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2、属于国家行业主管部门已经明令申请停产的,这种电梯运行时间也不能够超过15年。
3、如果电梯或者是有一些配套设施出现了磨损,并且非常严重,同时电梯设备还经过了三次以上的大修。这种情况之下,使用年限也会大大缩水。如果有必要,最好要进行及时的更换。
4、在维修的过程之中,投资的费用已经超过了换新电梯的费用,这时候就不能够再使用了。电梯公司如果发现住宅电梯有以下几个问题,需要经过特种设备检测中心的检查,再确定是否需要报废。
【关键词】钢丝绳;安全系数
1.钢丝绳的选择
钢丝绳由绳股、绳股钢丝和绳芯组成。电梯钢丝绳是以单绳股围绕绳芯呈螺旋状捻制而成。通常采用50~65号优质碳素钢或60Si2Mn钢丝。为了安全,电梯钢丝绳用特号或1号钢丝,其钢丝直径限制在0.3~1.3mm之间。常用的曳引钢丝绳有西鲁式(X型)和瓦灵吞式(W型)。目前,国产电梯普遍使用西鲁式8或6钢丝股的钢丝绳,其中8X(19)应用较多。
1.1丝绳标记识别举例
以额定载重量1000kg的乘客电梯为例,曳引钢丝绳采用8X(19)―16―140右交,其中8为绳股数量,X为西鲁式,(19)为每一绳股中的钢丝根数,16为钢丝绳的公称直径(mm),140为钢丝绳的抗拉强度(kgf/mm2),右交为钢丝在绳股和绳股在绳中右交方向捻制。国产曳引钢丝绳均为右交。
1.2绳芯
电梯钢丝绳均选用带浸油的纤维绳芯,绳芯支撑和固定绳股位置以致改善绳丝之间的接触,减缓冲击载荷,起贮油池作用供钢丝绳长期之油源,使钢丝良好。
1.3西鲁式(X型)钢丝绳的结构与特征
西鲁式钢丝绳交股的截面每股为1+9+9,即芯加第一层加第二层共19根钢丝组成:中心钢丝1根,ф1.2mm,内层钢丝9根,ф0.6mm,外层钢丝9根ф1.05mm。外层丝径比内层丝径大,因此又称外粗式钢丝绳。其特点①每股内外层钢线数量相同,但直径不等,外层嵌埋在内层凹口内,多层钢丝的捻距相等,结构紧密牢固,不易开卷。外层粗钢丝增加耐磨性,内层细钢丝提高柔软性,有利于受弯时的相互滑动,因而提高了钢丝绳的挠性和使用寿命。②层间钢丝平行线接触,钢丝绳耐疲劳性好,钢丝内部之间的耐磨损性能好,接触面积增大,接触应力减小。
2.曳引钢丝绳的安全系数
钢丝绳在工作中存在静动两种载荷,但影响钢丝绳使用寿命的主要还是静载荷,为了计算简化起见,仅对静载作实用计算。
2.1钢丝绳直径的选择
为了提高钢丝绳的强度,延长使用寿命,通常按式D/d≥40选取钢丝绳的直径,其中d为钢丝绳直径不小于8mm;D为曳引轮直径。
2.2安全系数计算
见公式1(请点击)。
式中K静―钢丝绳的安全系数。
SP―钢丝绳的破断拉力。
m―钢丝绳绕法所决定的倍率,1:1绕法时m=1,2:1绕法时m=2。
Q―电梯的额定载重量。
∑W―Wj+Wg+Wp。
式中Wi为轿厢自重;Wg为轿厢处于最低层时轿厢与曳引轮之间的钢丝绳的重量;Wp为平衡绳拉紧负荷的一半(有平衡补偿装置时)。
3.钢丝绳的使用与维护
3.1钢丝绳的检查
钢丝绳所处状况的好坏直接关系着设备和乘客的安全,必须引起足够的重视,工作中应仔细观察和慎重检查,其检查内容:(1)检查断丝的根数、部位和捻距断丝情况;(2)钢丝绳直径变细情况 ,除目测外定期用游标卡尺测量绳径和磨损情况。(3)检查钢丝绳的张力,各绳张力相互差值不应超过5%;(4)钢丝绳的、清洁和锈蚀情况;(5)绳头及其组合情况,全长有无其它异常情况,如绳的异常伸长变化等。
3.2钢丝绳的磨损和变形
根据使用经验,钢丝绳在正常工况下突然断裂的现象少见,其损坏一般是在长期运行中由于磨损、弯曲疲劳、锈蚀或外伤逐渐形成的。应特别注意磨损、锈蚀的检查。磨损包括钢丝绳表面、股与股之间、丝与丝之间的磨损。
3.3钢丝绳卧入绳槽的情况
检查绳槽工作表面是否平滑,钢丝绳卧入绳槽内的深度是否一致。方法是把直尺沿轴向紧贴曳引轮外圆面,然后测量槽内钢丝绳顶点至直尺距离。当其差距达到1.5mm时,应重车或调换轮缘。
检查钢丝绳在绳槽内是否落底和打滑,当钢丝绳与槽底的间隙减少至1mm时绳槽需重新车削。绳槽在切口下面的轮缘厚度,当钢丝绳直径为ф13mm时应不小于ф12.5mm;当钢丝绳直径为ф16mm时应不小于ф15.5mm。
3.4钢丝绳的锈蚀
钢丝绳在使用过程中会发生锈蚀,机械性能降低,钢丝直径变细、股间松动,以致发生脆性断裂。这种断裂是“雪崩式”的断裂,它比一般的断丝或磨损更危险。维修中凡遇到钢丝绳锈蚀尤其要重视,应仔细观察,如发现锈蚀严重已形成麻坑或绳股外层钢丝有松动现象,不论断丝或绳径变细多少都应更换;如发现钢丝绳出现“红油”,说明绳芯无油,内部生锈,应引起注意,必要时可剁绳头检查钢丝绳的内部锈蚀情况 。防止钢丝绳锈蚀的方法是在绳上涂油保护。
3.5对断丝的分析
(1)过载断丝。钢丝绳承受过载负荷或冲击负荷造成的,其断口呈现杯状塑性收缩,由于电梯钢丝绳的安全系数大,这种断丝少见;(2)疲劳断出。出现在股的弯曲程序最大一侧的外层钢丝,金属疲劳产生的断丝,断口形状平齐。(3)磨损断丝。钢丝绳同曳引轮之间磨擦打滑造成,这种断丝是在钢丝磨损极其严重且发生在外层钢丝,断口两侧呈斜茬,断口扁平;(4)锈蚀断丝。锈蚀严重产生的。断口不整齐,呈钎尖状;(5)剪切断丝。被硬性拉断或受较大外力打击、挤压造成。断口呈剪切状;(6)扭结断丝。这种断丝在正常使用中很少出现,只有在钢丝绳出现松驰造成扭结才出现。断口形状平整、光滑。
3.6钢丝绳的报废更换
电梯曳引钢丝绳的报废标准参照表4(请点击)。
使用上表时注意下列几点:
(1)钢丝表面虽未受任何损伤,但断丝根数达到表中对应数字者应报废;(2)钢丝表面磨损或腐蚀占直径的30%时,即使断丝数为0亦应报废;(3)表面磨损百分数已达到,而对应的断丝数未达到者不报废;(4)钢线绳出现断股时应报废;(5)钢线绳为同向捻绕时,其容许的钢丝断裂根数为表中数值的一半;(6)捻距的估算:一般以6.5倍绳径为一捻距,如8X(19)西鲁式钢丝绳8股Φ16mm的捻距约为6.5×16mm=100mm;(7)钢丝绳直径减少10%应报废。(8)钢丝绳表面有严重锈蚀、发黑、斑点、麻坑以及外层钢丝松动,必须立即更换。
3.7钢丝绳的
一般来说,在曳引轮直径较大,温度干燥的使用场所,钢丝绳使用3~5年自身仍有足够的油,不必添加新油。但不管使用时间多长,只要在钢丝绳上发现生锈或干燥迹象时,必须加油。
3.7.1方法
A在钢丝表面用鬃刷逆钢丝绳运行方向均匀薄涂一次专用的ET稀释型电梯钢丝绳脂,或者使用20号机油,这种方法的好处是简便,不用加热,涂敷方便,但应注重浇油时不可太多,绳表面能有轻微的渗透即可。不能涂抹钙基脂。B加热涂敷。先用钢丝刷子刷去绳上的污垢和残留物,并用煤油清擦(严禁用汽油清洗),将油(石墨和凡士林的混合物)加热到80℃以上涂敷。对钢丝绳要适度,表面不能敷油太多。否则,曳引力降低,严重时平衡不了负载力矩,出现电梯运行失控,造成电梯冲顶、底事故;钢丝绳在轮槽打滑,如同拉锯,严重磨损绳槽和钢丝绳本身。
