熱帶季風海洋性氣候對露天起重機械安全的影響

 

    海南地處我國南部，四麵環海，氣候多變，屬於典型的熱帶季風海洋性氣候。每年因氣候條件產生的雷電、熱帶氣旋（台風）、陣風（地形風）
、太陽暴曬、暴雨、海水侵蝕等自然災害給露天作業的大型起重機械造成很大的損害，直接經濟損失高達上千萬元。經對海南10來年起重機械檢驗工作統計發現，海南大多數露天作業的大型起重機械缺少防範上述自然災害的相應措施（見表1）。erqieqihouduilutianzuoyededaxingqizhongjixieanquanyingxiangzaihainanweinengyinqixiangguandanweidezugouzhongshi。benwentongguofenxiredaijifenghaiyangxingqihouduilutianzuoyedaxingqizhongjixieanquandeyingxiangyinsu
，bingtichuxiangyingdefangfancuoshi，geiqizhongjixiexiangguandanweitigongjishu。

 

    表1近10年海南露天作業缺少防災措施的大型起重機械設備類別架橋機門式起重機（含裝卸橋）門座起重機流動式起重機移動式塔式起重機合計設備總數32台92台51台21台缺陷設備數30台%台85台39台17台所占比例/%造成損失的不完全統計265萬元/1943萬元萬元~850萬元萬元1海南的氣候特點海南氣候的基本特征為：四季不分明，日照時間長、雨水多、台風和雷電活動頻繁。光
、熱、水資源豐富
，年降水量在1100~2500mm之間
，年光照時間為1700~2的Oh.同時海南是全國*嚴重的雷擊高發區和重災區，雷擊頻率和強度均居全國之首。據相關資料統計
，海南的年平均雷暴天數高達120天左右，*多年份多達149天。登陸海南的台風個數多，強度等級高
，12級以上的台風幾乎每年都有。此外
，海南的暴雨和太陽暴曬交替頻繁
，暴雨一年四季都可能出現。

 

    所以海南一直是我國受到海洋氣候影響*大的省份。

 

    2海南氣候對大型起重機械的影響露天作業的大型起重機械如岸邊集裝箱起重機、裝卸橋、門座起重機、移動式塔式起重機
、架橋機、大型履帶起重機等


，它們的機構形式不盡相同
，但是它們都具有共同的特點：就是設備高、體型大、迎風麵積較大。因此極容易遭受雷擊和台風
、陣風的損害。同時，海南太陽暴曬、暴雨活動頻繁

，對大型起重機械交替侵蝕
，起重機很容易鏽蝕。

 

    2.1雷電的影響雷電是自然界中一種常見的放電現象。雷電放電過程中，在短時間內產生的高電流（可達上千安）
、高電壓（可產生上萬甚至數十萬伏衝擊電壓）、高溫度（電弧溫度可達幾千甚至上萬攝氏度）對露天作業的大型起重機械構成很大的威脅。

 

    直擊雷產生的電效應
、熱效應和機械效應會使受起重機械毀壞，甚至引起火災或造成人員傷亡。

 

    感gan應ying雷lei的de雷lei電dian感gan應ying和he電dian磁ci感gan應ying而er產chan生sheng的de感gan應ying浪lang湧yong電dian流liu會hui使shi起qi重zhong機ji電dian氣qi線xian路lu中zhong的de相xiang關guan元yuan器qi件jian遭zao到dao損sun壞huai
，擊ji穿chuan集ji成cheng化hua的de電dian子zi線xian路lu。雷lei電dian浪lang湧yong引yin起qi的de電dian磁ci
、wuxianhejingdiandengganraoshideqizhongjixieanquanjiankongguanlixitongshoudaoyanzhongyingxiang
，chanshengshujuwumahuoluanma，chuanshudezhunquexinghechuanshusulvjiangdi。bingqieganyingchanshengdeguodianyakeyitongguogezhongjinshudaoxianchuanshudaoqizhongjidesijishihuodianqishi，zhishileizaifanweikuoda。

