起重机械用钢丝绳在检验中的探讨

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1 导言

钢丝绳是起重机械的重要零部件, 钢丝绳的使用状况关系着吊钩下的重物是否能够安全起吊。断丝、变形、磨损是钢丝绳在使用过程中留下的安全隐患, 钢丝绳的破断会造成严重的事故, 尤其对于吊运熔融金属的起重机如果发生了钢丝绳破断事故, 其后果是非常严重的。

起重机械的钢丝绳若有安全隐患, 会对设备和人身安全构成巨大威胁, 尤其是冶金起重机械所处的工作环境恶劣, 经常铸造、翻砂、热处理等任务, 使得钢丝绳的使用状况复杂, 钢丝绳的报废的原因也会变得多样化, 必要时需要建议使用单位或个人对钢丝绳进行NDT或者相应的钢丝绳无损探伤系统。

TSGQ0002起重机械安全技术监察规程中对钢丝绳这一主要零部件有如下规定:第四十二条钢丝绳应当符合GB/T8918-2006《重要用途钢丝绳》和GB6067-1985《起重机械安全规程》的要求, 钢丝绳连接应当符合GB6067-1985《起重机械安全规程》的相应要求, 钢丝绳的安全系数应当符合GB/T3811-1983《起重机设计规范》的要求。第四十三条规定:钢丝绳的报废应当符合GB5972-2006《起重机械钢丝绳检验和报废实用规范》的要求。[3]

现行标准GB6067.1-2010, GB/T3811-2008, GB/T5972, 都对钢丝绳的使用要求、检验检测、报废条件有着详细规定。下面根据这些规定与检验过程中遇到的情况做一分析。

2 分析

2015年2月1日实施了新的起重机械安全规程, GB6067.5-2014《起重机械安全规程第5部分:桥式和门式起重机》和之前颁布的GB6067.1-2010《起重机械安全规程第1部分:总则》。GB/T3811-2008也于2008年实施新规范以代替1984年执行的标准。

2.1 监督检验

对于监督检验, 检验人员依据GB6067中的4.2.1.1和4.2.1.2在起重机械监督检验时, 应当注意审查起重机的设计图纸和安装资料[1], 从中确定起重机用钢丝绳的安全系数是否符合规定, 使钢丝绳受力均衡的装置是否满足要求。由于很多使用单位或个人对起重机械资料的保存不完整, 在以后的定期检验中起重机械钢丝绳的安全系数是很难确定的。对于4.2.1.5项钢丝绳端部固定和连接应该在每次定期检验时都应注意, 防止钢丝绳的端部出现异样, 例如:钢丝绳绳夹缺失, 导致不能满足表1中钢丝绳绳夹最低数量的要求;楔块压板松动, 导致不能满足钢丝绳最小破断拉力的要求等等。

2.2 定期检验

在定期检验过程中, 对于电动单梁起重机钢丝绳端部固定的问题, 只能从工作面或者地面借助望远镜等光学仪器进行远距离观察。可以分辨出绳夹的具体数量, 但是对于GB/T3811中规定的钢丝绳连接强度要求却很难检验。

GB/T5872文件中在3.4.2.1通则里面规定钢丝绳应做全长检查, 还应特别注意以下部位, 包括:运动绳和固定绳两者的始末端;通过滑轮组或绕过滑轮的绳段;起重机在重复作业下当起重机受载状态时的绕过滑轮的钢丝绳任何部位;位于平衡滑轮的钢丝绳段;可能引起磨损的任何部位。[4]

2.3 检验后可能存在的问题

检验人员, 依据TSG Q7015按照起重机的相应标准对相应零部件进行检查, GB/T5972中3.4.1.2项也对钢丝绳的定期检验做了一定说明。检验人员在起重机设备的定期检验过程中, 由于电动单梁起重机检验周期为两年, 大部分起重机检验周期同样也是两年, 钢丝绳在这两年的检验周期内的使用状况让人堪忧, 作为检验人员无法真正了解到一个起重机械钢丝绳的使用状态。

钢丝绳由于使用状态特殊, 使用单位或者个人在操作起重机械生产, 各种不同的工作状态下的磨损量不同, 例如:钢丝绳弯曲的绕过滑轮或者卷筒时就可能会因为弯曲疲劳而导致损伤, 这种损伤的程度取决于系统中滑轮的数量、滑轮与滚筒的直径、以及钢丝绳具体的承载情况;在多层卷绕的钢丝绳系统中, 由于卷筒上存在有多一层的钢丝绳, 导致下一层的钢丝绳会受到一定的压力, 所以在安装过程中需要给钢丝绳施加后张力, 但随着时间的推移, 下一层的钢丝绳受压是无可避免的;各种车间的工况不佳, 钢丝绳所处的环境较差, 也会导致钢丝绳的腐蚀或锈蚀, 从而对钢丝绳的使用造成影响。钢丝绳在使用过程中若未能及时发现存在的隐患, 或许会导致钢丝绳突然断裂、变形、扭转等意外失效的现象, 一旦发生后果是相当危险的。

2.4 相关标准中的要求

GB6067.1中18.1也对日常检查和周检做出明确要求, 要求起重机的使用单位或个人在每次换班或每个工作日的开始, 对在用起重机械应按期类型针对各项目进行日常检查。也要求起重机停止使用一年以上, 在使用前按照18.1.3的规定进行检查。厂方或者使用者也需要对钢丝绳的外观进行检查, 观察有无断丝、变形等。

3 结论

钢丝绳在日常使用过程中, 应该由厂方做日常外观检查。厂方或使用者应该根据GB/T5972的要求, 如实填写钢丝绳的检验记录和使用记录, 详细记载钢丝绳直径的减少量, 钢丝绳出现断丝的部位。GB/T5872不仅适用于检验员在检验过程中遇到的关于钢丝绳的报废问题, 还适用于企业或起重机的使用者对于起重机钢丝绳的使用状况自行检查的所能发现的问题, GB/T5872中附录B有钢丝绳检验记录, 这样的检验记录, 是根据日常生产活动中, 对起重机上钢丝绳的使用状况所进行的实时记录。同样, GB/T5872中也规定, 3.4.1.1中写到每个工作日都应尽可能对任何钢丝绳的所有可见部位进行检查。[4]可见, 钢丝绳的日常检验和检验的详细记录是相当重要的。当使用单位或者个人对钢丝绳的使用情况堪忧时, 可以向特种设备检验检测机构申请对起重机械钢丝绳的使用状况进行单独检验。拆卸钢丝绳, 在钢丝绳全长范围内查看断丝、变形、磨损、腐蚀等状况, 并且利用便携式钢丝绳探伤仪来确定钢丝绳的损坏程度和区域。

摘要：检验人员依据规范在实际检验中遇到的问题, 钢丝绳应做到全长检验, 但在实际检验过程中由于各种原因无法对钢丝绳的全长进行检验, 只能对容易发生断丝、磨损、变形的部位进行抽检。为此起重机械的使用单位或个人, 应对钢丝绳这一起重机械的重要零部件做日检和周检。依据规范和标准要求, 对起重机械用钢丝绳做好完善的使用记录, 并且真实反应出钢丝绳的使用情况, 检验人员在定期检验过程中, 查阅相关记录文件, 综合现场遇到的情况对钢丝绳是否应报废更换做出判断。

关键词：钢丝绳,定期检验,日常使用记录