3.7.2润油滑应具备的特征
不带酸、碱,不含水份,不吸湿气;在大气中不易干燥,低温时不硬化(龟裂),高温时不流失;具有适当粘度,以免钢丝绳运转时甩油;具有足以渗到钢丝绳、丝股间及绳芯的特性。■
【参考文献】
关键词:老旧电梯;安全隐患;安全评估;特种设备;电梯事故;电梯安全管理 文献标识码:A
中图分类号:TU857 文章编号:1009-2374(2015)11-0078-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.039
电梯是服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢,运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15℃的刚性导轨之间。电梯在设计时都是从保护人员和货物的角度出发进行的,保证电梯在正常使用、维护保养和紧急操作时都应是安全的,防止发生与使用人员、电梯维护或紧急操作相关的事故的危险。因此,只有清晰地认识到电梯存在的危险,尤其是对服役多年的老旧电梯,这显得更加重要,只有这样才能最大程度地避免电梯事故的发生,才能更好地确保电梯安全可靠的运行。
1 老旧电梯存在的安全隐患分析
电梯在运行过程中是时刻伴随着危险的,根据电梯的特点和运行情况,触发电梯发生危险事故的因素主要包括电梯本身固有的困人危险,材料和物质使用不当产生的火灾危险,电击危险和剪切、挤压、坠落、撞击以及因机械损伤、磨损和锈蚀而引起的材料失效而发生的机械危险四个方面。困人事故是电梯服役时期遇到最多的事故,这是由电梯自身的结构所决定的,是电梯本身所固有的、不可避免的危险;电击通常是因为电梯供电系统漏电所导致的间接电击的电气危险。
2 老旧电梯的安全评估
《特种设备安全法》规定:特种设备达到设计使用年限,应当按照安全技术规范的要求通过检验或者评估,方可继续使用。事实上,截止目前,国内还没有制定关于电梯老旧程度的相关评估标准,电梯设备本体系统复杂,如何综合判别电梯设备是否老旧,是否存在重大安全隐患,是必须更换新梯还是应修理部件以局部更新,诸多情况因不易量度而成为使用单位和电梯监管部门的管理难点。
由于电梯设备系统复杂,将整个设备作为评估对象时,评估过程存在两个困难:一是有的评估指标只与使用人或评价人的主观感受与经验有关,难以量化;二是对象越多,指标越多,方案越多,也就越难以选择。为解决这两个困难,本文将AHP引入对电梯老旧情况的安全评估。
表1 电梯老旧情况安全评估层次系统划分表
一级系统及频次统计 二级系统及频次统计 主要装置 重要性参考值
关键词 出现频次
电气系统
(281次) 电力拖动系统
(84次) 曳引电机、供电系统、速度反馈装置、调速装置 电动机 36
曳引轮 28
制动器 18
罩壳 2
电气控制系统
(128次) 操纵装置、位置显示装置、控制屏、平层装置、选层器 按钮 16
开关 86
操纵箱 11
灯 9
控制屏 6
电气安全
保护系统
(69次) 超速保护装置、断错相保护装置、层门与轿门电气联锁 错相 1
联锁 1
保护 67
机械系统
(1102次) 曳引系统
(124次) 曳引机、曳引钢丝绳、导向轮及反绳轮 导向轮 5
曳引轮 28
钢丝绳 84
绳轮 7
导向系统
(117次) 导轨、导轨架和导靴 导轨 106
导靴 11
门系统
(255次) 轿厢门、层门、开门机、联动机构、门锁等 门扇 57
门机 3
层门 109
门锁 82
门联动 4
轿厢系统
(88次) 轿厢架、轿厢体 轿厢地板 9
轿壁 16
轿顶 38
通风 17
护脚板 8
重量平衡系统
(119次) 对重和重量补偿
装置 对重 94
补偿 25
机械安全
保护系统
(399次) 限速器、安全钳、缓冲器、极限保护装置 限速器 92
安全钳 143
缓冲器 139
极限开关 18
盘车手轮 7
AHP(层次分析法)是一种定性与定量相结合的多准则决策方法。具体地说,它是将决策对象的有关元素分解成目标、准则、方案等层次,用一定的标度对评估者的思维过程数学化,从而为多准则问题提供科学决策的方法。
在层次分析法的实施过程中,由于判断对象的复杂性以及决策者思维的差异性,决策中各要素的排序可能会出现错误或混乱,因此有必要对判断矩阵进行一致性检验。例如,甲比乙重要,乙比丙重要,则甲比丙重要,结果绝不允许出现丙比甲重要这种与之相悖的判断,这是由层次分析法所需遵循的次序一致性决定的。再例,甲比乙重要两倍,乙比丙重要三倍,则甲应当比丙重要六倍,这是由层次分析法所需遵循的基本一致性决定的,当然,基本一致性具有可以量度的可接受范围。
一般地,电梯设备分为曳引系统、导向系统、门系统、轿厢系统、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统、安全保护系统系统。为了便于采用层次分析法,本文将安全保护系统分为电气安全保护系统和机械安全保护系统两部分,并重新整合为电梯机械系统和电梯电气系统两大部分。为了科学地构造评判各准则间重要程度的判断矩阵,本文也对《电梯制造与安装安全规范(GB7588-2003)》中各系统关键词的出现频次进行了统计计算,如表1所示。
根据电梯设备的系统划分,建立层次分析数学模型,以电梯设备的老旧程度为目标层,电气系统和机械系统为一级准则层,之下的二级系统为二级准则层,四种老旧程度描述为方案层,如图1所示:
图1 老旧电梯系统各层次结构图
对每一种评估结果描述提出针对电梯设备老旧情况的检验意见,如表2所示:
表2 老化程度评估结果及对应检验意见
评估结果 对应意见
设备较新 请维保单位继续按时维护保养
设备陈旧 请维保单位加强维护保养
设备老化 请维修保养单位尽快更新部件并切实加强保养力度
设备严重
老化 请维修保养单位与使用单位协商停用电梯并尽快大修
3 预防老旧电梯发生事故的应对措施
为了能够对电梯可能会发生的事故进行预防,并做出相应的预防措施,相关人员在工作的过程中应严格遵守相关的安全技术规范,发现其中存在的危险源,及时采取有效措施进行预防,确保电梯在运行过程中的安
全性。
为了预防减少运行中的潜在危险,要做到努力提高人员自身的操作技能和安全意识,在电梯的运行过程中应注重加强乘客的安全意识。因为在电梯运行的现场,电梯安全管理人员需要进行总体的负责,所以电梯安全管理人员的运行技能和安全意识对于电梯运行过程中的事故预防有着重要的影响。要想提高其技能和安全意识应从以下四方面做起:
3.1 加大力度提高电梯安全管理人员的心理素质和技术水平
电梯安全管理人员的心理素质主要是指在电梯的安全运行的过程中,人们对于电梯安全所应具备的一种心理态度。同样是接受到运行任务,如果电梯安全管理人员的心理素质比较高,那么他就会努力启动思维,运用思维能力进行思考,对运行的全过程进行充分联想,他们通常会进行非常多的考虑,确保工作任务能够安全高效地完成。而对于那些心理素质比较差的人,往往就不能进行全面的思考,经常出现丢三落四的情况,不利于电梯的运行安全,因此,对于电梯的安全管理人员应定期加以培训,以使其具备较高的心理素质。电梯安全管理人员应加强宣传,使乘客遵守电梯安全注意事项和警示标志的要求;不乘坐明示处于非正常状态下的电梯;不采用非安全手段开启电梯层门;不拆除、破坏电梯的部件及其附属设施;不乘坐超过额定载重量的电梯,运送货物时不得超载;不做其他危及电梯安全运行或者危及他人安全乘坐的行为。
3.2 加强对维护保养单位的管理
维保单位对其维保电梯的安全性能负责,电梯的安全运行在很大程度上取决于电梯维护保养单位的维护工作的质量。如果维护保养人员不按规定和要求实施保养,只是例行公事,不注重维护保养质量,那将很难保证电梯的安全运行。维护保养人员在维保过程中,发现事故隐患及时告知电梯使用单位;发现严重事故隐患,及时向当地质量技术监督部门报告。
3.3 加大力度努力提高电梯检验人员的业务素质和技术水平
业务素质是对电梯检验人员的技术要求、安全要求进行运行,以确定其是否能够从事电梯运行的工作。电梯检验人员的业务素质在很大程度上反映着其工作的能力和安全意识。所以检验人员如果具有较高的业务素质,就能够安全地进行电梯运行工作,避免出现安全隐患。所以应努力提高电梯检验人员的业务素质,使其能够熟练地运用安全技能完成任务。
3.4 加强对电梯的监督管理
特种设备监督管理部门应加强对电梯的安全管理,对于超期未检验或者检验不合格的电梯,如果使用单位仍然在使用,特种设备监督管理部门应对其进行查封,杜绝存在安全隐患的电梯继续运行,从而更大程度地避免安全事故的发生。与此同时,监督管理部门也应该加大宣传力度,让使用单位明白安全使用电梯的道理。
4 结语
本文通过对服役多年的电梯进行研究,探讨了老旧电梯可能存在的安全隐患,并通过对老旧电梯进行安全评估,可以判定电梯存在风险的几率。笔者针对老旧电梯所存在的安全隐患,探讨出了避免老旧电梯发生安全事故的措施,从而更好地为乘客的安全保驾护航。
参考文献
[1] 毛怀新.电梯与自动扶梯技术运行[M].北京:学苑出版社,2001.
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[5] 电梯制造与安装安全规范(GB7588-2003)[S].2003.
[6] 林晓明.谈谈电梯运行中的安全保护[J].电梯工业,2007,(2).
关键词:高层建筑;火灾;电梯;疏散逃生
中图分类号:E277 文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)07-0214-02
随着城市中高层建筑数量的不断增加,高层建筑火灾逐渐呈上升趋势。火灾情况下,如何将身处高层建筑内的大量人员安全快捷地疏散到安全地带,已成为有关专家学者探讨的重要课题。由于以往的建筑技术和管理水平的局限,相关的技术法规规定电梯是禁止作为避难逃生使用的。目前楼梯疏散是高层建筑火灾情况下推荐的逃生方式,这在《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》和《民用建筑电气设计规范》中均有体现。但是许多火灾案例却表明,有相当多的人员是利用电梯争取了宝贵的时间而成功逃生的,例如,1996年日本广岛元町高层住宅大楼火灾,在灾后问卷调查中发现有超过半数的人使用电梯进行疏散;2001年美国“9.11”事件,电梯在安全疏散中发挥了重要作用,挽救了大量人员,堪称经典。因此,笔者认为高层建筑中的电梯在人员疏散方面具有极大的潜在利用价值。
一、高层建筑火灾特点
(一)火势蔓延的途径多、速度快。由于高层建筑内储存使用易燃可燃物多,火灾荷载大,加之设有中庭及各种楼梯间、管道井、电缆井、垃圾道、排气道等竖向管道井,一旦发生火灾,烟火蔓延途径多,火势发展速度快,尤其是在烟囱效应的作用下,大大加快火势蔓延,很容易使整栋建筑形成立体燃烧。
(二)人员密集,疏散困难,易造成群死群伤事故。高层民用建筑人员密集,容纳的人员多在千人以上,尤其是超高层建筑已经很多,由于垂直疏散距离远,疏散时间长,平时已经习惯乘坐电梯上下的人员要一下子从那么高的楼层疏散下来,许多人的身体会吃不消,加之有老弱病残孕等行动能力差的人员也不适合利用楼梯疏散,夹杂在逃生的人流中势必会影响疏散速度。而云梯、避难袋、避难扶梯、缓降器等疏散逃生措施只能满足少数人的疏散要求,且其具体的应用还受到很多方面的制约,无法应用于大规模的人员疏散,特别是高层建筑内人员的疏散。如果在疏散过程中楼梯间再不能有效的防止烟火侵入,楼梯间不但不能保证安全疏散,还会成为火势蔓延的通道,从而造成大量的人员伤亡。
(三)致灾因素多,扑救难度大。高层建筑内用火用电频繁,用油用气设备点多量大,由于设备线路故障以及违章作业引发火灾因素多、风险大。另外,高层建筑主要是依靠自身的建筑消防设施来扑救火灾的,但由于建筑消防设施先天不足,或是在使用过程中维护管理不当,致使在火灾时不能发挥作用,从而加大了火灾的扑救难度。
二、普通电梯疏散逃生的可行性
高层建筑中有多部电梯,但在火灾时却被统统降落至底层,电梯不能作为疏散楼梯的规定一直沿用至今,在一定的历史条件下有其合理性,主要考虑的因素是:
(一)普通电梯不能可靠保证电梯的正常供电。因火势蔓延或人为切断电梯的供电,使得电梯失去动力而停止,这时电梯不但不能作为疏散工具,反而会使正在使用的人员被困其中,陷入危险。
(二)普通电梯极易受烟气侵害。普通电梯无消防前室,火灾时烟气会通过电梯井进入电梯轿厢,危及电梯内人员的安全。
(三)普通电梯现有制造技术还难以完全确保火灾状况下安全使用。首先,普通电梯本身不具有防水功能,灭火时采用大量的水会导致电梯的某些电器部件、电气线路等出现故障或损坏,电梯因此会停止运行。其次,由于火灾现场的温度会使电梯机械部件受热失效,如门系统、悬挂系统、导向系统等,从而使电梯在火灾情况下继续使用存在一定的风险。
(四)公众对于电梯在火灾等紧急情况下运行的安全性和可靠性的认可也需要一个观念转变的过程。在火灾时由于人们的恐慌可能会引起混乱,导致电梯的疏散功能得不到保障。由于长期以来高层建筑管理部门受到“火灾时禁止使用电梯”规定的影响,而没有考虑和制定火灾情况下合理使用电梯的应急预案,导致火灾时高层建筑管理部门将所有乘客电梯都迫降至底层,不允许普通电梯作为疏散工具使用。