 

    總則對起重機械的防雷做出了相應的規定：duiyuanzhuangzaiyewaiqiexiangduizhouweidimianchuzaijiaogaoweizhideqizhongji，yingkaolvbichuleijiduiqigaoweibujianherenyuanzaochengsunhuaiheshanghai。tebieshiyizaoleijidejiegoujian（例如：臂架的支撐纜索）；連接大部件之間的滾動軸承和車輪（例如：支撐回轉大軸承
，運行車輪軸承）；為保證人身安全起重機運行軌道應可靠接地。

 

    目前，接閃、接地、等電位連接、分流、屏蔽等是設備主要的五種防雷方法。其中接地是起重機械防雷係統中*基(ji)礎(chu)的(de)環(huan)節(jie)，接(jie)地(di)不(bu)好(hao)，所(suo)有(you)防(fang)雷(lei)措(cuo)施(shi)的(de)防(fang)雷(lei)效(xiao)果(guo)均(jun)不(bu)能(neng)發(fa)揮(hui)出(chu)來(lai)。針(zhen)對(dui)海(hai)南(nan)露(lu)天(tian)作(zuo)業(ye)的(de)大(da)型(xing)起(qi)重(zhong)機(ji)械(xie)特(te)點(dian)，應(ying)考(kao)慮(lv)從(cong)以(yi)下(xia)方(fang)麵(mian)來(lai)保(bao)證(zheng)防(fang)雷(lei)安(an)全(quan)：固定軌道上運行作業的大型起重機械防雷確保起重機各個部件的等電位連接，即將起重機上各類電氣電子信息設備、各個金屬結構的接地用導線連接，使各個部件之間進行等電位連接
，減小各金屬結構件之間、電氣係統中各個裝置之間因雷電感應產生的電位差。具體做法是：將起重機上的電氣設備的金屬外殼、金屬管線、電纜線的金屬外皮
、變壓器的中性點等均可靠接地
，並連在一起。

 

    將起重機上通過銷軸連接的各個金屬結構件用截流麵積不小於16mm2的軟銅線進行跨接，以保證各個金屬結構件之間的等電位連接。

 

    在起重機的行走機構和行走軌道之間，回轉機構與回轉支撐軌道之間設置掃軌接地刷，以保證它們之間的等電位連接。

 

    對起重機上的PLC變bian頻pin調tiao速su裝zhuang置zhi設she備bei，大da型xing監jian控kong管guan理li係xi統tong中zhong的de相xiang關guan設she備bei等deng相xiang應ying地di設she置zhi浪lang湧yong保bao護hu器qi。並bing將jiang起qi重zhong機ji信xin息xi管guan理li係xi統tong中zhong的de各ge個ge外wai露lu導dao電dian部bu位wei進jin行xing等deng電dian位wei連lian接jie。

 

    對於按質檢辦特聯5號(hao)文(wen)要(yao)求(qiu)安(an)裝(zhuang)有(you)安(an)全(quan)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)的(de)造(zao)船(chuan)門(men)式(shi)起(qi)重(zhong)機(ji)和(he)架(jia)橋(qiao)機(ji)，防(fang)雷(lei)保(bao)護(hu)尤(you)其(qi)重(zhong)要(yao)。這(zhe)些(xie)起(qi)重(zhong)機(ji)其(qi)安(an)全(quan)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)的(de)終(zhong)端(duan)設(she)備(bei)一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)安(an)放(fang)在(zai)監(jian)控(kong)室(shi)和(he)司(si)機(ji)室(shi)內(nei)，所(suo)以(yi)監(jian)控(kong)室(shi)的(de)防(fang)雷(lei)應(ying)從(cong)多(duo)方(fang)麵(mian)


