王偉欣
摘 要:本文介紹電梯各機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的特點(diǎn),對(duì)電梯整體進(jìn)行簡(jiǎn)要的安全評(píng)價(jià),為電梯安全方面的決策提供方法。并通過討論事故樹分析,指出了事故樹在電梯檢測(cè)中的應(yīng)用。結(jié)合電梯事故的實(shí)例,分析了事故樹的編制,得出引發(fā)改事故的原因。
關(guān)鍵詞:電梯;事故樹分析;應(yīng)用
中圖分類號(hào):TN98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1.電梯的總體結(jié)構(gòu)
電梯一般由其所依附的建筑物和不同功能的八大系統(tǒng)組成。電梯所依附的建筑物有機(jī)房和井道。其八大系統(tǒng)為:曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)。
2.電梯事故的原理
生產(chǎn)過程中發(fā)生事故的原理遵循骨牌原理即:人的因素→個(gè)人的缺陷→機(jī)械的或物質(zhì)的缺陷引起的風(fēng)險(xiǎn)→發(fā)生事故→造成傷害,事故按照從左到右順序發(fā)生,一個(gè)影響一個(gè),如果中間某一因素不發(fā)生,則最終不會(huì)發(fā)生。筆者認(rèn)為,電梯事故的發(fā)生原理與生產(chǎn)過程中的事故有所不同,如果電梯本身有故障(即:機(jī)械的或物質(zhì)的缺陷引起的風(fēng)險(xiǎn)),比如超速?zèng)_頂或蹲底等,即使個(gè)人無任何缺陷,事故也會(huì)發(fā)生。如果電梯維修人員違章作業(yè)等,即使電梯本身無任何隱患也會(huì)發(fā)生事故。所以電梯事故應(yīng)為:(人的因素、電梯故障)→發(fā)生事故→造成傷害,使用或維保人員的缺陷和電梯的安全隱患,兩者是電梯發(fā)生事故的前提條件。條件具備其一,則電梯事故也可能發(fā)生,也可能不發(fā)生;但是兩個(gè)條件都具備,則電梯事故一定發(fā)生。如果了解或掌握了這一原理,使其中的條件皆不具備,就能有效地預(yù)防電梯事故的發(fā)生。
3.事故樹分析
3.1 事故樹分析概述
事故樹分析,也可以稱作故障樹分析(FTA),屬于系統(tǒng)安全分析的一種演繹方法。也就是說從特定分析的故障或事故(頂上事件)入手,對(duì)其發(fā)生原因進(jìn)行層層解析,最終找出造成事故發(fā)生的基本原因(底事件)為止。也可以稱這些事件為基本事件,數(shù)據(jù)來源于已知的、統(tǒng)計(jì)過的或者是實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果。
3.2 具體分析步驟
事故樹分析要求根據(jù)當(dāng)前已經(jīng)發(fā)生或系統(tǒng)上提供的可能發(fā)生的事故信息,探尋事故發(fā)生的相關(guān)原因,進(jìn)而有針對(duì)性的采取必要防范措施,避免事故的發(fā)生。具體步驟如下(實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)需要進(jìn)行步驟選取性應(yīng)用):
3.2.1準(zhǔn)備階段
(1)確定分析系統(tǒng)??茖W(xué)區(qū)分所要分析的系統(tǒng)與外界環(huán)境的邊界條件,最終確定分析系統(tǒng)范圍及其安全影響因素。
(2)熟悉系統(tǒng)。作為事故樹分析重要依據(jù)和基礎(chǔ),進(jìn)一步深入調(diào)查、搜集已經(jīng)確定的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和資料,如系統(tǒng)性能、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行條件、工藝流程、事故類型、環(huán)境因素以及維修狀況等。
(3)調(diào)查系統(tǒng)事故。調(diào)查、搜集、分析系統(tǒng)過往常常發(fā)生的事故,預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事故,同時(shí)還應(yīng)包括單位內(nèi)外以及國(guó)內(nèi)外該類系統(tǒng)過往所有事故。
3.2.2事故樹的編制
(1)確定頂事件。也就是明確所要分析的具體事件。基于事故調(diào)查報(bào)告,對(duì)事故頻率及損失大小進(jìn)行分析,選擇出易發(fā)生且導(dǎo)致嚴(yán)重后果的事故。
(2)調(diào)查與頂事件有關(guān)的所有原因事件。調(diào)查所有與頂事件相關(guān)的人、機(jī)、環(huán)境和信息,最終確定出事故原因,進(jìn)而做出影響分析。
(2)事故樹編制。依據(jù)一定邏輯關(guān)系,運(yùn)用既定符號(hào),把引起事故的頂事件及其誘發(fā)原因的因果關(guān)系,以樹形圖繪制出來。
3.2.3定性分析
事故樹的定性分析,主要是依據(jù)事故樹結(jié)構(gòu),對(duì)其重要度、最小徑集或最小割集進(jìn)行求取,并按照分析結(jié)果制定安全預(yù)防保障措施。
3.2.4定量分析
定量分析是以各基本事件的發(fā)生概率為依據(jù),對(duì)其發(fā)生的重要度、關(guān)鍵以及事故樹頂事件發(fā)生的概率進(jìn)行計(jì)算,并依據(jù)分析結(jié)果及預(yù)測(cè)傷害,進(jìn)行系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,確保投資安全方向。
3.2.5分析結(jié)果總結(jié)與應(yīng)用