虽然这些问题都可能影响普通电梯在火灾时的安全使用,但在高层建筑火灾中有很多利用电梯疏散的成功案例,有时电梯还在安全疏散中发挥了关键作用。从笔者掌握的资料来看,已有多起高层建筑发生火灾后使用电梯进行人员疏散的典型案例。
例1:1974年2月5日上午9时许,巴西圣保罗市25层的“焦马大楼”着火,火势从第12层向上蔓延,当时楼内有756人,火灾造成179人死亡、300人受伤。在这起火灾中,由于直升机不能在高温烟气流升腾的楼顶上空悬停救人,有90人死于楼顶,另有40人跳楼身亡。但火灾初期有300人是乘坐大楼内的4部电梯迅速疏散到地面的,占422名生还者的71%。
例2:2001年9月11日上午9时许,美国纽约“世贸中心”两座高411.5m、110层的大厦遭用大型客机冲撞袭击,于1小时后完全坍塌。当时两座大厦内共有25000余人,接到报警后,南楼内的10部快速电梯中有4-5部投入了运行。虽然缺乏准确的统计资料,但随机调查表明使用电梯撤离的人员很多。除2749人死亡外,有20000多人得以安全疏散,其中南楼里的很多人就是通过乘坐电梯安全疏散的。
上述案例说明,火灾情况下利用电梯疏散逃生符合人们的心理“归巢”本能,即习惯于走老路。由于进入高层
建筑内部的人员多半是乘坐电梯,火灾时大多数人员还会奔向电梯方向,而不是疏散楼梯方向。因此,有必要采取一定的技术保障措施来提高电梯自身的安全性能,如按照消防电梯的标准设计普通电梯,同时制定合理可行的火灾应急疏散预案,保证普通电梯在火灾时可以继续安全使用。
三、具体改进方法和应注意的问题
(一)按照消防电梯的建筑设计标准设计普通电梯。1、按照《高层民用建筑设计防火规范》有关消防电梯的规定设置电梯前室,前室的门采用乙级防火门或具有停滞功能的防火卷帘,电梯前室门口易设置挡水设施;2、电梯竖井采用耐火极限不低于2.00h的隔墙,当隔墙上开门时,应采用甲级防火门;3、电梯供电按照消防电源及其配电的要求来设置,动力和控制电缆、电线采取防水措施;4、电梯轿厢的内装修采用不燃材料,并配备消防电话;5、电梯间底层应设直通室外的安全出口。
(二)增设正压送风装置。通过机械加压送风的方式来保证电梯竖井和电梯前室火灾时保持正压,防止烟气进入电梯前室和竖井。
(三)电梯轿厢内配置必要的消防设施。依据《电梯制造与安装安全规范》(GB7588-2003)中对电梯轿厢、竖井和机房的安全要求,电梯轿厢本身的抗火,阻燃性能都是比较好的。在目前条件下没有必要对现有的轿厢进行抗火性能改造,但是为了更加安全起见,可以在轿厢内设置消防安全箱,包括灭火器、呼吸器、手电筒、防烟面具、安全绳、面巾等。以备在紧急情况下供被困人员使用。
(四)建立火灾预警和语音告知系统。根据火势发展的三个阶段,即:初期阶段、发展阶段、猛烈阶段。当火势处在初期阶段和发展阶段都是可以正常使用电梯进行人员疏散的,如果起火点离电梯较远,甚至在猛烈阶段也是可以使用电梯。因此,为了使楼内人员了解火势处于哪个阶段,建议在每一层配置感温装置、感烟,感光装置和消防广播的基础上,增设可燃气体,有毒气体传感装置及火场电视,并使其和电梯控制中心相联。万一发生火灾,系统将采集的温度、有毒烟气等信息传输到电梯控制中心,电梯中心收到信息后,信号将依据设定的预警级别自动判断,然后对电梯发出指令,确定运行还是关闭。同时电梯中心要随时告知楼层上的人员有关目前火势情况,并告知如何疏散,如何使用电梯等信息。
(五)将电梯疏散纳入灭火应急预案中。要遵循电梯疏散和楼梯疏散相结合的原则,在楼梯能安全疏散的情况下,采取处于低层的人员楼梯疏散,处于高层的人员电梯疏散的方法,并结合不同建筑的实际情况,制定出合理可行的电梯疏散方案,并定期进行演练。
以上只是笔者的一些粗浅看法,要想使普通电梯真正成为高层建筑消防应急疏散中安全、便捷和高效的疏散逃生工具,并得到规范标准的认可,还需要相关领域专家学者不断地的研究和探索,希望在不久的将来,普通电梯可以用于消防疏散。
参考文献:
[1]高层民用建筑设计防火规范.GB50045-1995.
一、矛盾的根源
1.低层业主利益受损与高层业主利益增加的事实
没有预留电梯井的既有住宅增设电梯,改变了原规划设计,占用业主共有的公共用地安装外挂式电梯,改变了建筑物结构或外型,势必对相邻住宅尤其是底层住宅的日照、采光、通风、安静等居住的必备条件造成不利甚或严重的影响,住宅物业价值也随之受损。而高层住宅增设电梯后,业主出行方便了,其住宅物业也随之增值。这些都是不争的事实。这种利益的冲突成为引致低层业主与高层业主矛盾的内因。
2.业主对既有住宅增设电梯的“双重多数决”表决规则
某些地方政府针对既有住宅增设电梯出台的规范性文件,《物权法》第七十六条就建筑区划内可否占用业主的共有土地增设电梯确立了“双重多数决”的表决规则:本栋(单元)应当经专有部分占建筑物总面积三分之二以上的业主且占总人数三分之二以上的业主同意。这个表决规则事实上将多数业主的意志强加给了少数业主。正是这类规范性文件确立的这种表决规则成为催生、激化低层业主与高层业主矛盾的重要外因,也成为利益受损群体对相关地方政府严重不满的主要原因。
二、既有住宅增设电梯能否适用“双重多数决”表决规则
我国《物权法》第七十条确立业主的建筑物区分所有权有三种:对建筑物内的住宅、经营性用房等专有部分享有所有权、对专有部分以外的共有部分享有共有权、对共有部分享有共同管理权。各地方政府出台的既有住宅增设电梯之规范性文件,对增设电梯拟占用业主专有部分的,都明确规定应征得该部分业主同意。对此,各方均无异议。对增设电梯拟占用业主共有部分的,各地出台的政府规范性文件有三种不同的业主表决规则:一是“绝对的业主双重多数决”规则,即不考虑业主的其他因素,只要本栋(单元)经专有部分占建筑物总面积三分之二以上的业主且占总人数三分之二以上的业主同意,即可增设电梯。这属极少数,如《浙江省关于开展既有住宅加装电梯试点工作的指导意见》(2016年)。二是“附条件的业主双重多数决”规则,即原则上确立增设电梯由本栋(单元)业主双重多数决规则表决,同时附带某种条件,这主要是:加装电梯可能影响相邻住宅日照、采光、通风、通行等使用功能的,应与权益受损的相关业主就补偿问题达成一致意见。如《广州市既有住宅增设电梯办法》(2016年)、《深圳市既有住宅加装电梯的实施意见》(2015年)、辽宁省《关于全省既有住宅加装电梯的指导意见》(2016年)。三是本栋(单元)“全体业主一致同意”规则,如《关于北京市既有多层住宅增设电梯的若干指导意见》(2010年)、《上海市既有多层住宅增设电梯的指导意见》(2011年)、《成都市既有住宅增设电梯管理办法》(2016年)、《青岛市开展既有住宅加装电梯试点工作实施方案》(2016年)。就既有住宅增设电梯事,催生、激化住宅小区、楼宇业主间矛盾的是第一、第二种表决规则,确立这两种表决规则的地方政府规范性文件,其法律依据是《物权法》第七十六条第二款。正确理解该条款的立法含义及相关规定,成为化解这类矛盾的金钥匙。
