由一台新装悬臂式起重机的强制报废而引发的思考

摘要：针对一台新装悬臂式起重机的强制报废原因进行了分析，介绍了现阶段国内某些项目的起重机在使用管理、设备选型采购、设计制造监管、安装施工等环节存在的问题，针对性的提出了一些解决的办法和建议。

关键词：悬臂式起重机 检验 报废 思考

中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（b）-0188-02

2011年8月在深圳南澳某航海运动学校成功承办了第26届国际大学生运动会帆船比赛项目，然而作为比赛场地唯一的起重机，安装验收工作却遇到不少问题。

2011年4月11日大运会帆船比赛场馆的建设已进入工程验收阶段。我院受理了该场馆一台定柱式悬臂式起重机的安装验收检验申请。作为大运保障检验重要设备，我院第一时间对该申报资料进行了审核。审核时发现，该起重机制造单位提交的柱式悬臂起重机型式试验合格证所附总装图显示，申请检验的起重机工作半径超出了其设计长度1.2m，且安装单位未提供施工自检记录和使用维护说明等资料。我们开具了整改通知单要求其补齐上述资料，同时去现场进行了第一次检验，结果该起重机铭牌上标明工作半径6.2m（与合格证相符），但实际测量值为7.4m。通过检验还发现主要还存在起重机悬臂处于下挠状态、静刚度试验数据严重超标。我们直接判定该起重机复检，向施工单位和使用单位（申报单位）开具了整改通知单，并将隐患情况上报质量监察部门。2011年6月11日施工单位提供了使用单位同意变更设计的证明，以及制造单位提供的改造方案和结构总图，并同时申报复检，我们到现场进行第二次检验（复检）并确认其它项目整改情况。整改方案显示：为了提高起重机静刚度，制造单位做了如下整改：（1）在悬臂上盖板增加了一条12#槽钢对悬臂进行加固。（2）在直径600mm的立柱内侧均匀间隔焊接了12条12#槽钢对立柱强度进行加固。第二次检验后发现静刚度虽有所改善但仍不达标，同时出现了更为严重的问题。那就是安装单位违反设计要求，擅自在重要受力构件连接处增加大量钢板作为简易垫片使其悬臂端产生上翘度。该安装方式直接改变了其原有设计连接方式，其后果是起重机表现出整体失稳现象，甚至有倾覆危险；更严重的是在悬臂最大幅度处起吊额定载重量时，其悬臂不能正常旋转。我们再次判定其不合格，并将情况反馈给上级监察部门，并建议对该起重机进行报废处理，但是制造单位和使用单位不同意仍要求继续尝试整改和加固。为了确保大运帆船比赛的顺利进行，考虑到时间紧迫，我们协同上级监察部门及时将起重机情况反馈给了比赛场馆投资方（深圳某局），并促成了第四天由该局领导召集的由场馆总包方（申报单位）、码头施工分包方（负责立柱基础施工）、场馆设计方以及起重机制造单位、安装单位以及特种设备监察部门和检验机构召开的协调会。会上该局负责人在听取了我们的检验数据陈述和图片展示后，意识到问题严重性，当即拍板要求总包方（申报单位）立即拆除该起重机，并按照标准重新定购一台悬臂式起重机；由分包方负责按标准要求对立柱基础进行改建施工，并确保在7月底封馆之前，完成起重机验收并取得合格证。最后在该局负责人的推动下，总包方（申报单位）重新向另外一个制造单位定购了一台重型悬臂式起重机，如图1所示。

