《特種設備安全監(jiān)察條例》第三十八條:“鍋爐、壓力容器、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施、場(廠)內(nèi)轉用機動車輛的作業(yè)人員及其相關管理人員,應當按照有關規(guī)定經(jīng)特種設備安全監(jiān)督管理部門考核合格,取得統(tǒng)-格式的特種作業(yè)人員,向從事相應的作業(yè)或者管理工作。”
特種設備安全管理人員A證分類:
特種設備安全管理負責人(A1)
特種設備質量管理負責人(A2)
鍋爐壓力容器壓力管道安全管理(A3)
電梯安全管理(A4)
起重機械安全管理(A5)
客運索道安全管理(A6)
大型游樂設施安全管理(A7)
場(廠)內(nèi)專用機動車輛安全管理(A8)
電梯電氣安全回路短接的風險分析及預防措施
特種設備事故的發(fā)生原因包括人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)。為保障電梯的安全運行,防止電梯出現(xiàn)超速、墜落、剪切、旋轉部件傷人等事故,電梯設計人員為電梯配備了多種機械安全部件,各機械安全部件一般都裝有電氣安全裝置。所有的電氣安全裝置串聯(lián)構成了電氣安全回路。只有電氣安全回路中所有的開關都接通的情況下,安全繼電器吸合,電梯才能運行。電氣安全裝置需要專業(yè)人員進行定期維護、保養(yǎng)和檢驗檢測,以保證其處于良好的工作狀態(tài)。在本文中,筆者對電梯電氣安全回路短接的危害進行了分析,并結合兩則常見的電梯電氣安全回路短接案例,提出預防電氣安全回路短接的措施,為解決類似問題提供參考。
1)急停裝置。急停裝置(分布在控制柜、轎頂、底坑、底坑入口)在電梯任何運行狀態(tài)(正常、檢修、緊急電動運行)都不應被短接,只要有急停動作,電梯都會停止運行?刂乒窦蓖Qb置如果被短接,一旦出現(xiàn)異常狀況,比如沖頂,限速器-安全鉗聯(lián)動試驗時鋼絲繩不打滑,旋轉部件有異物進入等問題,輕則造成電梯設備損壞,重則導致人員傷亡。
2)斷錯相保護裝置。斷錯相保護裝置分為斷相保護裝置和錯相保護裝置。①所有電梯必須設置斷相保護裝置。如果斷相保護裝置被短接,當電動機發(fā)生斷相 (某一相觸點接觸不良或保險絲熔斷等)時,電動機兩端載荷不平衡會導致定子和轉子電流突然增大,易燒毀電動機。②當電梯運行與相序無關時,可不設置錯相保護裝置。早期的交流調壓調速和交流雙速電梯必須設置錯相保護裝置。如果錯相保護裝置被短接,當出現(xiàn)錯相時,易造成電動機旋轉方向與指令方向相反,帶動轎廂反向運行,造成電梯控制系統(tǒng)的運行方向、速度、層站等信息發(fā)生混亂,導致電梯故障,出現(xiàn)“困梯”現(xiàn)象。此外,錯相極易造成作業(yè)人員傷亡。
3)限速器開關。如果限速器開關被短接,不能通過電氣安全裝置斷電使電梯制停,需要電梯超出更大的速度通過甩塊帶動安全鉗或上行超速保護裝置(如夾繩器)以機械方式使電梯制停,但這會對導軌和曳引鋼絲繩造成一定的損傷。如果在維護或修理限速器的過程中,電梯突然啟動,限速器開關不起作用,可能會對維保人員造成傷害。
4)盤車輪開關?刹鹦侗P車手輪應裝有一個電氣安全裝置,最晚在電梯驅動主機裝上盤車輪時動作。盤車輪開關大多裝在電動機端蓋上,部分裝在墻壁上。如果盤車輪開關被短接,在電梯發(fā)生故障或困人需進行手動緊急操作時,可能會導致實施救援的操作人員和被困人員傷亡。
5)抱閘檢測裝置。在TSG T7001—2009《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——曳引與強制驅動電梯》(含第1號、第2號修改單)實施以前安裝的電梯,由于沒有對制動器故障保護提出相關要求,很多電梯并未安裝此裝置,或此裝置被直接短接。TSG T7001—2009第2號修改單中附件A第2.8項第(8)款關于制動器故障保護項目和第8.3項第(2)款關于制動器自監(jiān)測項目等關于此裝置的規(guī)定,即抱閘檢測裝置不僅要檢測制動器的提起或釋放,還需要對制動力進行監(jiān)測。電梯的制動器相當于汽車的剎車,非常重要。如果抱閘檢測裝置被短接,當制動器出現(xiàn)帶閘運行或意外開閘溜車等不正常情況時,易造成設備損壞,嚴重時甚至會導致人員傷亡。
6)上行超速保護裝置。上行超速保護裝置主要包括:雙向安全鉗、夾繩器和帶有冗余的曳引機制動器。其中夾繩器由于容易誤動作,最易被短接。當夾繩器誤動作時,曳引輪仍在旋轉而鋼絲繩不動,這會對曳引鋼絲繩和曳引輪輪槽造成磨損。
7)熔斷器。如果熔斷絲使用材料不對,不能正常熔斷,當電路發(fā)生過載或短路等故障時,回路中的電流可能升高,燒壞主板,易造成電梯困人事故甚至引起火災。
8)超載保護裝置(部分裝在轎頂或轎底)。如果超載保護裝置被短接,電梯超載時不能發(fā)出警示信號,繼續(xù)運行可能會出現(xiàn)溜車,導致人員剪切事故的發(fā)生。
1)上/下極限開關。如果上/下極限開關被短接,對于額定速度不大于1m/s的采用蓄能型緩沖器的電梯,當出現(xiàn)沖頂或蹾底時,曳引輪仍然旋轉,而曳引鋼絲繩不動,從而造成鋼絲繩磨損,給轎頂或底坑的作業(yè)人員帶來安全隱患。
2)井道安全門開關(如有)。GB 7588—2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》規(guī)定,當相鄰兩層門地坎間距離大于11m時,需設置井道安全門。其目的是為了減小救援時轎廂移動距離、縮短救援時間。如果井道安全門開關被短接,在救援過程中,極易造成乘客和作業(yè)人員傷亡。
1)張緊輪開關。如果張緊輪開關被短接,當限速器鋼絲繩伸長或脫槽時,由于限速器鋼絲繩與轎廂連接,電梯運行時,限速器鋼絲繩的晃動可能損壞井道里的電梯零部件。
2)耗能型緩沖器開關。緩沖器是電梯最后一道安全保護裝置。如果耗能型緩沖器開關被短接,當曳引鋼絲繩伸長導致極限開關在對重或轎廂接觸緩沖器前不起作用,其后果和上/下極限開關被短接一樣。
1)安全窗開關,F(xiàn)在不倡導乘客自救,目前新電梯已取消了安全窗。但很多老電梯仍有安全窗。如果安全窗開關被短接,乘客在進行自救時,在安全窗打開的狀態(tài)下不能保證電梯不啟動。此時若電梯突然啟動,容易對乘客造成傷害。
2)安全鉗開關。如果安全鉗開關被短接,當限速器開關失效而安全鉗動作時,曳引輪仍在旋轉而鋼絲繩不動,這會對曳引鋼絲繩、曳引輪輪槽和導軌造成損傷。
3)急停裝置。在日常維保、檢驗檢測、救援操作時,轎頂是作業(yè)人員工作經(jīng)常停留的地方。轎頂不同于封閉的轎廂,作業(yè)人員暴露在與井道相對運動的空間里,電梯在檢修運行時,作業(yè)人員的精神必須高度集中。如果急停裝置被短接,一旦出現(xiàn)任何突發(fā)狀況,急停裝置不能切斷安全回路使電梯停止,易導致作業(yè)人員和被困人員傷亡。
1)層門鎖。電梯剪切事故大部分是因為短接層門鎖造成。TSG T7001—2009第2號修改單規(guī)定新安裝的電梯具有關門到位開關和門回路檢測功能。但是很多之前安裝的老電梯沒有關門到位開關和門回路檢測功能,如果層門鎖被短接,電梯在層門打開狀態(tài)下仍能繼續(xù)運行,極易發(fā)生人員剪切事故。
2)轎門鎖(如有)。轎門鎖短接是在電梯檢驗中發(fā)現(xiàn)的短接情況中較為常見的一種。轎門鎖常出現(xiàn)以下故障:①轎門鎖安裝位置不規(guī)范,電梯運行時因轎廂晃動使轎門鎖斷開;②使用環(huán)境潮濕導致轎門鎖觸點接觸不良。對于這些故障,維保人員為圖省事會直接短接轎門鎖使電梯運行,實際則是“帶病”運行。在這種情況下,電梯在轎門打開的狀態(tài)下仍能繼續(xù)運行,極易發(fā)生人員剪切事故。
3)轎/層門電氣安全裝置。如果轎/層門電氣安全裝置被短接,當主動門門扇與從動門門扇之間的鋼絲繩斷裂時,造成未被鎖住的從動門未關閉或關閉不到位,電梯仍然可以開門走梯,存在人員被剪切的風險。
筆者在一次定期檢驗中試驗電梯斷錯相保護功能時,斷開主開關,在其輸出端調換三相交流電源的兩根導線的位置后,再閉合主開關,發(fā)現(xiàn)電梯可以啟動。由此可以判定,該電梯的斷錯相保護裝置失效。
現(xiàn)場找來該電梯電氣原理圖,并對斷錯相保護裝置進行排查,發(fā)現(xiàn)斷錯相保護裝置的輸出點短接。如圖1所示,斷錯相保護裝置的短接是定期檢驗中發(fā)現(xiàn)問題次數(shù)最多的一項,主要是因為斷錯相保護裝置內(nèi)的電子元器件在電壓不穩(wěn)定時容易被擊穿損壞。維保單位在檢查電梯停止運行故障時發(fā)現(xiàn)斷錯相保護裝置損壞,也未更換斷錯相保護裝置,而是采用短接的方法使電梯“帶病”運行。
在對一臺曳引驅動乘客電梯進行隱患排查時,檢驗人員在轎頂使電梯以檢修速度運行,打開轎門鎖,電梯仍能運行。這說明驗證電梯轎門鎖緊的電氣安全裝置短接,存在嚴重安全隱患。
由圖2可知,該電梯使用環(huán)境惡劣,樓道內(nèi)細小的垃圾、灰塵和積水從層門口進入井道,落在門鎖裝置上,驗證轎門鎖緊的電氣安全裝置積累灰塵、產(chǎn)生銹蝕,從而導致轎門無法正常開關,造成電梯停運或困人事故。維保單位安全責任意識淡薄,怕“麻煩”,未采取停梯措施更換此裝置或對此裝置進行維護,而是直接拆除開關,短接線路,使電梯處于“帶病”運行狀態(tài)。
1)電梯使用單位應落實主體責任,加強日常巡查;安全管理員認真履行職責,及時糾正作業(yè)人員的違章行為。當電梯出現(xiàn)故障或者發(fā)生異常情況時,應當停止使用電梯,待消除安全隱患后,電梯方可重新投入使用。
2)維保單位應加強對維保人員的理論知識和技能培訓以及安全警示教育,注重對維保人員職業(yè)道德素質的培養(yǎng)。要求維保人員嚴格按照TSG T5002—2017《電梯維護保養(yǎng)規(guī)則》等法規(guī)和電梯制造單位的要求實施維保,發(fā)現(xiàn)損壞、失效的器件應及時更換,消除安全隱患。定期組織對本單位所維保的電梯質量進行檢查、抽查,發(fā)現(xiàn)電氣安全裝置存在短接行為應予以嚴肅處理。
3)檢驗檢測機構是電梯監(jiān)管部門的技術支撐,檢驗人員要熟悉電梯電氣安全裝置的原理,嚴格按照TSG T7001—2009的要求對所有電氣安全裝置的有效性進行驗證,及早發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。此外,可利用檢驗數(shù)據(jù)平臺,對檢驗不合格信息進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,以便進一步提高檢驗效率和檢驗質量。
4)監(jiān)督管理部門要加強對安全乘梯的宣傳教育,提高公眾安全乘梯意識,營造全社會安全乘梯的良好氛圍;暢通電梯投訴舉報途徑,積極發(fā)動社會力量對電梯使用單位、維保單位進行監(jiān)督,對發(fā)現(xiàn)的電梯電氣安全裝置短接行為應予以嚴厲處罰。
在電梯正常運行時,不允許短接電氣安全回路中的任何一個電氣安全裝置。在轎頂、轎廂、井道和底坑的電氣安全裝置都是通過隨行電纜接到位于機房的控制柜中,嚴禁在控制柜內(nèi)短接所有的電氣安全裝置,若在日常維護保養(yǎng)、故障排查、救援、檢驗檢測時特別需要進行短接的,一定要嚴格執(zhí)行短接安全程序。短接盡可能少的電氣安全裝置且保持一個有效的停止裝置,該停止位置應易于操作人員操作;同時對電梯做好圍蔽等安全防護措施,作業(yè)或救援結束后一定要拆除短接線并填寫相關記錄。