《物权法》第七十六条第一、二款规定:改建、重建建筑物及其附属设施,应当经专有部分占建筑物总面积三分之二以上的业主且占总人数三分之二以上的业主同意。电梯属于建筑物的附属设施,这在建筑学上是非常明确的。该法条“改建、重建”用词,在语言学上也是十分明确的,即对已有的建筑物及其附属设施在原有的基础上进行改造、拆除重新建造。既有住宅增设电梯,属于建筑物新增设的附属设施,对此新事物,《物权法》第七十六条并无涉及。故此,一些地方政府出台的既有住宅增设电梯的规范性文件以《物权法》第七十六条作依据,确立“双重多数决”表决规则,是无中生有,是对《物权法》第七十六条的严重曲解。另外,从《物权法》第七十六条全部内容看,该条款是对业主有关共有和共同管理权力的重大事项确定表决规则,表决规则有两种,一种是“双重半数决”规则,适用该条第一款第一至第四项事,这些都属于业主的共同管理权利,主要有制定、修改业主大会议事规则、建筑物及其附属设施管理规约、选举、更换业主委员会、选聘、解聘物业服务企业等,而不直接涉及业主的经济利益和物质权益;一种是“双重多数决”规则,适用该条第一款第五、六项事项,第五项是“筹集和使用建筑物及其附属设施的维修资金”,第六项是“改建、重建建筑物及其附属设施”,这两项都直接关系到业主的经济利益和物质权益。由此可见,该法条的立法意图是十分明确的,特别注重保护业主的经济利益和物质权益,直接关系到业主的经济利益和物质权益的表决规则要比涉及业主管理权利的表决规则严格,须更多的业主同意。而新建电梯比改建、重建建筑物及其附属设施,更大程度上直接影响到业主的经济利益和物质权益,这不仅是原规划批准的日照、采光、通风、安静等业主居住必备条件受损,物业价值也随之贬损,而且还占用了业主共有的土地。由此可以推断,将来修改《物权法》,对新建电梯的表决规则会比改建、重建建筑物及其附属设施的表决规则更严格,须更多业主或全体业主一致同意。
【关键词】:电梯井防护门施工规范安全隐患
中图分类号: TV857文献标识码:A
1 引言
随着科技与经济的高速发展,高层建筑如雨后春笋般不断大量涌现,电梯成为高层建筑必不可少的交通工具,而每台电梯将会产生n处电梯门洞,按电梯数量乘以各高层建筑的层数,产生的电梯门洞将会是一个惊人的数字。为此电梯门洞的防护显得尤为重要,在施工过程中发生电梯门洞处坠落事故也较为普遍,分析其原因主要为:电梯井门洞未防护,电梯井门洞防护被拆除,电梯井防护门不合格等。因此电梯井门洞的防护对施工安全尤为重要,然而如何及时、有效的防护对避免安全事故的发生有着重大的意义。
2 目前施工现场常用的电梯井防护门的优缺点分析
为了确保施工现场作业人员的生命安全,防止高空坠落事故的发生,按照现行的建筑施工规范,电梯井门洞处必须设置防护门或者固定栅门。目前施工现场防护门种类繁多,常用的电梯井防护门主要采用如下三种:钢管扣件式临时防护、钢管扣件式固定式防护、轴承式防护门。
钢管扣件式临时防护是采用钢管及扣件搭设成栏杆状,立于电梯井门洞外边,在一定程度上能起到防护的作用,但是此种防护随意性较大,无法达到项目标准化施工的要求,且作业工人进出不方便,容易被工人移除,移除以后而不及时恢复则极易造成安全隐患;制作该防护门需要将大量的钢管截断,且不能实现周转利用,极大的降低了钢管的重复利用率;栏杆式的防护门在下部没有设置挡脚板,楼层施工时杂物极易往下掉落,造成人员伤亡事故。
钢管扣件式固定式防护是对临时防护的改进,用钢管及扣件搭设成栏杆状,在栏杆左右及其下方焊接铁制底座,然后用膨胀螺栓将其固定在门洞两侧剪力墙和门洞下方楼板之上。在施工阶段不易被作业人员移除,搭设简单,具有较好的防护作用。由于该防护是固定的,不能开启,作业人员出入不便,极易引起高处坠落事故的发生;其次,该防护门的大小是不变的,当在其他工程项目当中遇到不同尺寸的电梯井门洞时则不能重复周转利用,钢材浪费极大;与上部所述临时防护一样,固定式防护下部间距过大而没有挡脚板,不能阻挡楼层垃圾往下掉落造成人员伤亡。
轴承式防护门可以分为左右开启式和上下开启式两种。左右开启式防护门采用钢筋或钢片焊接成的临时门,安装在电梯井外侧进行防护,左边安装在固定的轴承上,能左右开启,关闭时用插销固定,即处于防护状态。该防护门在关闭状态时能起到很好的防护作用,作业人员进入工作时较为灵活、方便。但是在防护门开启以后而未及时关闭时,作业人员在没有任何防护的洞口边缘进行操作会有很大的风险,则极容易引起坠落事故的发生;由于该防护门尺寸一定,在其他工程当中遇到不同尺寸的电梯井门洞时就不能实现互换,不能在新项目上再次使用,防护门将被搁置在仓库或当作废铁处理,造成重大的资源浪费;其次,该防护门是采用大量的钢筋及钢片焊接而成,较为笨重,安装、拆除均较麻烦,安装需使用电钻打孔安装鼓胀螺栓并进行电焊,拆除时需使用氧气、乙炔进行割除,存在较大的安全隐患。上下开启式防护门也是采用钢筋或钢片焊接成的临时门,安装在电梯井外侧进行防护,上部安装在固定的轴承上,往上拉住扶手即可开启。上下开启式防护门在关闭状态时具有很好的防护效果,可以通过自重往下翻转实现自行关闭,实现了随时处于防护状态,很大程度上减少了电梯井坠落事故的发生。该防护门最大的弊端在于操作人开启进入时,如果操作人员稍有不慎极易被自然下落的防护门击入电梯井内,从而引发坠落事故;笨重的防护门在安装、拆除时均较麻烦,且没有实现材料的重复利用、降低项目成本的目标。
3 改良版电梯井防护门
通过精心研究常用电梯井防护门的优缺点,并进行改良,研制出一种新型电梯井门洞防护门,该防护门的伸缩门组件采用壁厚1mm,外径为16mm的钢管制成,其他主要构件采用薄铁板加工制作而成,轻便且可伸缩,易于搬运,克服了现有电梯井防护门过于笨重,搬运不方便而疏于防护的问题。可适用于1.1~1.3米之间的门洞口,很好的实现电梯井洞口防护门的周转使用,能节约大量的材料。如图1~图5所示:
图1是本实用新型的结构示意图(防护状态);
图2是本实用新型的结构示意图(向上推开状态);
图3是固定组件的结构示意图;
图4是连接片的结构示意图;
图5是防护门的结构示意图。
附图中的标记为:1-电梯门洞,2-剪力墙,3-固定组件,4-滑槽,5-伸缩门组件,6-挡脚板,7-公片,8-母片,9-长孔,10-螺杆,11-插片,12-插槽,13-焊片,14-滑杆,15-铰杆,16-连接片,17-横梁组件,18-横梁,19-短杆,20-窄槽,21-销钉,22-挡板,23-铰接孔,24-止动片。
4 新型电梯井防护门的操作实例