并于7月底顺利通过现场验收检验，并确保了大运帆船比赛顺利进行。

现在回想起我们对这台新装起重机的检验和报废过程，让我深深感受到我们检验人员的责任重大，同时也深感教训深刻，其中的原因我们初步分析是。

1 使用单位不够明确，导致主体责任不清

在特种设备检验过程中，由于真实使用单位的缺位导致设备在选型和采购环节，以及设备安装施工和后面的检验过程中，发现问题和解决问题的态度和效率上出现问题，不利于特种设备监察和管理。虽然我们的检验服务对象是使用单位，但某些使用单位并非业主或者设备的使用者，因此其立场和观点完全不同。如比赛场馆由政府投资兴建，深圳某局作为责任方应为其真正业主，但目前很多政府工程项目存在由政府主管部门只负责招投标和工程验收，而对于特种设备的采购和安装施工由总承包方负责，并且在工程移交之前总承包方就临时充当了用户的职责。

这样的临时用户，在设备的采购环节不会过多考虑设备的质量和后期使用问题：在合同订购环节对设备的使用环境和服务对象考虑不周全，更难以按照《旋臂起重机》（JB/T8906-1999）附录A要求在询价和订货合同上详细提供：（1）起重机型式；（2）起重机葫芦型式；（3）额定起重量；（4）需要有效半径；（5）臂架下侧的高度或需要起升高度；（6）现有总净空高度；（7）需要回转角度；（8）起重机工作级别等资料，导致订货合同参数不明确甚至发生严重错误。如该台起重机总包方（以下统称使用单位）按照惯例要求制造单位提供一台同青岛某场馆（共四台）一样的悬臂式起重机，但是没考虑到深圳场馆泊船码头尺寸发生了改变，而场馆的设计审核单位将悬臂式起重机的工作半径和小车运行长度概念发生混淆，导致起重机设计制造时悬臂长度（工作半径）比实际需求要小。但设备到达安装工地后发现问题时立柱基础已按照原尺寸要求完成了施工，这个失误直接导致了后面一系列问题出现。

其次，这样的临时用户在设备选型环节容易一味追求低成本方案：目前悬臂式起重机国家标准没强制分类，但生产厂家按照额定载重量和悬臂长度不同一般会提供两大类产品供用户选择，其中普通定柱式起重机（图2）应用于额定载重量小、工作半径（悬臂长度）小，工作级别较低场所；重型定柱式悬臂起重机（图3）用于额定载重量大或工作半径（悬臂长度）大，工作级别高的场所，具体分类如图2、图3所示。

普通定柱式悬臂起重机按照驱动方式分为顶部外置驱动（图4）和中间外置驱动，其中后者稳定性差但成本相对较低成为使用单位的首选对象，但是由于该起重机要求的工作半径较大导致其出厂时已经先天不足。

此外，由于使用单位的临时身份导致其在起重机的安装施工和后面检验环节均未起到使用单位应负的监督责任：真正的使用单位按照《特种设备安全监察条例》赋与的义务和职责，在设备安装施工和验收环节应同检验机构的职责一样，对设备安装质量起到良好监督作用。但事实相反，如该起重机到达安装现场时，使用单位已发现悬臂长度不能满足需要时，没想到要从根本上解决问题，而是配合安装施工单位要求制造厂家重新制造了一条悬臂，将其由出厂时6.2m增加到了7.4m。这一违反原设计的改造行为再次决定了该起重的结构缺陷，并且这一过程耗时一个月；第一次检验不合格时，我们已向使用单位提出起重机静刚度不足主要原因是立柱直径规格不达标造成，但其考虑成本原因，认可制造厂家盲目对立柱和悬臂进行加固的改造方案，这一过程耗时近2个月，并且导致了起重机的重大结构缺陷，并致使其报废；当第二次检验（复检）不合格建议其报废时，使用单位和安装施工单位还要求再给时间对其结构进行进一步整改加固，并且以上这些情况使用单位一直在配合安装施工单位对真相进行掩盖，也未将真实情况反映给投资方深圳某局（真正业主），致使工期一再拖延，险些影响大运会帆船比赛项目进行。

