岸橋設(shè)計過程風(fēng)險分析與解決方案分析

沈偉堂 朱光旭

摘要：岸橋是物流行業(yè)當(dāng)中對岸邊集裝箱進(jìn)行裝卸的大型起重機(jī)，它對于操作技術(shù)有著必然性的要求。外行人看來，這個大家伙看起來總是很危險，實(shí)際上在岸橋設(shè)計當(dāng)中，確實(shí)存在一定的關(guān)乎安全性的問題有待分析，故此本文重點(diǎn)就是來講述岸橋在設(shè)計當(dāng)中會遇到哪些風(fēng)險問題并提出相關(guān)的解決策略。

關(guān)鍵詞：岸橋；物流行業(yè)；風(fēng)險問題

岸橋設(shè)計是一項關(guān)乎多個設(shè)計部門與設(shè)計環(huán)節(jié)的大型系統(tǒng)工程，它屬于重型裝備制造行業(yè)產(chǎn)品之一，所以，在針對設(shè)計過程當(dāng)中提出的風(fēng)險分析與解決策略，盡量使預(yù)期風(fēng)險降到最低，達(dá)到設(shè)計相對安全的要求[1]。

一、岸橋的設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)成

常見并且使用廣泛的岸橋，一般長度大約120米。寬度約25米左右，整體高度約70米，總重量大概是1200噸，多用于高空作業(yè)。它由金屬結(jié)構(gòu)比如說大梁、門框、梯形架、小車軌道等結(jié)構(gòu)；

驅(qū)動機(jī)構(gòu)，如主起升機(jī)構(gòu)、小車牽引機(jī)構(gòu)、前大梁俯仰機(jī)構(gòu)以及大車行走機(jī)構(gòu)等構(gòu)成；

岸橋安全機(jī)構(gòu)，如岸橋錨定裝置和防風(fēng)系固裝置、前大梁俯仰錨定裝置、前大梁防撞墻保護(hù)、航空燈裝置等裝置構(gòu)成；

岸橋輔助機(jī)構(gòu)，如固定托輥系統(tǒng)、大車電纜卷盤系統(tǒng)以及小車電纜托令系統(tǒng)等構(gòu)成；

岸橋維修設(shè)備如室內(nèi)維修行車、室外維修行車、換繩機(jī)構(gòu)、維修平臺、工具箱和工作臺構(gòu)成；

岸橋走道平臺及電梯和吊具系統(tǒng)構(gòu)成，如吊具結(jié)構(gòu)、吊具上架、超高架、吊鉤橫梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

本文在對其結(jié)構(gòu)分析當(dāng)中，一部分采用著詳細(xì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成剖析，另一部分采用的通用構(gòu)建的分析，故此在多余構(gòu)件的分析當(dāng)中，就不一一贅述。

二、岸橋的設(shè)計風(fēng)險分析

（一）金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計分析

岸橋金屬應(yīng)該滿足于F.E.M.1.001通用標(biāo)準(zhǔn)，具有著質(zhì)量輕便、構(gòu)造合理與性能良好等優(yōu)點(diǎn)，從而使整體機(jī)器有著較小的振動標(biāo)準(zhǔn)。在金屬結(jié)構(gòu)當(dāng)中，嚴(yán)格按照F.E.M標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，盡量使承載分布有著合理性。設(shè)計承載構(gòu)件的時候，盡量避免應(yīng)力集中，使其影響了減少到最少，而且其結(jié)構(gòu)要滿足一定的工藝標(biāo)準(zhǔn)，能夠在涂漆的時候具有美觀干凈的效果，這樣以便于除塵。各種構(gòu)件當(dāng)中必須嚴(yán)格按照工藝要求，結(jié)合處必須密封。且構(gòu)件的形式要具有一定的合理性，從而保證結(jié)構(gòu)中力的相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)，符合規(guī)范，在岸橋金屬結(jié)構(gòu)當(dāng)中，對于設(shè)計有著較高的專業(yè)要求。

