产许可证明文件。

表1 浮式起重机的生产资质要求

2.2 监督检验适用于何种施工类别

特设局函〔2020〕47 号文关于明确起重机械有关名词术语含义的通知中指出,改造是指改变原有主要受力结构件的结构形式、主要机构形式、主参数的活动;重大修理是指更换原有主要受力结构件、控制系统,但不改变主参数的活动。从该定义来判别,浮式起重机改装成固定式起重机,必然改变了原有主要受力结构件的结构形式和主参数,因此属于改造行为。

3 特种设备目录内设备与目录外设备相互改装问题的探讨

目前法律中没有明文规定,目录内特种设备与目录外特种设备直接的转换应该履行什么手续。市场监督管理总局曾在网络回复过,关于目录内起重机改造成目录外起重机需要走什么手续的问题,如5t 电动单梁起重机改为2t 电动单梁起重机,明确了目录内改造成目录外需要走起重改造程序,但并没有颁布相应部门规章制度,正式行文。且特种设备管理采用使用登记制,目录外的设备无须使用登记。假设对浮式起重机进行改造,改造成固定式起重机,且对固定式起重机申报检验,相关检验机构是否接受申报,检验之前所需要的文件又应该增加哪些,对于改造的过程是否需要有相关见证材料等,这些问题都应运而生。因此,目录内和目录外设备之间的改装存在程序问题和安全监管问题,如不重视相关的问题任由其发展,可能会造成较大的安全隐患。

4 检验风险预防

检验前,需要先判定其存在的风险,个人认为有以下风险。

4.1 程序风险

如本文第三章所述,关于特种设备目录内设备与目录外设备相互改装的问题尚存争议,所以检验过程是否规范,是否符合程序文件。

4.2 品控风险

产品由特种设备目录外的其他设备改装,虽然外表差不多,但是产品质量难以保障,也难以符合新产品对应的国标要求。改装后的产品是否符合安全规范的要求,存在一定的风险。

4.3 检验风险

在检验过程中,对于重新油漆、翻新等“新装”的起重机,很多检验员无法辨别新旧。一旦检验人员进行检验出具了相应的报告,可能就会承担较大的风险。

5 检验注重点

假设一种情况,一个有资质的单位,将浮式起重机改成了固定式起重机,并在市场监督局办理开工告知,且申报监督检验,过程监督检查中,也完全符合新设备的国标要求,那么,检验过程中应该注意哪些内容?

5.1 重点对资料进行审查

核对产品技术资料和文件、产品质量合格证明(包括质量合格证(含数据表)和质量证明书等、安装及其使用维护保养说明、整机型式试验证明;使用工况说明应明确起重机、预期使用环境、施工作业(工艺)资料、审查起重机械施工单位盖章确认的安装基础验收合格证明等。

5.2 重点对部件施工前进行检查

施工单位出厂产品、改造和修理用的材料、零部件等检查确认记录齐全,手续完整,抽查结果与实物;零部件、驱动装置等主要配套件有合格证或铭牌,抽查与实物一致;安全保护装置和电动葫芦有合格证、铭牌,安全保护装置有型式试验证明,抽查结果与实物一致;门座式起重机臂架、门架、象鼻架有主要几何尺寸的检查记录,抽查结果与实物一致。对于起重机基础形式、接地和安全保护的检查尤为重要,有以下部件应需要重点抽查。

(1)起重机固定形式。①钢筋混凝土基础平台固定:混凝土基础应符合GB50010-2010 的规定。埋置地脚螺栓的构建混凝土强度不宜低于C20。平台的平面度应≦2mm;②刚性法兰固定:刚性法兰的平面度应≦2mm;③刚性圆筒对接固定:刚性圆筒的圆柱度应≦3mm。圆筒对接焊缝应进行100%UT 检测,达到JB/T10559 中的1 级焊缝;④起重机安装用地脚螺栓的保证载荷应符合GB/T3098.1 的规定,其连接螺母的保证载荷应符合GB/T3098.2 的规定;⑤地脚螺栓的预紧力推荐为螺栓屈服极限的0.7 倍,用测力矩扳手或定力矩扳手控制预紧力;⑥埋置的地脚螺栓宜作笼状分布,推荐用法兰圈固定其相对位置,混凝土基础上平面放置一只法兰圈,作为起重机支撑圆筒法兰面的安装贴合面。