具体实施时,用6mm厚45#钢板加工成固定组件,如上图所示,固定组件由一块L形公片和一块L形母片组合而成,从而形成一个U形卡具,通过调节U形卡具的宽度即可安装在不同厚度的剪力墙上,本例适用于200~350mm厚的剪力墙。公片和母片上均设有长孔,长孔长度为150mm,通过长孔可调节防护门的宽度,以满足不同宽度的电梯井门洞。但电梯门洞两侧的滑槽与剪力墙边的间隙不得大于110mm,故其适用门的宽度为1.1~1.3米左右。在电梯门洞两侧的剪力墙上分别固定一上一下两个固定组件,然后用1mm厚钢板折成宽度为20mm,深度为30mm长度约为1.5米的两根U形槽钢条作为滑槽,滑槽的两端通过螺钉分别与上固定组件和下固定组件连接,从而伸缩门组件在滑槽内上下滑动,则防护门基本安装完成。滑槽顶部设有销孔,当需要对电梯门洞进行防护时,可以将横梁组件抬起,将销钉插入滑槽顶部的销孔中可以限制横梁组件下落,在电梯门洞下部形成高度约为1.5米的防护栏。当需要进入电梯井进行作业时,从下向上推,伸缩门向上折叠,工作人员可以进入电梯井作业,工作人员松手后伸缩门在自重的作用下自动向下滑动,形成防护门,使洞口随时处于防护状态。为了防止楼层杂物掉入电梯井内伤人,可以在两根滑槽的底部固定一块1mm厚的钢板作为挡脚板,挡脚板上可以喷上黄黑相间的警示标记。
新型电梯井防护门的优点
(1)该新型电梯井防护门制作工艺简单、节省钢材及其加工费用、轻便且可伸缩易于搬运,一人可搬运两扇防护门且不需要垂直运输设备,可以节省运输费用。(2)安装采用专用夹具固定,安装、拆除时不需要使用电焊或气割,大大节约了安装、拆除的时间,提高了安装效率,并且避免了安装、拆除作业的火灾隐患。(3)该防护门通过调节固定组件可适用于1.1~1.3米之间的门洞口,可安装于200~350mm厚的剪力墙之上,适用性较大且可反复使用,节约资源,提高经济效益。(4)本防护门采用向上推开启,平时防护门可以靠自重向下滑落而关闭,随时处于防护状态,杜绝了无人关闭防护门的现象,极大的降低了高处坠落的风险。
6 结语
在建筑工程施工过程当中,各种临边洞口防护一直是施工单位关注的焦点问题,电梯井洞口的防护尤为重要,在高层建筑不断涌现的今天,高空坠落事故层出不穷,而电梯井坠落事故是其主要组成部分,出现电梯井坠落事故的主要原因在于防护不到位、防护门不合格等。因此电梯井防护门的改良势在必行,以防止电梯井坠落等伤亡事故的发生。
【关键词】建筑施工电梯;指纹控制;门控
上海市浦东新区民乐大型居住社区坐落于南汇惠南镇,是上海市开发安置房项目,是一个集住宅、商业、文化、体育、医疗、福利等设施,同时兼顾桃花村文化旅游功能配套设施为一体的综合型新市镇。
随着国家对公民人身安全的重视,大型机械在施工中使用的增长,安全事故的频发,建筑安全生产管理已成为现代社会关注的一个重心,而大型机械管理更是安全管理的重中之重。相应随着行业的需求,新科技的应用也在建筑施工行业得到了政府及施工单位的重视。民乐大型居住社区作为一个新技术应用试点,将建筑施工电梯指纹控制系统在各地块进行了普及。
本文将从建筑施工电梯指纹控制系统的简介、工作原理、设备功能分析、施工电梯指纹控制系统在电梯中的应用效果等几个方面进行介绍。
1、 建筑施工电梯指纹控制系统简介
1.1系统开发背景及设计意图
施工升降机已成为建筑工程必不可少的设置之一,今年来施工升降机事故时有发生,究其原因,管理不到位、缺乏科学性,是造成施工电梯事故的根本原因。虽然各地都进行严格的从业人员培训和持证上岗等机制,仍未能解决非专业司机操作的现象。为了杜绝此现象的发生,特开发此设备。
1.2设备及功能简介
1.2.1、本工程使用建筑施工电梯指纹控制系统为WKZW01型:如图
说明:1)电源控制线;2)显示部分;3)USB下载端口;4)按键;5)指纹输入部分;6)刷卡感应区
1.2.2产品功能:1)可设置管理员权限;2)可打卡记录;3)可定向删除;4)多项采集;5)抗干扰能力强;6)反应时间快;7)采用直流12V安全电源。
2、建筑施工电梯指纹控制系统工作原理
建筑施工电梯指纹控制系统安装时与电梯门控及主控触器控制线路结合,选取门控安全开关作为控制点,将电梯指纹控制设备与电梯专用电源、常开触点、门控开关串联在一条电路上。电梯使用过程中,电梯门打开电梯闭合线路断开的同时施工电梯指纹控制系统设备电源也断开,此时电梯无法运行。
电梯门闭合后,其他各环节电路均连通,但电梯指纹控制系统设备仍处于断电状态,由于电梯指纹控制设备与专用电源是串联在同一个电路上,电路不通电梯仍不能运行。此时需要电梯司机输入指纹,电梯指纹控制系统设备电路才能开启,设备电路才能连通,电梯可正常运行。
为确保电梯的安全使用,我们一般将指纹控制系统与电梯主控触器也进行串联,在电梯主控触器线路断开时施工电梯指纹控制系统设备同样会断电,原理与门控原理相同。见下图
建筑施工电梯指纹控制系统工作原理示意简图
3、电梯指纹控制系统功能分析
3.1 设置管理员权限
电梯指纹控制系统具有设置管理员权限设置功能,在进入控制设备管理界面前,需要先通过管理人员身份验证,只有验证合格才可以进入管理界面对电梯操作人员进行登记、删除,可有效控制其他人员随意更改、增加电梯操作人员行为。
3.2 可打卡记录
电梯指纹控制系统具有打卡记录功能,能记录5万条数据并可随时下载,能有效的监控工人上下班时间,为施工管理提供了方便。
3.3 可定向删除
本产品可以在任何时间由管理人员指定增加和定向删除已经离职的人员,有针对性的更改,简化了操作程序,系统操作更加大众化,更加实用。
3.4 多项采集
电梯指纹控制设备多项采集功能既支撑指纹识别有具有IC卡识别能力。此功能对电梯使用安全管理来说是一把双刃剑,首先它有效的解决了指纹输入器故障造成的设备瘫痪问题,同时也意味着只要有卡在不输入指纹的情况也可以开动电梯。卡的管控至关重要,直接影响到电梯操作人员的管控,卡仍需电梯管理员专人管理。
3.5 抗干扰能力
电梯指纹控制设备的抗干扰能力,确保了电梯的正常运行。
3.6 反应时间快
电梯指纹控制设备反应时间快,节约了启动时间,提高了工作效率
3.7 采用直流12V安全电源
电梯指纹控制设备采用直流12V安全电源,有效预防了因设备漏电造成人身触电现象,确保了操作人员的安全。
4、施工电梯指纹控制系统在民乐大型居住社区工程中的应用效果
电梯事故发生的根本原因在于管理不到位、缺乏科学性,施工电梯安装指纹控制系统弥补了这一缺陷。在施工电梯安装指纹控制系统使用之前,因管理不到位,一些非专业司机为图自己工作方便,私自开动施工电梯,而这些人并未经专项过学习培训缺乏相应的操作能力及安全意识,常常造成事故发生。