（二）機(jī)構(gòu)配套的選型分析

一座具有優(yōu)良性的岸橋機(jī)器，在其結(jié)構(gòu)當(dāng)中具有一定的復(fù)雜性，因為它具有著成千上萬個零件構(gòu)成，有些零件采用的是標(biāo)準(zhǔn)件，也有些特殊零件是加工件，還有一部分則是外購件，外購件就是要進(jìn)行采購的零件，而采購則一部分要采購國產(chǎn)配件，另外一部分則是要采購進(jìn)口配件。所以在采購當(dāng)中，要詳細(xì)的列出項目并且進(jìn)行報價，簽訂合同的時候要進(jìn)行配套數(shù)量與品牌的重新審核與確認(rèn)，以防配套構(gòu)成的風(fēng)險問題，比如說不合格問題，或者配套不合理問題，由“一個馬蹄釘丟了一個國家”的故事我們可以知道，零件的配套有著多么重要，如果在某一零件當(dāng)中有著不合格不合理之處，隨之而來的是整個岸橋的安全性問題，所以，在零件配套方面，一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)去配，絕對不可馬虎大意。

（三）機(jī)房的布置分析

一般的大型機(jī)器，都有相關(guān)驅(qū)動的機(jī)房構(gòu)成，這個機(jī)房就像人的腦袋，腦袋里裝著則是控制人的神經(jīng)樞紐，在保護(hù)這個樞紐當(dāng)中，對腦袋的保護(hù)是至關(guān)重要的，所以這個機(jī)構(gòu)的保護(hù)也是相當(dāng)重要的。岸橋機(jī)房當(dāng)中有著小車驅(qū)動機(jī)構(gòu)、前伸臂俯仰機(jī)構(gòu)以及主起升機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，機(jī)房內(nèi)還配備一些電焊機(jī)、應(yīng)急燈、空壓機(jī)、鋼制鉗桌臺與鋼絲繩剪等相關(guān)維修裝置，除此之外，還有電氣控制箱、變壓器以及供電裝置和其他輔助裝置等構(gòu)成。在這些構(gòu)成當(dāng)中，設(shè)置一定的防護(hù)欄和維修通道，一來是防止人員因素?fù)p壞裝置，二來是為了方便維修之用，以便于人員的通過。

除此以外，在機(jī)房整體設(shè)計當(dāng)中，要采用一定的降噪措施，因為機(jī)房驅(qū)動裝置在運(yùn)作起來的適合，有著一定的噪音問題，噪音是正常的，但是因為噪音影響控制室工作人員的操作，則會有著一定的弊病。故此，在降噪當(dāng)中，一般是在墻面上涂抹一定的吸引材料，從而達(dá)到將噪音控制在85dB內(nèi)。以便于降噪操作。

（四）電氣房分析

專用的電器儀表之類的東西一般都單獨(dú)配置一個電氣房，在岸橋電氣房當(dāng)中也是如此，低壓電氣的控制系統(tǒng)便存放于此，因為溫度問題，電氣房一般都配有空調(diào)機(jī)，控制室內(nèi)的溫度要在25°以下，并且電氣房的噪音控制要求也相對較高，一般的噪音大小不可以超過70dB。無論是電氣房還是控制柜內(nèi)，都要配置一個可調(diào)漏控開關(guān)，這種開關(guān)可以使當(dāng)溫度超過一定的標(biāo)準(zhǔn)時便會源源不斷地報警，報警的持續(xù)時間控制在5min內(nèi)，5min后要自動切斷總控制以防止因溫度過高引起儀器的燒壞。對于一些容量大于5kV的變壓器和發(fā)熱量較大的電器不可以放在電氣房內(nèi)，這樣會引起一定的溫度傳感，從而導(dǎo)致連鎖反應(yīng)，故在這些元件可以放置在電氣房外部的合適部位。電氣房當(dāng)中有一些會產(chǎn)生大量熱量的電控柜比如變頻器柜、整流回饋柜等，要將柜內(nèi)的熱氣排放至機(jī)房外部，就必須在電氣房的地板上鉆上進(jìn)氣孔，能夠讓機(jī)房地步的空氣可以被電氣房吸進(jìn)來，用以保持電氣房內(nèi)部的微正壓狀態(tài)，并且要嚴(yán)格確?？諝獾难h(huán)。由于電氣房內(nèi)部的設(shè)備容易引起火災(zāi)，所以這里的風(fēng)險相較于其他結(jié)構(gòu)當(dāng)中危險性較大[2]。