(2)接地与防雷。①本体的金属结构应与起重机供电的保护导线(PE 线)可靠连接。起重机的轨道可以接到起重机的地线上,只可作为起重机轨道的接地,不可作为起重机本体和保护导线中间的连接线。司机室和起重机之间的保护导线应该有双保护导线以防其中一导线失效,导致司机室带电发生人员伤亡;②起重机械所有可能带电发生危险的部件都应该进行可靠接地(保护接地或保护接零);③禁止使用起重机的外壳或者接地线作为载流零线;④在金属结构的连接处,存在非焊接的地方,应另外增设接地线或者采用跨接的方式对其进行接地;⑤对于安装在较高处且四周无任何防雷措施的起重机,应该考虑起重机械遭受雷击后对设备和人员的危害,主要是为保证人身安全的起重机运行轨道应可靠接地;⑥对于采用不同接地方式的起重机其接地电阻的要求也不一样,用TN 接地系统时,保护导线重复接地每一处电阻都小于10Ω,TT 接地系统时,应设有漏电保护装置,漏电保护装置的动作电流和漏电动作时间的乘积不大于30mA·S,且保护导线的接地电阻小于4Ω。

5.3 安全防护

(1)起升、变幅、运行、回转机构的制动器有效可靠,且需为常闭式制动器,制动器零件无会影响制动能力的缺陷和油污。

(2)起升高度(下降深度)限位器、运行行程、起重力矩限制器、变幅机构的缓冲器有效。

(3)司机室中紧急停止开关应该为非自动复位型,司机室到桥架、进出司机室的门上的联锁装置有效,司※机室中的各种操作装置标识完好,应设有声光信号和警示装置、灭火器、起重量参数曲线标牌,地板应该采用防滑的非金属绝缘材料覆盖,司机室的固定应该牢固,无明显缺陷。

(4)电气设备必须封闭,以免带电部件在正常操作条件下因暴露而导致事故。电气设备必须防止灰尘、油和水分进入,具有自主发电机组的起重机必须至少由两个发电机组组成,应急电源的容量必须足以在紧急情况下为必要的安全设备供电。

(5)电动机应设有过流保护、过热保护,热过载保护中的一种或者一种以上;所有线路都应有过电流保护,在发生短路或者接地时,能迅速切断电源;错相缺相保护有效;零为保护有效,运行过程中发生故障或失压后恢复供电时,必须先将控制器置于零位后,才能重新启动机构;失压保护,停电时,所有不适合自动开启的安全相关电气设备必须处于断开状态,以免恢复供电后电气设备自动运行;超速保护有效。

5.4 重点对施工过程进行检查

如拆除浮式起重机配重、臂架的顺序及安装的顺序,以保障在过程监督检查中起重设备的平衡。安装单位需对改装后的固定式起重机重新设计计算书,保障起重设备的工作等级符合要求。同时明确配重、平衡重、臂架的质量,出具平衡计算书。

6 结语

随着经济的快速发展,特种设备的数量越来越多、使用频率越来越高,每年新增的特种设备数量持续增多,近年来,在日常检验过程中遇到“翻新”的特种设备也呈现上升的趋势,故对一些“改装”“翻新”的特种设备的检验,提出了存在的问题和相关的见解。但是本文认为,在遇到上述情况时,应该秉持着谨慎的态度去检验,相关检验一步一步走,切莫着急,以杜绝有隐患的特种设备在使用的过程中造成人员的伤亡和财产的损失。

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