Экспертиза промышленной безопасности кранов

Экспертиза промышленной безопасности кранов

ООО «НТЦ Феникс» компания ОО «НТЦ Феникс» Проектирование, техническое обследование, техническое освидетельствование,экспертизы промышленной безопасности ОПО неразрушающий контроль, пожарная безопасность, гражданская оборона, строительство производственных объектов.

Экспертиза промышленной безопасности кранов
Среди всех опасных и вредных производственных факторов достаточно весомым являются движущиеся грузы. Грузоподъемные краны на рельсовом ходу являются одним из наиболее распространенных средств механизации погрузочно-разгрузочных операций на промышленных предприятиях, в морских и речных портах, на строительных площадках, железнодорожном транспорте. На крупных предприятиях общая длина подкрановых путей составляет более сотни километров. Поэтому безопасная работа любого производственного объекта в числе прочего определяется состоянием подкрановых путей и балок. Поэтому очень важно своевременно проводить экспертизу промышленной безопасности кранов. Подкрановые конструкции подвергаются значительным нагрузкам, особенно при применении кранов тяжелого и весьма тяжелого режимов работы, что приводит к их повреждению. Экспертиза промышленной безопасности кранов выявляет что под воздействием динамических и статических усилий, периодической сезонной осадки фундаментов производственных помещений, деформаций подкрановых конструкций и других факторов нарушается прямолинейность подкрановых путей, изменяются отметки головок рельсов и расстояние между ними, вследствие чего, происходит и деформация металлических конструкций крана. Экспертиза промышленной безопасности кранов выявляет появление дефектов в данных конструкциях, они наблюдаются уже через 5–6 лет эксплуатации здания, а в целом срок службы не превышает 15 лет.
При экспертизе промышленной безопасности кранов под дефектом понимают отклонение качества, формы или фактических размеров элементов и конструкций от требований нормативных документов, возникающее при эксплуатации, обслуживании или ремонте. Применительно к главным балкам можно выделить следующие основные виды дефектов:
■ трещины в элементах конструкции;
■ отклонения от проектного положения конструкций и их элементов;
■ непрямолинейность элементов;
■ коррозия элементов конструкций;
■ дефекты и повреждения тупиков;
■ заводские дефекты;
■ неточная установка и монтаж элементов конструкций и т.д.
При экспертизе промышленной безопасности кранов выявляются наиболее распространенные дефекты и повреждения конструкций и элементов кранов, оказывающие максимальное влияние на работоспособность крана. По результатам экспертизы промышленной безопасности кранов повреждений подкрановых конструкций выявляется, что наиболее частым дефектом является отклонение от прямолинейности. Причинами возникновения подобного рода отклонений могут быть износ рельсов, ослабление крепежных узлов, неравномерная осадка колонн, неправильная траектория движения мостового крана и ряд других причин. Таким образом, для эффективной эксплуатации грузоподъемных механизмов необходимо организовать диагностику элементов и конструкций в первую очередь на предмет выявления указанных выше дефектов. При экспертизе промышленной безопасности кранов для оценки отклонений элементов и конструкций от прямолинейности выполняется оценка их фактического расположения при помощи измерения высотных отметок геодезической съемкой. При экспертизе промышленной безопасности кранов в использовании традиционной методики геодезического исследования отклонений подкрановых конструкций от прямолинейности может возникнуть неправильная интерпретация результатов измерений. Это объясняется тем, что базовая плоскость, относительно которой производится отсчитывание высотных отметок не совпадает с рабочей плоскостью измерения.
Целью работы при экспертизе промышленной безопасности кранов является разработка и внедрение методики оценки состояния конструкций и элементов главных балок мостовых кранов по параметрам отклонения от прямолинейности. Была разработана методика оценки отклонения элементов и конструкций главных балок от прямолинейности, которая заключается в следующем:
■ измерение высотных отметок, характеризующих положение подкранового пути
■ проведение базовой плоскости, относительно которой должна производиться оценка действительного положения подкранового пути;
■ вычисление действительных значений высотных отметок относительно нового положения базовой плоскости.
Очевидно, что замена всех подъемнотранспортных устройств в один момент невозможна, следовательно, возникает необходимость проведения оценки действительной величины остаточного ресурса несущих конструкций мостовых кранов с тем, чтобы эффективно спланировать мероприятия по техническому перевооружению предприятий.
Наиболее часто в практике экспертизы промышленной безопасности кранов для оценки остаточного ресурса несущих конструкций используется методика, разработанная ВНИИПТМАШ. Данная методика базируется на оценке напряженно-деформированного состояния металлических конструкций кранов.
Алгоритм оценки остаточного ресурса при экспертизе промышленной безопасности кранов имеет следующий вид:
1. Производится предварительная оценка состояния металлических конструкций крана:
■ выполняется толщинометрия;
■ производится проверка сварных швов;
■ осуществляется геометрическая съемка главных балок.
2. Определяются параметры режима работы крана (интенсивность и характер выполняемых работ);
3. Выполняются прочностные расчеты несущих конструкци;
4. Осуществляется расчет устойчивости стенок балки коробчатого сечения для кранов групп А6-А8.
При расчетах в экспертизе промышленной безопасности кранов на усталость, учет прогиба главной балки производится посредством корректирующих коэффициентов.
В качестве одного из критериев оценки величины остаточного ресурса по методике [2] используется значение стрелы прогиба главной балки. При достижении определенной величины прогиба, которая установлена нормативным документом, рассматривается вопрос о дальнейшей эксплуатации подъемнотранспортного устройства.
При экспертизе промышленной безопасности кранов после анализа методики могут быть выявлены следующие недостатки:
■ не учитывается динамический характер нагружения несущих конструкций в процессе эксплуатации, хотя очевидно, что процессы подъема и опускания грузов являются динамическими;
■ величина сопротивления элементов ездовой балки в процессе эксплуатации мостовых кранов снижается ввиду утонения ее стенок;
■ на адекватность оценки параметров деформации оказывает влияние величина строительного прогиба.
Таким образом, экспертизой промышленной безопасности кранов выявляется что в начальный момент эксплуатации поперечное сечение ездовой балки имеет высоту Н и некоторую ширину В. При эксплуатации мостового крана, учитывая воздействие механического износа, коррозию и другие факторы, наблюдается постепенное снижение данных параметров, что в свою очередь приводит к уменьшению прочности несущих конструкций. В таких режимах возникают силы инерции, которые приложены к грузу в вертикальном направлении. Чаще всего учет данных факторов производится в виде динамических добавок к статическим усилиям. Максимальные динамические нагрузки возникают в момент отрыва груза от основания и при остановке его при опускании. Причем во втором случае в кранах с контакторной системой управления разброс нагрузок получается значительно больше из-за неточностей регулировки тормозов, задержки их срабатывания, переменности коэффициентов трения между шкивом и обкладкой и т.д. В зависимости от типа конструкции и места приложения нагрузки от веса груза при работе механизма подъема могут возникать как вертикальные, так и горизонтальные колебания конструкции. Влияние динамического характера нагрузок предлагается оценивать соответствующим коэффициентом.