對(duì)于事故樹的具體分析結(jié)果一定要及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià),給出改進(jìn)意見;同時(shí)要將具體的定量分析和定性分析采用的全部數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理匯總及儲(chǔ)存,結(jié)合安全分析結(jié)論資料,共同應(yīng)用到系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)之中。
4.實(shí)例分析
北京市朝陽(yáng)區(qū)一個(gè)單位宿舍樓,曾在2000年初時(shí),發(fā)生過一起電梯溜車造成人員傷殘的典型事故。本文就以此事故的具體情況為例進(jìn)行一次事故樹分析。
①時(shí)間:2000年8月1日早上6:05。
②地點(diǎn):北京市朝陽(yáng)區(qū)某單位宿舍樓。
③傷亡情況:一名41歲的女性受傷,導(dǎo)致右腿殘疾。
④變化情況:除原有繼電器控制的直流拖動(dòng)被改為PLC控股交流調(diào)壓調(diào)頻拖動(dòng),在速度上有所下降之外,其他基本保持未變。
4.1事故原因分析事故現(xiàn)場(chǎng)勘察情況
(1)兩個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)閘瓦,一側(cè)閘瓦由于機(jī)械卡阻造成張開后無法復(fù)位;另一側(cè)閘瓦由于運(yùn)行帶閘,磨出大量黑色粉未。(2)并聯(lián)于制動(dòng)器線圈的放電回路(這里用R-D組件),完全脫焊,無法發(fā)揮應(yīng)有的作用。(3) 制動(dòng)器線圈的控制回路中有一對(duì)電氣接點(diǎn)(KMS繼電器)斷線(脫焊)。(4)不給制動(dòng)器線圈通電(釋閘),機(jī)房人員能夠非常輕快的手動(dòng)往上盤車。(5)現(xiàn)場(chǎng)沒有發(fā)現(xiàn)人為破壞現(xiàn)象,其他設(shè)備裝置無異常。
4.2事故樹的編制
根據(jù)該現(xiàn)場(chǎng)情況,我們可將該事故的頂上事件確立為“電梯溜車”, 從理論上講,產(chǎn)生電梯溜車的原因有兩種。第1種溜車現(xiàn)象, 曳引機(jī)曳引力不足引起的溜車。第2種溜車現(xiàn)象,制動(dòng)器制動(dòng)力不足引起的溜車。因此,在這里我們可以將“曳引能力不足”與“制動(dòng)器制動(dòng)力不足”列為頂上事件。
“電梯溜車”的子事件。此時(shí),我們將分別對(duì)產(chǎn)生這兩個(gè)引起子事件的原因進(jìn)行分析。
對(duì)于頂上事件的子事件“曳引能力不足”,由于該設(shè)備并不是新設(shè)備,在此不對(duì)該型號(hào)的設(shè)計(jì)進(jìn)行討論。因此,從實(shí)際出發(fā),曳引輪繩槽嚴(yán)重磨損引起溜車的現(xiàn)象最多。而產(chǎn)生曳引輪繩槽嚴(yán)重磨損這一現(xiàn)象的原因,我們可以分析出6個(gè)子事件:①曳引輪材料易磨損。②鋼絲繩材質(zhì)不符合要求。③鋼絲繩安裝時(shí)未破勁。④鋼絲繩張力不均。⑤鋼絲繩過長(zhǎng),造成對(duì)重壓縮緩沖器,使鋼絲繩在輪槽中來回滑動(dòng)。⑥曳引輪使用時(shí)間已久,自然磨損量大。
對(duì)于頂上事件的子事件“制動(dòng)器制動(dòng)力不足”,我們可以分析出4個(gè)子事件:
①制動(dòng)彈簧松緊度調(diào)整不到位。②制動(dòng)帶磨損。③制動(dòng)器開閘電壓不夠。④制動(dòng)輪與閘瓦上有油污。而“制動(dòng)帶磨損”,我們又可分析出兩個(gè)子事件:制動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)不均勻;制動(dòng)帶與制動(dòng)輪之間間隙不均勻。至此,我們即可繪制出“電梯溜車”的事故樹,如圖1所示。
經(jīng)檢查該事故現(xiàn)場(chǎng)的電梯,鋼絲繩以及繩槽均不存在因曳引力導(dǎo)致下降的問題。后來經(jīng)過調(diào)查確認(rèn),是制動(dòng)器方面制動(dòng)力不足導(dǎo)致的溜車。確認(rèn)主要事故原因之后,進(jìn)而也得出了間接方面的原因,即管理問題。其一,管理制度不健全,維修保養(yǎng)相關(guān)方面的管理制度甚至不存在,無證上崗操作的大有人在。其二,管理人員責(zé)任意識(shí)不強(qiáng),對(duì)電梯的維護(hù)保養(yǎng)工作落實(shí)不到位,沒有重視司梯工反映的多次電梯故障問題,導(dǎo)致電梯長(zhǎng)期在故障下運(yùn)行。其三,維修工作人員技術(shù)水平及安全意識(shí)不足,發(fā)現(xiàn)制動(dòng)器閘瓦卡阻、閘皮磨蹭制動(dòng)輪有異味發(fā)出也未進(jìn)行處理。其四,管理嚴(yán)重失職:給維修工放假,造成20多天沒有人進(jìn)入過機(jī)房,最后使電梯處于失養(yǎng)失修運(yùn)行狀態(tài)。至此,我們便可依據(jù)引發(fā)此次事故頂上事件的具體原因,給出有效的相應(yīng)整改措施。
結(jié)語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,電梯與百姓日常生活關(guān)系日益密切。電梯安全已倍受人們的普遍關(guān)注。事故樹分析是安全系統(tǒng)工程中常用的一種分析方法。將事故樹分析與日常的電梯檢測(cè),維修保養(yǎng)相結(jié)合,有利于工作人員,認(rèn)清電梯各系統(tǒng)間相互聯(lián)系,減少故障,避免事故發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]毛懷新.電梯與自動(dòng)扶梯技術(shù)檢驗(yàn)[M].北京:建筑工業(yè)出版社,2009(8):396.