施工电梯指纹控制系统是以识别技术为基础,对驾驶人员身份进行核对,电梯指纹控制系统在电梯中使用后,真正做到了控制权到人,专人专机,有效解决了以前非专业司机操作电梯的问题,预防了电梯事故的发生。施工电梯指纹控制系统其他的功能,如管理员权限、打卡记录、定向删除工能的开发使用,让电梯管理工作更加规范化、系统化,提高了管理效率和安全保障。
5、指纹控制系统的发展前景
随着建筑市场管理的精细化,建筑法律法规的健全化,施工人员的专业化,施工管理信息化的今天,指纹控制系统作为工程管理推广的一项新技术,还应该在垂直运输工具(如塔吊、汽车吊)、现场加工机械(如钢筋切断机、调直机、大型圆盘锯)、安全用电等其他领域得到推广应用。指纹控制系统的发展前景不可限量。
6、结束语
电梯指纹控制系统在民乐大型居住社区工程中所有电梯均已安装,指纹控制系统的使用有效解决了管理不到位的弊端,电梯操作人员的管控难的问题,减少了事故的发生 ,提高了工作效率和工程收益。
【参考文献】
【关键词】物联网;电梯;安全监控;示范工程
随着城市经济的迅猛发展,作为重要垂直运输工具的电梯已经广泛应用于住宅楼、办公楼、商场、地铁等场所,是人们日常出行的重要交通运输工具,因此也和人们的关系日益密切。人们不仅希望电梯能够提供舒适、便捷的享受,更要求它能给予人们安全、可靠的保证。但是电梯事故时有发生,不断触动着人们敏感的神经,伤者的痛、死者的血警示着人们和社会,迫切需要我们更多地关注电梯安全,关心生命健康,切实让我们的城市更和谐、更安全。
目前,上海拥有在役电梯总量已达14万余台,成为世界上电梯最多的城市。浦东新区现有在役电梯3.8万余台, 2007—2011年110联动接警统计,电梯故障困人报警就高达1219次。由于电梯涉及城市公共安全、涉及民生,任何电梯故障引起的事故,公众和新闻媒体都会高度关注,政府相关管理部门也会高度重视。韩正市长在今年的政府报告中明确了:“强化高层电梯运行”作为深入推进城市运行安全和生产安全的45项重点工作之一,并指出“进一步完善应急预案体系,提高应急处置能力 ” 。国家质监总局和上海市质监局历来都将电梯的安全监管技术与应用研究列入质检公益性行业科研专项主题研究之一。同时,国家质监总局领导也明确要求“积极探索现场监管方式的改革创新,强化现场安全监察。在工作环节上,要突出抓好动态监管,定期检验;在工作手段上,要积极采用现代信息技术,实现电子政务,加快建设安全监察信息网络,对特种设备安全状态实现动态跟踪监督”。特别是《市质监局2012—2013年科技项目立项指南》将特种设备领域电梯、起重机械在线监测、故障报警、诊断和检测方法的研究列入其中。
因此,如何对电梯实施有效的监控,及时处置电梯突发事件,确保电梯安全运行,已成为各级特种设备监察部门急需解决的重要课题。很多电梯事故案例表明,电梯一旦发生故障,有关方面若能第一时间获得预警信息,第一时间进行应急处置,将能真正做到快速预警与高速处置一体化,将能大大提高电梯事故防范能力,最大限度地降低和减少电梯伤亡事故率。
从我国自身经济发展的需求来看,对电梯设备施行预警应急管理,从宏观上进行系统改造、更新已势在必行;美国、德国、日本在此领域与我国同步,各有长短。从国内技术条件、研发力量来看,我们完全有能力建立不受网内设备数量级限制、地域限制,完全有能力研制更高、更新、符合管理模式的系统控件。我国必须加快建设和完善特种设备动态安全管理体系,超越国外同类项目管理水平,制定相应的管理新模式。从当前对电梯设备进行宏观管理的角度分析,目前国内外还没有符合多重管理需求的系统方案来满足我国庞大的电梯市场。电梯突发事件预警应急管理及相关技术支持系统的研究工作尚处于起步阶段,相关技术标准尚未制定。
已有的远程监控产品部分是有线状态,其最大的局限性是:网内设备受数量级限制(目前最多理论上可运行200多台)、受小区地域限制,附加设备和破路敷设管线费用昂贵,对电梯本身系统要求也高。部分的无线产品其总体架构设计存在较大的局限性,有些仅起到类似“黑匣子”功能;有些仅能服务于某一品牌的电梯,无法解决适用宽泛的接口问题;有些仅局限于产品的单一功能上,未能从宏观管理角度及技术经济发展趋势出发, 无法应对电梯突发事件引发的安全救援保障等一系列系统难题。
我们应从大都市大市场和普及应用电梯预警与应急管理综合保障管理角度出发,运用科学技术加强“基于物联网技术电梯安全监控示范工程应用研究”,提出适合国情的解决方案,来满足公共安全的需求。
本示范工程的实施可产生较好的经济、社会效益,主要体现在如下方面:经济效益主要体现在:
1、减少电梯事故导致的人员伤亡,降低因此带来的经济损失;
2、电梯物联网系统的工程实施方便,无须敷设管道,节约了因敷设管线而增加的材料成本、劳动力成本;
3、可有效降低政府部门在电梯使用过程进行安全监管的财政投入和人力投入等行政成本,落实使用单位和维护保养单位的主体责任。
对电梯使用单位:在关人故障发生的第一时间得到报警,缩短故障响应时间和处理时间,保障乘客生命和财产安全。实时掌握电梯运行状态、历史故障、维保记录,提升电梯管理效率。
对电梯维保单位:实现维保工作过程管理,提供管理手段。提升服务附加值,增强企业竞争优势。
对电梯监管部门:实现电梯信息化管理,提供全局管理统一管理方案。提升对电梯的监管手段和监管力度,缩短故障响应时间,提升应急救援能力。提高电梯安全运行,保障人民生命和财产安全,促进社会和谐。
特别是本示范工程的成功实施和推广应用,会产生显著的社会效益,一方面可有效促进公共安全的改进和强化,为我国的经济建设、社会的和谐发展和人民的幸福生活创造安全可靠的公共环境;另一方面可有效地消除电梯伤害事故给公众和社会带来的负面影响。
在分析比较目前现有的电梯监控终端技术特点的基础上,拟采用满足无线物联网的电梯安全监控终端来进行电梯主要故障的安全监测和数据传输;研究电梯主要部件的故障模式与表征,确定与安全相关的重点故障并进行安全监控,将电梯监控终端与物联网络进行技术集成,研发相应的软件管理系统平台,实现对监控数据的传输、存储、查询、统计分析与生成报表功能,从而实现基于电梯物联网的安全管理目标和分级应急响应。
本示范工程的技术指标:
①监控终端工作电压范围:9-36v
②监控终端工作温度范围:0-50℃
③监控终端备用电源持续时间: 1.2h(6v)
④电梯物联网数据传输速度:115200bit/s
⑤数据接口兼容RS232、RS485、RS422、CAN总线等
⑥短信报警同时群发16条
⑦语音报警信息:双向通讯
⑧电梯物联网系统容量:10万台。
图1是本示范工程的工作原理图
当电梯发生冲顶、沉底、停电、关人、停机、卡门、坠落等严重故障时,物联终端将采集到传感器的数据。物联终端系统马上做出反应,自动播放安抚音,稳定被困人员情绪,同时通过无线网络(比如CDMA GPRS)传输到互联网上。再由互联网传输到电梯运行管理平台(终端状态监控)。管理平台也马上做出反应 通过互联网和无线网络实现手机报警。也能 让使用单位 维保单位 监察部门从互联网上得到报警信息。
