摘要：冶金起重機適用于有特殊要求的金屬冶煉，軋制，熱處理，直接在工程起重機生產(chǎn)過程中使用。冶金橋式起重機主要指冶金企業(yè)中使用的鑄造起重機，板坯搬運起重機，加料起重機，鋼卷夾盤起重機等。本文在分析起重機發(fā)展趨勢的基礎上，對某冶金起重機的安全事故案例從事故原因和電氣控制系統(tǒng)原因等方面進行了分析，從技術(shù)和管理角度闡釋了事故的原因和經(jīng)驗教訓，對于冶金起重機的安全生產(chǎn)具有積極的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：冶金起重機,傳感器,安全防護,電氣控制

由于起重機械可以大幅度降低體力勞動的強度、有利于生產(chǎn)過程的機械化和自動化的實現(xiàn)、提高勞動生產(chǎn)率，所以起重機械已成為現(xiàn)代工業(yè)中不可或缺的機械設備。起重機械具有機械負荷變化大、吊裝形式多樣、活動運行范圍廣、工作環(huán)境復雜等特點，在操作人員參與配合情況下，各種故障頻發(fā)且危害性極大。

1.冶金起重機的特點

1.1.傳感器及控制技術(shù)的廣泛應用

隨著計算機和傳感器技術(shù)的不斷更新，冶金起重機中也對其進行了廣泛的應用，提高了冶金起重機的可操作性和自動化水平。程序化控制使冶金起重機可以按照預先設定的模式完成特定的工作任務，并且準確性和及時性更加得到保障。還可以通過遙測和遙控技術(shù)，實現(xiàn)起重機的遠程遙控。這樣就可以使起重機在高粉塵、高污染、高溫等惡劣環(huán)境下同樣得到使用，拓寬了其中的工作范圍。

1.2.安全制動器的使用

冶金起重機的吊運對象復雜，包括液體金屬、核原料、大型設備等。在吊運過程中必須保障人員和設備的安全，所以在冶金起重機的主起升機構(gòu)中要加裝安全制動器，通過液壓機構(gòu)機械控制。在冶金起重機起動時，安全制動器首先工作，高速軸上的工作制動器再開始工作。而在冶金起重機制動時，工作制動器先進行制動，安全制動器按照預先設定的時間延時制動。這樣，安全制動器就可以保證當傳動環(huán)節(jié)中的傳動件受損或斷裂時被吊運的對象仍然處于安全狀態(tài)，不會對設備和人身造成損傷。

2.冶金起重機安全案例分析

2.1.事故過程

某年某特殊鋼有限責任公司生產(chǎn)車間，一個裝有約30噸鋼水的鋼包在吊運過程中，由于冶金起重機控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，導致鋼包突然發(fā)生滑落傾覆倒向車間交接班室，鋼水涌入室內(nèi)，致使正在交接班室內(nèi)開班前會的32名職工當場死亡，另有6名爐前作業(yè)人員受傷，其中2人重傷。

2.2.事故原因分析

該起事故的事故樹分析如圖1所示。電氣控制系統(tǒng)在設計上的缺陷造成鋼水包的失控并最終下墜。而制動器由于力矩無法承受鋼水包下墜形成的沖擊導致制動失效。交接班地點選定的失誤造成了該起事故中重大人員傷亡。這些是該起事故的直接原因。此外，冶金起重機選型、檢測機構(gòu)職責的履行、電氣設計、司機對突發(fā)狀況的應變能力、設備維護、生產(chǎn)組織管理等各方面的綜合失效也間接導致了該起重大人員傷亡事故的發(fā)生，教訓深刻。

2.3.電氣控制系統(tǒng)分析

該冶金起重機的電氣控制系統(tǒng)如圖2所示。在控制過程中，合上雙相刀開關(guān)2DK，并將主令控制器的手柄放在零位，使零位繼電器LYJ的線圈經(jīng)過主令控制器的觸頭K1和過電流繼電器觸頭CLJ而獲得供電。

上升第一擋時：觸頭K3、K6、K4、K7閉合。觸頭K3上升限位開關(guān)XS1、XS2相連。觸頭K6使正轉(zhuǎn)接觸器ZC線圈通電，電動機正轉(zhuǎn)。此時③回路接通。常閉觸頭FC起互鎖作用。與ZC連鎖觸頭并聯(lián)的常閉觸頭4JSC是用來防止接觸器ZC在轉(zhuǎn)子附加電阻全部被切除時通電。觸頭K4閉合，則④回路接通。制動電磁鐵接觸器ZDC線圈通電，觸頭閉合使制動電磁鐵接電，制動器松閘。觸頭K7閉合，⑤回路接通，接觸器1FJC線圈通電，觸頭閉合而切除轉(zhuǎn)子電路中第一段電阻

下降擋位時：可分為預備線（1擋），制動下降（2、3擋）和強力下降 （4、5、6擋）三部分。也可稱為“前三擋，“后三擋。前三擋電動機磁場的回轉(zhuǎn)方向與電動機的旋轉(zhuǎn)方向相反，后三擋二者方向相同。下降1擋時：觸頭K3、K6、K7、K8閉合，其中K3、K6使③回路接通，正轉(zhuǎn)接觸器ZC接通。K7、K8使回路⑤⑥接通，反接制動器1FJC、2FJC的線圈通電觸頭閉合，切除兩段電阻。此時由于制動電磁鐵接觸器ZDC沒有動作，所以制動器仍然處在制動狀態(tài)，電動機不動。這一擋主要用來當手柄由下降位向零位扳動時，重物進行下降制動避免“溜鉤。

3. 冶金起重機安全防護體系的建立

通過上述冶金起重機事故案例可以看出，事故的發(fā)生并不僅是一個環(huán)節(jié)造成的，從設計到生產(chǎn)管理的各個部分都出現(xiàn)了問題。所以，為了保證冶金起重機的安全可靠運行，需要從設備運轉(zhuǎn)、定期檢查、精密檢測、缺陷診斷、日常維修等五個環(huán)節(jié)建立完備的安全防護體系。1）操作人員的日常運轉(zhuǎn)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)缺陷，要及時上報，在專業(yè)技術(shù)人員配合下做好設備的維護工作，建立事故預防的第一層防線,2）對冶金生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵起重設備進行重點定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)隱患，科學合理地組織維護工作,3）通過精密檢測設備在日常和重點檢測的基礎上，對冶金起重機進行精密的檢測、分析和維修。

4.結(jié)束語

隨著人們生活水平和安全意識的不斷提高，冶金起重機械的安全也備受關(guān)注。而從目前的安全生產(chǎn)狀況來看，冶金起重機的安全性能并未達到預期，導致事故頻發(fā)、危害巨大。這樣就需要在冶金起重機的設計、制造、安裝、運行、維護、管理等各個環(huán)節(jié)加以改進，以達到消除冶金起重機運行安全隱患的目的。

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作者簡介：吳慶功（1976-）男，青海西寧人，助理工程師，主要從事機電類特種設備檢驗檢測工作。