唐晓峰

（上海市松江区特种设备监督检验所，上海 201611）

桥式起重机作为车间上空、料场中吊运起重设备的重要设备，现阶段在厂房、仓库、港口都得到了广泛的应用，其在物资调运中起到了十分重要的作用[1]。如图1所示，某港口码头货物装卸的桥式起重机，图2所示某制造工厂车间内使用的物件吊运起重机。但是，随着桥式起重机使用年限的不断提升，金属架构的损伤也会导致很多安全风险，再加上很多单位对于起重机的安全管理不够重视，没有充分的投入起重机安全管理，难以及时地对设备进行有效地维护，更是导致起重机的故障大幅度提升，不断出现各种各样的安全事故。

图1 绍兴上虞港码头起重机

图2 卧龙变压器制造厂厂房内起重机

1 桥式起重机检验检测及安全方案设计

1.1 安全评估总体方案

所谓的安全评估就是对已经辨识的风险进行风险度评价，量化风险源，而风险原则是能够带来风险的事件或者是物品。桥式起重机的风险度评价与风险源发生概率和风险后果的严重程度相关，有着后果与概率这两个双重性。因此，在技术层面上桥式起重机的风险能够得到有效地控制，用合理的方法进行度量是十分科学的[2]。

在进行桥式起重机安全评估总体方案进行制定的过程中，首先需要针对桥式起重机风险源辨识对桥式起重机的安全评估内容进行确定，并将此当作基础建立一个完善的安全评估模型。其次需要通过定性评估以及定性评价法对桥式起重机进行安全评估[3]。

图3 起重机安全评估总体方案

1.2 安全评估模型构建要素

首先，桥式起重机结构方面要素。桥式起重机一般情况下都会由金属结构、电气控制系统、安全保护装置等部分组成[4]。同时，在起重机运行的过程中这几个部分互相作用与影响，同时能够将自身特定的功能充分地发挥出来。因此这也是在进行桥式起重机安全评估模型构建过程中应当充分考量的要素之一。

第二，使用管理情况方面。起重机是否能够安全的运行以及操作人员的安全性在某种程度上都会受到安全管理的直接影响，因此在进行安全评估模型构建的过程中应当对使用管理情况进行充分的考量。

第三，桥式起重机性能方面。对起重机是否正常运行的前提条件就是性能试验，因此很有必要将其加入到安全评估模型构建要素中。

第四，其他方面。对于起重机安全状况而言，作业环境对其而言同样有着重要的影响[5]。

2 桥式起重机安全检测评估过程

2.1 准备阶段

明确安全评估的对象和评估标准，搜集所需的相关资料，准备相关的检测工具，对检测人员要求进行核准和培训。

2.2 辨识与风险分析

将桥式起重机的总体情况作为基础，对风险因素进行辨识与分析，明确风险源。其中最为重要的是初步分析桥式起重机所有的零部件情况，对风险以及影响较低的零部件进行识别，将其排除在评估内容之外，促使评估效率得到充分的提升。

2.3 评估模型的建立

构件科学有效的评估模型，具备明显的评估特征性，为评估做好技术准备。

2.4 数据采集

对起重机设备的基本信息以及检测数据进行有效的采集，确保起重机的真实情况能够得到充分的满足，以此为基础来展开风险的评估与分析。若存在缺失的数据应当进行适当的补充。

2.5 风险分析

对风险源进行针对性分析，同时完成定量评估以及风险源的严重程度进行耦合关联分析。

2.6 安全评估

针对风险分析的结果进行安全评估，对总的风险度进行计算，以此为基础对整个起重机的综合安全状况进行明确。收集评估结果数据，以此为以后的起重机安全状况进行全面的分析。

2.7 对策

以风险源的评估结论与风险源为基础，充分遵循技术的可行性原则，提出一些能够有效应对风险的管理对策或者是措施，确保对策有着良好的具体性以及可行性。

2.8 评估报告

作为整个安全评估过程的具体体现与概括性总结，安全评估报告是对象真正实现安全运行的技术指导性文件，应当将整个安全评估的全部工作进行概括的全面的反应，因此文字更应当简洁与明确。

桥式起重机安全发评估过程如图4所示。

图4 桥式起重机安全发评估过程

3 桥式起重机的检测以及安全评估的关键技术

起重机主要是采用直接受力的主体结构件，包括安装主梁和焊接端桥，主梁一般采用铸钢盖板、腹板等等多种拼接金属材料组成；但是主梁在材料制造和安装焊接的过程中往往可能会出现应力集中于一个部位或者应力缺陷的情况发生；在桥式起重机实际应用的过程中，在交变力和应力的相互作用下，通常会产生一些疲劳性裂纹，由微小的弹性裂纹逐渐横向扩展而形成较为严重的裂纹情况，使得所用材料的最高承载强度和横向截面受到了影响。当应力要求值已经完全超过了所用材料的最高承载强度要求值时，零件突然被应力折断而机体遭到严重破坏。裂纹多数发生于原始焊缝的热活动影响热点部位，焊缝的热活动影响热点地带焊缝区域的原始残余焊缝应力比较大；焊缝裂纹多数可见于残余应力比较集中的焊缝部位，如原始焊缝两端边缘焊接咬合处导线焊接处或原始焊缝缺陷。对于采用偏轨式箱型的主梁疲劳性大的裂纹通常认为会直接发生于主梁横向焊接跨中附近的纵向焊缝和焊接母材上。因为这些部位往往分别存在于较大的交变热点应力和损伤应力所集中的区域，因此这个焊缝热点和损伤部位区的焊缝残留会受到交变应力较大的影响。主梁与两侧端梁相互连接附近的端梁可用于逆转主梁截面弯曲，端梁下方或上方的两个焊缝相互连接接口处以及其他受到热辐射影响的连接地方。

起重机零件在主梁进行品质检验时首先我们应该定期对主梁焊缝部位零件进行一次主体性能检查，充分保障其各种性能的正常性，当怀疑零件是否存在主梁焊接裂纹时，有必要时对其再进行一次电磁活性粉体指针探伤、电磁渗透性粉体指针探伤，也可以使用无线超声波进行检验。

4 结语

总而言之，由于桥式起重机近年来不断出现各种各样的安全故障，怎样运用科学方式保障起重机的检测是企业生存与发展要高度关注的问题之一。因此，对桥式起重检验检测以及安全评价进行深入的研究有着十分重要的意义与作用。相关单位在进行桥式起重机检验检测以及安全评价的过程中应当针对存在的问题进行不断地研究，在问题中进步，提升桥式起重机运行管理水平。