（五）電氣系統(tǒng)分析

電氣系統(tǒng)，就是電氣控制系統(tǒng)。不同起重機(jī)的電器設(shè)備是不同的，故此在電氣回路上也是不同的，但是基本的電器回路還是由主回路、保護(hù)回路和控制回路構(gòu)成，岸橋的電器設(shè)備主要由電動機(jī)、制動電磁鐵、保護(hù)電器和控制器構(gòu)成，而其中的保護(hù)電器有著保護(hù)柜、過電流繼電器、控制屏以及各機(jī)構(gòu)的行程限位、緊急開關(guān)和安全聯(lián)鎖開關(guān)、熔斷器等。這些配置對于保護(hù)電器有著至關(guān)重要的作用，所以在綜合考慮環(huán)境因素當(dāng)中，設(shè)備的選擇和安裝必須要滿足于CE認(rèn)證以及IEC標(biāo)準(zhǔn)，并且要考慮岸橋在工作當(dāng)中整體整體機(jī)器造成的振動影響。通常情況下，電氣系統(tǒng)在設(shè)計當(dāng)中還要滿足于碼頭供電的使用要求，一旦發(fā)生電源短路情況，對于電氣控制系統(tǒng)造成的傷害是不可避免的。所以要在供電電纜上要采用高壓耐油橡膠護(hù)套，同時配置電氣保護(hù)等安全措施，所以在電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計當(dāng)中，所設(shè)計的東西較多且復(fù)雜，技術(shù)含量要求較大。

三、岸橋設(shè)計風(fēng)險解決方案分析

通過由上的風(fēng)險分析當(dāng)中可以看出來，在電氣房的配置上面風(fēng)險是最大的。電器引發(fā)火災(zāi)所造成的傷亡損害不可估量，所以在電氣房的安全措施當(dāng)中一定要重點(diǎn)設(shè)計防范措施。

電氣房內(nèi)部有著較多的儀器和控制柜，這些配件最容易引發(fā)火災(zāi)，而在高空作業(yè)當(dāng)中，一旦發(fā)生火災(zāi)，救災(zāi)都是難以解決。所以在電氣房一定要配置相關(guān)的報警系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)，這樣一來，一旦電氣房引高溫引發(fā)的熱量起煙起火，可以由報警系統(tǒng)進(jìn)行自動感控并報警通知控制室人員，然后電氣房當(dāng)中的滅火系統(tǒng)自動開啟，進(jìn)行滅火，這樣一來再由控制室人員進(jìn)入電氣房，觀察滅火系統(tǒng)的進(jìn)展情況，再檢查自動感應(yīng)系統(tǒng)的安全，以及儀器的開關(guān)，必須要關(guān)掉，以防止進(jìn)一步的擴(kuò)大，一切操作完成后，要開窗進(jìn)行通風(fēng)換氣。如此以來可以起到一定的防范火情蔓延作用，降低電氣房因高溫引發(fā)煙霧的風(fēng)險，從第一時間內(nèi)就要起到關(guān)鍵作用，避免造成財產(chǎn)與傷亡人員的損失。

四、結(jié)語

岸橋不同于其他小型機(jī)器，它屬于一種重型機(jī)械，其設(shè)計工程量之大和風(fēng)險控制要求之高，非一般設(shè)計所能比及。故此，在對其風(fēng)險的分析和控制當(dāng)中，選取最大的風(fēng)險可能，從而提出解決計劃，以防止因設(shè)計考慮不當(dāng)而引發(fā)災(zāi)情，這樣一來無論對機(jī)械還是對工作人員造成的損害是不可估量的。

參考文獻(xiàn)：

[1]張鋒鋒. 岸橋設(shè)計過程風(fēng)險分析與解決方案[J]. 港口科技， 2018（11）.

[2]郁春華， 胡奇， 吳雪紅. 岸橋軌道技術(shù)、工藝問題淺析[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計， 2018， 392（18）：155-158.

（作者單位：上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司長興分公司）