2 制造监管环节存在一定漏洞

起重机械是国家明文规定的特种设备，根据国家质量监督检验检疫总局颁布的《机电类特种设备制造许可规则》规定（以下简称《规则》），柱式悬臂起重机制造许可必须提供样机型式试验报告，但是同时《规则》要求制造资格按照额定起重量向下覆盖，而对重要参数工作半径（悬臂长度）未作限制，其实笔者认为悬臂式起重机不能等同于桥门起重机而应列入变幅式起重机械范围，更适用于用力矩大小来对其资格进行许可。虽然我们通过资料审查时发现该起重型式试验合格证附带总装图清楚表明5T额定起重量对应最大工作半径4m，立柱直径600mm，而3t额定起重量对应最大工作半径5m，立柱直径480mm，仅从该起重机合格证显示，该起重机额定载重量3t，工作半径达6.2m，但按照吨位覆盖原则，在资料审核环节，我们还不能判定其超范围生产，只能要求制造单位提供其设计装配总图。

3 制造设计环节存在的问题

悬臂式起重机制造单位在制造设计时，虽然都能严格按照《规则》规定生产许可证许可最大起重量内的产品，但由于悬臂长度（工作半径）超过样机范围的起重机，没有严格按照《悬臂式起重机型试验细则》（TSGQT011-2006）规定，通过严密计算和样机测试来验证最大额定起重量允许的最大额定幅度（工作半径），从而正确选择立柱直径（包括臂厚）。另外对于某些驱动结构的悬臂式起重机（如图2），即使额定起重量在覆盖范围内，悬臂长度（工作半径）也不能随意增加。当悬臂长度增加立柱直径也相应增加且其静刚度能达到标准要求，同样也会出现起重机的驱动结构受力情况发生重大改变而导致起重机稳定性变差，严重时不能正常使用，甚至发生倾覆危险。该台起重机就出现这种情况，由于悬臂长度相对于原厂设计增加了2.4m，导致起重机受力结构发生了重大改变，原设计驱动结构不能满足正常使用要求。

4 起重机安装施工环节存在问题

悬臂式起重机属于整机出厂设备，安装时绝对不能对其重要受力结构连接件进行随意更改，更不能改变其连接方式。该起重机在第一次检验不合格时，制造单位意识到起重机静刚度不足是由于悬臂长度（工作半径）增加造成，但考虑成本原因不愿增大立柱直径（需对基础重新施工），因此只是盲目对悬臂进行加固，对立柱进行加固。这些加固工作虽提高了一些起重机静刚度，但同时由于悬臂自重增加，导致悬臂进一步下挠影响小车运行，此时安装单位擅自改变原厂设计，在悬臂支撑与回转机构支撑处本应高强度螺栓连接的位置增大量钢板作为垫片，来调整悬臂上翘度，如图5，图6所示。

这一改变原厂设计的连接方式带来的后果是造成起重机的整体失稳，并且在最大幅度处，起吊额载时悬臂不能正常旋转，直接导致了该起重机报废。

5 结语

对于新装起重机的强制报废，虽然有其偶然性，但同时也反映出某些项目起重机设备在使用管理、设备选型采购、制造监管和安装施工方面存在的问题。笔者希望通过对此次检验所反映出来的问题进行分析，以起到抛砖引玉的作用引起同行的思考，特别是在起重机设计制造环节不应该仅满意于符合国家标准这个最基本的安全要求，甚至钻法规和标准的空子，一味追求低成本，让一些连基本可靠性能都不满足的产品出厂，并且边安装边整改，最后必将造成社会资源的巨大浪费甚至危及人民生命财产安全。

参考文献

[1] JB/T8906-1999，旋臂起重机[S].

[2] GB/6067-2010，起重机械安全规程[S].

[3] TSGQT011-2006，悬臂式起重机型试验细则[S].

[4] GB/T3811-2008，起重机设计规范[S].

[5] 机电类特种设备制造许可规则[J].国家质量监督检验检疫总局，2003.

[6] 特种设备安全监察条例中华人民共和国国务院第373号令.