、多種措施進行考慮。監控室所處建築物其防雷措施應符合GB50057-2010建jian築zhu物wu防fang雷lei設she計ji規gui範fan中zhong的de有you關guan規gui定ding。進jin人ren監jian控kong室shi的de各ge種zhong金jin屬shu管guan線xian應ying接jie到dao防fang感gan應ying雷lei的de接jie地di裝zhuang置zhi上shang。並bing在zai監jian控kong室shi內nei設she置zhi一yi等deng電dian位wei連lian接jie母mu線xian，將jiang該gai連lian接jie母mu線xian與yu建jian築zhu物wu的de各ge種zhong接jie地di線xian連lian接jie到dao一yi起qi以yi防fang止zhi危wei險xian的de電dian位wei差cha。各ge種zhong浪lang湧yong保bao護hu器qi的de接jie地di線xian與yu等deng電dian位wei連lian接jie母mu排pai之zhi間jian的de電dian氣qi連lian接jie應ying是shi*直和*短的。裝設在起重機各個重要位置上的攝像頭盡量置於接閃器（避雷針或其它接閃導體）的有效保護範圍之內，其接地線應與起重機金屬結構間可靠連接。

 

    此外，還應在起重機的行走軌道每隔5m設置一個接地極，各段軌道之間采用銅質的跨接地線連接，以保證良好的接地連通性。

 

    流動式作業的大型起重機械防雷對於大型履帶起重機
、輪lun胎tai式shi集ji裝zhuang箱xiang門men式shi起qi重zhong機ji等deng流liu動dong式shi作zuo業ye的de起qi重zhong機ji不bu能neng用yong其qi本ben身shen直zhi接jie作zuo為wei防fang直zhi擊ji雷lei的de設she施shi用yong。發fa生sheng雷lei電dian時shi
，應ying盡jin量liang將jiang其qi停ting放fang在zai有you避bi雷lei設she施shi的de保bao護hu區qu域yu內nei，並bing盡jin可ke能neng地di采cai取qu措cuo施shi有you效xiao降jiang低di其qi高gao度du，關guan閉bi整zheng車che電dian源yuan，人ren機ji分fen離li。

 

    對於架橋機等流動野外作業的起重機

，可借用大橋橋墩、鐵路（或公路）路基基礎的接地線與大地進行可靠連接，並將起重機上通過銷軸連接的各個金屬結構件用軟銅線進行跨接。

 

    2.2台風和陣風對大型起重機械的影響熱帶氣旋（台風）是影響海南的主要自然災害
，12級以上的台風幾乎每年都有，*高級別達15級
，如2005年影響海南的“達維”台風
，在海南的三亞市就特神i備蝰i1安呈技m有9台塔式起重機在台風中倒塌，損失慘重。

 

    露天工作在軌道上的起重機，在其製造設計時一般是按照9級(ji)風(feng)力(li)的(de)標(biao)準(zhun)來(lai)考(kao)慮(lv)其(qi)風(feng)力(li)因(yin)素(su)的(de)。但(dan)是(shi)當(dang)起(qi)重(zhong)機(ji)受(shou)突(tu)發(fa)強(qiang)風(feng)吹(chui)襲(xi)時(shi)，由(you)於(yu)來(lai)不(bu)及(ji)啟(qi)用(yong)錨(mao)定(ding)等(deng)安(an)全(quan)裝(zhuang)置(zhi)，風(feng)力(li)可(ke)能(neng)會(hui)克(ke)服(fu)大(da)車(che)運(yun)行(xing)機(ji)構(gou)製(zhi)動(dong)器(qi)的(de)製(zhi)停(ting)力(li)而(er)使(shi)起(qi)重(zhong)機(ji)發(fa)生(sheng)滑(hua)行(xing)。這(zhe)種(zhong)失(shi)控(kong)的(de)滑(hua)行(xing)
，將(jiang)使(shi)起(qi)重(zhong)機(ji)出(chu)軌(gui)並(bing)撞(zhuang)擊(ji)軌(gui)道(dao)端(duan)部(bu)或(huo)起(qi)重(zhong)機(ji)之(zhi)間(jian)相(xiang)互(hu)撞(zhuang)擊(ji)
，以(yi)致(zhi)整(zheng)體(ti)傾(qing)翻(fan)或(huo)損(sun)毀(hui)。此(ci)外(wai)
，在(zai)海(hai)南(nan)個(ge)別(bie)港(gang)口(kou)，因(yin)環(huan)境(jing)因(yin)素(su)的(de)影(ying)響(xiang)，可(ke)能(neng)出(chu)現(xian)地(di)形(xing)風(feng)。它(ta)的(de)持(chi)續(xu)時(shi)間(jian)較(jiao)短(duan)，但(dan)風(feng)力(li)很(hen)強(qiang)
，足(zu)以(yi)吹(chui)動(dong)起(qi)重(zhong)機(ji)做(zuo)較(jiao)長(chang)距(ju)離(li)的(de)滑(hua)動(dong)
，造(zao)成(cheng)起(qi)重(zhong)機(ji)出(chu)軌(gui)相(xiang)撞(zhuang)或(huo)傾(qing)翻(fan)。如(ru)海(hai)南(nan)的(de)馬(ma)村(cun)港(gang)
，在(zai)2013年的4月和5月就連續發生了兩起門座起重機滑移相撞的事故，並造成了1台門座起重機傾翻報廢，2台門座起重機損毀的嚴重後果。