我们开展《基于物联网技术电梯安全监控示范工程应用研究》,旨在创新一种电梯安全管理模式和技术管理手段,利用物联网技术对电梯安全运行状况施行实时动态跟踪监控,提高安全服务效率,加强电梯事故预警与应急救援技术能力,从而提高对突发公共事件快速反应和应急处置能力,为政府强化电梯安全监管和确保城市公共安全运行提供强有力的技术支撑。
参考文献:
[1]孔晓波.物联网概念和演进路径.电信工程技术与标准化, 2009年12期
关键词:电梯检验上行超速保护
随着社会的发展,电梯作为高楼的垂直运输工具,成为了高层建筑必备的特种设备。但同时,由于上行超速而造成的电梯事故也偶见报端,这些事故给人民生命财产安全造成了一定损失。随着电梯检验规则的不断完善,国家对于电梯上行超速保护的要求也越来越重视。本文结合笔者工作经验对电梯上行超速保护装置的结构特点及检验方法等进行简单探讨分析。
一、电梯上行超速保护装置的要求
《电梯制造与安装安全规范》GB7588―2003中第9.10条规定.曳引驱动电梯上应装设符合下列条件的轿厢上行超速保护装置,该装置包括速度监控和减速元件,应能检测出上行轿厢的速度失控,其下限是电梯额定速度的115%,上限是9.9.3规定的速度,即动作速度应大于轿厢安全钳的限速器动作速度,但不得超过10%,并应能使轿厢制停,或至少使其速度降至对重缓器的设计范围;第9.10.3条规定该装置在使空轿厢制停期间,其减速度值不得大于1gn;第9.10.4条规定,上行超速保护装置制动减速元件应作用于:轿厢,或对重,或钢丝绳系统(悬挂绳或补偿绳),或曳引轮(例如直接作用在曳引轮,或作用于最靠近曳引轮的曳引轮轴上)。
二、电梯上行超速的原因
产生上行超速现象的电梯一般是曳引式电梯。曳引式电梯的运行是由一系列环节构成的,任何一个环节出现问题都可能会导致电梯上行超速。电梯上行超速原因一般有下列几种:
(1)曳引机故障。当曳引机的轴承、减速蜗轮蜗杆、联轴或联轴器等部件出现断裂或过度磨损,影响了正常的机械传动,可能会影响电气控制系统的功能。此时,如果对重侧重量大于轿厢重量,在重力作用下,就会使轿厢加速上行,产生上行超速。
(2)制动器故障。制动器出现故障问题是电梯上行超速最常见原因。电梯正常的启动和停止,制动器启着关键作用,尤其是电梯的到层制动,制动器更是起着核心作用。如果制动器一旦出现故障,电梯不能及时停下,那么在重力的作用下,电梯就会出现溜车的情况,这是十分危险的。因此制动器是保证电梯安全的首要关键点。制动器故障主要是制动器的弹簧松弛老化,不能灵活的制动,再有就是制动器因为某种原因卡死,失去制动能力,亦或者是闸片过度磨损,这些故障都会使电梯的制动失灵。此时,如果对重侧重量大于轿厢侧重量,在重力作用下就会使轿厢加速上行,产生上行超速。
(3)曳引条件被破坏。曳引轮带动绳槽与钢丝绳通过摩擦产生的摩擦力带动钢丝绳使轿厢和对重作相对运动,当摩擦力缺失时,失去了曳引力的电梯就会打滑,超速上行。而出现摩擦力不足可能是钢丝绳和曳引轮之间磨损严重使绳槽槽型改变无法产生足够摩擦力,另外一个原因可能是油之类的附着到曳引轮,使它们之间摩擦系数下降,造成摩擦力不足。此时,如果对重重量大于轿厢重量,在重力作用下就会使轿厢加速上行,产生上行超速。
(4)其他原因。其他方面比如电气控制系统内部出现不可预见故障、电机过热,又或是外电电压出现异常的波动等等这些原因都会导致电梯超速上行现象的产生。
三、常见各种上行超速保护装置的结构特点和现场检验上行超速保护装置的有效性
目前,曳引电梯市面上常见的上行超速保护装置根据减速元件作用部位不同主要有安全钳类、钢丝绳夹绳器类、制动器类。现对以上几种形式的上行超速保护装置的结构特点及现场检验方法介绍如下:
(一)、上行超速保护装置采用安全钳
采用安全钳进行上行超速保护按安装位置的不同可分为,分别安装在轿厢的双向安全钳和对重的单向安全钳。速度监控元件为双向限速器,制动减速元件为双向安全钳。当轿厢发生上行超速时,由双向限速器触发动作,通过联动作用安全钳动作,及时制停轿厢。双向安全钳的安装受轿厢结构的限约,安装调整较麻烦,一般不用在用电梯的改造,但安全性比其他型式可靠;单向安全钳安装在对重上,对重安全钳动作后将对重固定在对重侧导轨上,从而使轿厢侧减速制停。在对重侧加装安全钳要求必须装设实心的T型导轨。
试验方法:将空载轿厢停于行程下部,将控制柜电梯检修开关打开,以检修速度上行,人为动作限速器电气安全开关,电梯应立即停止运行,然后短接该电气安全开关,轿厢继续以检修速度上行,此时限速器机械动作,继续以检修速度上行,安全钳电气开关应能动作,同时电梯应立即停止运行,短接该安全钳联动开关,操纵检修上行按纽,观察轿厢是否能继续运行。当曳引钢丝绳在轮槽上打滑,或曳引轮和曳引钢丝绳都无法运转,轿厢不能继续被提起,表明安全钳动作可靠有效。
(二)、上行超速保护装置采用夹绳器
电梯钢丝绳夹绳器是上行超速保护装置的制动减速机构,速度监控元件依然为限速器,制动机构受触发后制动板掉落卡槽,紧夹运动的曳引钢丝绳,利用夹绳器制动板与钢丝绳之间产生的动摩擦力迫使超速的轿厢减速制停。由于这种类型上行超速保护装置安装方便,成本较低,改造在用电梯也比较容易,因此使用比较普遍。
试验方法:方法是空载轿厢停于行程下部,将控制柜电梯检修开关打开,人为拨动限速器锲块,以检修速度上行,此时限速器电气开关动作,短接此开关,触发夹绳器动作夹紧钢丝绳,手动松开曳引机抱闸,电梯应停止可靠。
(三)、永磁同步电梯的上行超速保护
对于永磁同步电梯,首先应判断该台电梯电动机封星与否。可以查阅电气原理图。在电气原理图未标识的情况下,可将电梯开至井道底部,人为进行松闸溜车试验。当电梯以慢速向上运行时,即该台电梯采用了封星技术。当电梯飞车时,即该台电梯未采用封星技术。对于采用封星技术的电梯,由于电机带有电流制动功能,具有了封星功能,即认为其符合上行超速保护功能;对于未采用封星技术永磁同步电梯的上行超速保护试验方法可以人为将轻载电梯开至井道底部,将电梯切换至检修状态,人为按住运行接触器与抱闸接触器的主触头,模拟该两个接触器粘连。此时,电梯向上超速运行,观察限速器安全开关是否动作以及制动器是否能可靠制停电梯。
四、结束语
检验员在现场要掌握上行超速保护装置的组成、动作速度、制停减速度、验证触点和作用方式等,还要对相关的对重缓冲器、顶部间距安全性作综合考虑,只有这样轿厢上行超速保护装置才能保护失控的上行轿厢。在本文中,笔者分析了轿厢上行超速的可能性以及轿厢上行超速保护装置类型以及试验方法,也希望国家尽快出台上行超速保护装置的统一的检验方法,以便检验机构正确检验,严格把关,切实使上行超速保护装置对电梯运行启保护作用。
参考文献: