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1、柳秉康特种设备 机电类 高级检验师 剖析 4 18 重大事故谈冶金起重机整治问题 1 4 18 重大事故回放 沉痛哀悼 4 18 事故中遇难的员工 2 4 18 清河特殊钢有限责任公司钢水包坠落倾翻重大事故 案例 事故回放 2007年4月18日7时45分 辽宁省铁岭市清河特殊钢有限责任公司生产车间 一个装有约30吨钢水的钢包在吊运过程中 突然发生滑落倾覆 钢包倒向车间交接班室 钢水涌入室内 致使正在交接班室内开班前会的32名职工当场死亡 另有6名炉前作业人员受伤 其中2人重伤 3 事故处理 四不放过 对发生重特大事故的 要严格按照 1 事故原因未查明不放过 2 责任人未处理不放过 3 整改措施
2、未落实不放过 4 有关人员未受到教育不放过 国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定 国务院令第 号 严肃追究有关领导和责任人的责任 4 第一讲起重机简介 一 起重机械相关的法律法规与标准1 特种设备安全监察条例 2003年2月19日国务院第68次常务会通过 2003年6月1日开始实施2 起重机械安全规程 GB T6067 19853 起重机设计规范 GB3811 2008 4 起重机械安全技术监察规程 桥式起重机国家质量监督检验检疫总局2008年2月21日 5 二 起重机械定义起重机 以间歇 重复方式工作 使挂在起重吊钩或其它取物装置上的重物在一定的空间范围内实现垂直升降和水平移动机电设备
3、6 三 起重机械的分类 作业范围投影以点 线为主 在空间实现水平升降和水平运输 重物或取物装置只能沿导轨升降 7 桥式起重机 取物装置悬挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上 桥架两端通过运行装置直接支承在高架轨道上的起重机 主梁 端梁 电动葫芦 运行装置 8 四 桥式起重机的种类 9 五 桥式起重机基本组成 一 金属结构 是起重机的骨架 是起重机的承载结构并使起重机构成一个机电设备的整体 二 工作机构起升机构 运行机构 小车运行机构和大车运行机构 三 电气 液压控制系统 四 安全保护装置 10 桥式起重机安全保护装置 1 位置限制器 高度极限位置限制器和运行极限位置限制器 2 起重量限制器
4、 3 防碰装置 4 缓冲器 5 防风防爬装置 露天用起重机 6 安全钩 单主梁起重机 7 主隔离开关 8 紧急断电开关 9 短路保护 10 失压保护 11 零位保护 12 过电流保护 13 联锁保护 14 接地 安全规程 规定 凡是动力驱动的起重机 其起机构 均应设 超载作业是造成起重机事故的主要原因 11 金属结构 金属结构组成 桥架 大车架 小车架 电动葫芦 和操纵室 司机室 组成 152 12 1 工作级别 classificationgroup 工作级别 起重机工作级别A1 A8 结构工作级别A1 A8 机构工作级别M1 M8 整机承受起升载荷的繁重程度 整机设计寿命周期 承载结构的应
5、力状态 承载结构应力循环次数 机构承受负载的大小 机构设计寿命周期 13 1 起重机工作级别 cranceclassificationgroup 起重机工作级别是考虑起重量和时间的利用程度以及工作循环次数的工作特性 由起重机使用等级 整个设计寿命期内 总的工作循环次数 和起重机载荷状态级别两个因素决定 分为A1 A8 14 起重机的载荷状态级别表明了该起重机起吊载荷的轻重程度 载荷状态与两个因素有关 一个是实际起升载荷Qi与额定载荷Qmax之比 另一个是实际起升载荷Qi的作用次数Ni工作循环总数N之比 表示 Qi Qmax 和 Ni N 关系的线图称为载荷谱 起重机载荷状态按名义载荷谱系数分为
6、轻 中 重 特四级 由计算出的载荷谱系数查表确定 15 名义载荷谱系数KQ的计算 16 载荷状态 17 起重机利用等级表明了该起重机工作忙闲程度 由起重机的总工作循环数N决定 分为U0 U9十个等级 起重机的使用寿命 一年中的工作天数 起重机一个工作循环的时间 S 每天的工作小时数 18 工作循环 从准备起吊始 到下一次起吊止 19 起重机的工作级别确定 100t的起重机与20t的起重机 那一架工作级别大 20 金属结构型式及焊接要求 1 结构型式 比较大的铸造起重机一般用四梁结构 小一点吨位的用二梁结构 对偏轨箱形梁 标准上还有单腹板梁和桁架梁 其安装轨道的 上翼缘部分应优先采用T形钢 2
7、焊接要求 对偏轨箱形梁等上翼缘部分未采用T形钢的 主腹板与受压翼缘板的连接应采用双面连续K形焊缝 且要求焊透 21 设计结构构造时的一般原则 1 露天工作的结构 应避免积水 2 一般不宜选用钢材厚度厚于40mm的碳素钢或厚于30mm低合金钢 3 主要承载结构件在不同连接处可以采用不同的连接方式 但同一连接处不允许采用不同的连接方式 4 现场拼接的大型结构 优先采用高强螺栓 5 焊接梁除靠近支承处外 横向加劲肋的下端不应直接焊接在受拉翼缘板上 一般应在距受拉翼缘板内表面不小于50mm处断开 6 翼缘板和腹板的对接焊缝不宜在同一截面上 间距不小于200mm 横向加劲肋应离开与其平行的腹板对接焊缝
8、间距也不应小于200mm 7 焊接梁的受压翼缘板上铺设轨道并承受活动轮压时 如果轨道正对腹板 则腹板和翼缘板一般宜顶紧双面焊接 22 主梁的构造特点 1 主梁跨中高度H与跨度S之比根据制造经验 为满足主梁强度 刚度及稳定性的要求 其截面尺寸一般应符合下列条件 其中 小跨度时比值取较大值 大跨度时比值取小值 主梁在端梁连接处的高度H0一般根据跨中高度取为 23 3 盖板的厚度上 下盖板的厚度常取同值 但有时上盖板的厚度可稍大些 盖板的最小厚度为6mm 4 腹板的厚度从充分发挥材料的抗弯能力的角度来看 主梁的腹板应尽量取高些用薄些 腹板的厚度 不应小于6mm 为什么 A 24 5 大加劲板的位置为
9、了保持腹板的局部稳定性 一般当 h 70时 在靠近端梁处两块大加劲板的距离a h 在跨中则取a 1 5 2 h 且a 2 2m 6 小加劲板的位置为了使小车的轮压更直接地传到腹板上去 并进一步增加腹板的局部稳定性 在大加劲板之间腹板受压区域内增设一些垂直的小加劲板 其高度约为h 3 7 水平加劲板的位置当 h 160时 必须在离上盖板 0 2 0 25 h的地方再添设纵向加劲板条 或角钢 以增加腹板受压缩区的局部稳定性 25 A 起重机结构的特殊要求 起重机结构计算在实践中采用的两种方法1 许用应力法 其基础是根据起重机使用经验确定的强度安全系数 是目前起重机金属结构计算中应用最广泛的方法 2
10、 极限状态计算法 在起重机使用条件下对金属的受载情况进行统计分析 对金属结构材料性能的均匀程度进行统计研究 在极限状态法中不采用安全系数的概念 这是目前正在推广使用的计算方法 3 可靠性计算法 此法是基于概率论和应用统计 能够评估起重机金属结构的使用寿命和可靠度 目前在国内外尚处于理论研究阶段 26 起重机机构工作级别 起重机机构工作级别 是将各单个机构分别作为一个整体进行的载荷及运转情况评价 它概略地表示了由该机构的使用等级 设计寿命 工作小时数 和该机构的载荷状态级别 反映载荷轻重状态的级别或载荷谱系数 所决定的机构工作的总体状况 27 凝望着 请投我一票 我爱宝贝 我爱秀宝宝摄影大赛请支
11、持 可爱的天使 编号000501 28 第二讲冶金起重机的特殊要求 29 1 GB6974 16 86 起重机名词术语 冶金起重机 2 JB T7688 1 1995 冶金起重机技术条件通用要求 3 JB T7688 15 1999 冶金起重机技术条件铸造起重机 4 JB T7688 2 1995冶金起重机技术条件平炉加料桥式起重机5 JB T7688 5 1995冶金起重机技术条件夹钳起重机6 关于冶金起重机械整治工作有关意见的通知 质检办特 2007 375号D 起重机 增加冶金要求 省局转发冶金起重机整治文件 doc 一 冶金起重机相关的法律法规与标准 30 二 冶金起重机定义和类型1
12、定义 适应金属冶炼 轧制等热加工特殊要求 直接用于生产工艺流程中的特种起重机 冶金起重机主要指服务于冶金企业的铸造起重机 料箱加料起重机 板坯搬运起重机 钢卷夹钳起重机 磁盘起重机和服务于冶金厂工作级别较高的其它桥式起重机 31 三 冶金起重机特殊的技术要求 1 工作级别 是起重机 结构和机构的重要参数 2 主要性能 3 隔热防护 4 防护等级 5 安全防护装置 6 主要零部件 7 电控设备 32 一 起重机结构的特殊要求 1 上拱度 是为了最大限度地减小由主梁下挠所造成的小车运行的坡度阻力 在制造主梁时预制的上拱 是保证小车平稳运行的一个指标 主梁和副梁应有上拱度一般为 0 9 1 4 S
13、1000 对具有导架结构和锻造用起重机应为 1 1 1 5 S 1000 33 a GB T14405第4 2 8条 对A1 A3级 不大于S 700 对A4 A6级 不大于S 800 对A7级 不大于S 1000 b JB T7688 1规定 与通用桥式起重机是有区别的 铸造起重机A4 A5不大于S 800 A6 A7不大于S 1000 A8时不大于S 1200 2 静态刚性 是以在起升额定载荷和小车自重作用于主梁跨中的静态弹性变形值 垂直静挠度 来表征 34 通知 对在用非冶金起重机械用于吊运熔融金属整治要求中第11条规定 原起重机工作级别低于A6 不包括A6 的 应降负荷使用 下降幅度应
14、根据实际工作情况而定 但降载后规定的起重量不得超过原额定起重量的80 问题提出 在现场检验中如何判断起重机 结构 的工作级别 目前 一般以查阅制造厂提供的合格证或使用说明书 能否用应力 应变测量原理等其它方法来测量判断 35 一 起重机结构的特殊要求 3 结构工作级别 起重机的工作级别和结构工作级别是考核其主梁的重要技术参数 36 二 工作机构的特殊要求 桥式起重机的工作机构 起升机构 大车运行机构 小车运行机构 37 GB3811附录N1 机构工作级别举例表 二 工作机构的特殊要求 38 2 制动要求 起升额定速度大于5m min时 应采用电气制动的方法 以保证在且起升速度 5m min时
15、保证在0 2 1 0Gn范围内下降时 制动前的电动机转速降至同步转速的1 3以下 并且能稳定运行 3 在JB7688 15 铸造起重机 规定 主起升机构应有两套驱动系统 当一套驱动系统发生故障时 另一套驱动系统应能在额定起重量下完成一个工作循环 4 起升机构应设上升极限位置的双重限位 一般为重锤式和旋转式并用 对起升高度大于20m的起重机还应装设下降极限位置的限位器 二 工作机构的特殊要求 39 二 工作机构的特殊要求5 在JB7688 1规定 工作制动器应是常闭式的 其制动器安全系数应不小于GB3811中4 2 1 3条的规定 制动器应灵敏可靠 GB3811中4 2 1 3条的规定 吊动液态
16、金属及其他危险品的起升机构 每套独立的驱动装置至少应装有两个制动器 每一个制动器的安全系数不低于1 25 对于2套彼此有刚性联系的驱动装置 每套驱动装置装有两个支持制动器时 每一个制动器的安全系数不低于1 1 6 JB T7688 15 宜采用4根钢丝绳缠绕系统的主起升机构 当一根或对角线上2根钢丝绳断裂后仍能将重物放到地面上 注 这种要求往往只有大吨位的起重机才能采用 小的铸造起重机从布置上来有一定困难 40 二 工作机构的特殊要求 7 大车运行机构应有空滑行阶段或减速运行阶段 1 空滑行在运行接触器断电 运行电动机失电后 制动接触器并没有立即断电 制动器没有下闸 大车自由滑行一段路后 制动器下闸 将大车制停住 2 利用电气制动方式 使大车减速运行 对调速要求较高的场所 41 三 隔热防护的特殊要求JB T7688 1有如下要求 1 司机室 一般应符合GB T14407中的有关技术要求外 还必须能保温 室内应设冷风机或空调机 2 电气室 底面宜进行隔热 室温一般不超过45 室内应设冷风机或空调机 地面上应铺设非导电性橡胶板 3 电动机 依据冶金起重机符合或不低于JB T10105或J