 

    2.2.2露天作業的大型起重機械防風總則中規定：shiwaigongzuodeguidaoshiqizhongjiyingzhuangshekekaodefangfengfanghuazhuangzhi，bingyingmanzuguidingdegongzuozhuangtaihefeigongzuozhuangtaifangfengfanghuayaoqiu。lutianzuoyededaxingqizhongjixie，yingkaolvtongguoyixiacuoshitigaoqikangfengnengli：同時用多種防風裝置和措施對於露天作業的大型起重機械，如岸邊集裝箱起重機、門座起重機、移動式塔式起重機等
，為了增強防風防滑裝置的安全可靠性，應在起重機上同時采用幾種防風防滑裝置和措施。

 

    xingouzhidedaxingqizhongjicaiqutigaofangfengdengjishejiduiyuxingouzhidedaxingqizhongjixie

，zaixiangguandezhizaoxieyizhongyinggenjuhainandeqihoutedian，xiangyingditigaofangfengdengjisheji，yibaozhengqizhongjinengchengshou12級以上台風和陣風的抗風防滑要求。

 

    在zai用yong起qi重zhong機ji械xie加jia裝zhuang防fang風feng防fang滑hua裝zhuang置zhi對dui於yu在zai用yong的de大da型xing起qi重zhong機ji械xie
，應ying加jia強qiang行xing走zou機ji構gou工gong作zuo製zhi動dong器qi的de維wei護hu，保bao證zheng其qi可ke靠kao有you效xiao。對dui於yu一yi些xie隻zhi有you工gong作zuo製zhi動dong器qi，而er無wu防fang滑hua裝zhuang置zhi的de大da型xing起qi重zhong機ji，如ru門men座zuo起qi重zhong機ji
、移動式塔式起重機等，應通過改造加裝夾輪器


、電動鐵鞋、頂軌器等起重機抗風防滑裝置。

 

    2.3baoshaihebaoyuduiqizhongjixiedeyingxianghainansimianhuanhai
，zaikaojinhaibiandiqudekongqilihanyouhendadeyanfen
，duiqizhongjixiejinshujiegoujiandefushixiangduilaijianghuiyanzhongdeduo。jiashanghainanqihouduobian

，qiangduiliutianqishiyoufasheng，youqishizai5~10月之間，白天氣候時常是一會太陽暴曬，一會傾盆大雨，而後馬上又是一陣暴曬。對露天作業的起重機械金屬結構很容易造成腐蝕。

 

    2.3.2露天作業的大型起重機械防暴曬。暴雨和抗腐蝕措施露天作業的大型起重機械應考慮通過以下途徑來防暴曬、暴雨


，並提篼其抗腐蝕能力：起(qi)重(zhong)機(ji)械(xie)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)增(zeng)加(jia)防(fang)腐(fu)蝕(shi)考(kao)慮(lv)在(zai)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)設(she)計(ji)思(si)路(lu)和(he)施(shi)工(gong)圖(tu)紙(zhi)中(zhong)，應(ying)考(kao)慮(lv)焊(han)接(jie)在(zai)主(zhu)結(jie)構(gou)上(shang)的(de)構(gou)件(jian)盡(jin)量(liang)在(zai)車(che)間(jian)內(nei)與(yu)主(zhu)結(jie)構(gou)同(tong)步(bu)製(zhi)作(zuo)並(bing)整(zheng)體(ti)衝(chong)砂(sha)油(you)漆(qi)
；需現場安裝的平台欄杆等盡量采用螺栓連接，避免起重機總裝後的現場焊接對油漆的破壞；螺栓等緊固件必需有不鏽鋼
、達克羅或熱浸鋅等防腐措施，結構高強度螺栓可在終擰後再覆塗一層麵漆；不需要人進人的結構小箱體采用密封設計等。

 

    起重機械製造過程加強防腐處理通過加強對原材料的清除鐵鏽、氧(yang)化(hua)皮(pi)的(de)處(chu)理(li)，並(bing)嚴(yan)格(ge)按(an)照(zhao)塗(tu)漆(qi)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)和(he)守(shou)則(ze)抓(zhua)好(hao)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)各(ge)個(ge)環(huan)節(jie)的(de)塗(tu)漆(qi)質(zhi)量(liang)，以(yi)保(bao)證(zheng)在(zai)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)金(jin)屬(shu)結(jie)構(gou)件(jian)較(jiao)好(hao)的(de)防(fang)腐(fu)處(chu)理(li)。

 

    在用起重機械定期進行防腐對在用的起重機械，尤其是重要的金屬結構件、連lian接jie件jian等deng，應ying定ding期qi進jin行xing除chu鏽xiu防fang鏽xiu處chu理li。在zai靠kao近jin海hai邊bian作zuo業ye的de起qi重zhong機ji械xie，應ying合he理li布bu局ju，做zuo好hao防fang波bo堤di的de建jian設she
，盡jin量liang避bi免mian海hai風feng和he海hai水shui的de正zheng麵mian襲xi擊ji。經jing海hai水shui侵qin蝕shi過guo的de構gou件jian應ying及ji時shi用yong淡dan水shui衝chong洗xi，避bi免mian食shi鹽yan腐fu蝕shi。

 

    4>給(gei)起(qi)重(zhong)機(ji)設(she)置(zhi)遮(zhe)陽(yang)遮(zhe)雨(yu)棚(peng)對(dui)有(you)條(tiao)件(jian)的(de)門(men)式(shi)起(qi)重(zhong)機(ji)，設(she)置(zhi)遮(zhe)陽(yang)遮(zhe)雨(yu)棚(peng)，非(fei)工(gong)作(zuo)時(shi)將(jiang)起(qi)重(zhong)機(ji)移(yi)至(zhi)遮(zhe)陽(yang)棚(peng)內(nei)避(bi)暴(bao)曬(shai)和(he)暴(bao)雨(yu)，防(fang)止(zhi)交(jiao)變(bian)天(tian)氣(qi)加(jia)速(su)起(qi)重(zhong)機(ji)金(jin)屬(shu)結(jie)構(gou)的(de)鏽(xiu)蝕(shi)。

 

    3結束語氣候條件對露天作業的大型起重機械的安全有很大影響，尤其是對於按照國家質檢總局質檢辦特聯5號文要求裝有安全監控管理係統的兩類大型起重機械，影響更大。起重機械的設計製造單位應適應環境設計，在製造過程中合理選材；使用單位在使用過程中采取有效的防範措施，這樣才能更加可靠地確保大型起重機械的安全。