Техника безопасности при погрузочных работах и эксплуатации монтажных грузоподъемных машин и механизмов

1.5 Техника безопасности при погрузочных работах и эксплуатации монтажных грузоподъемных машин и механизмов

Монтаж вертикальных аппаратов включает как весьма трудоёмкие работы по подготовке и установке подъемных устройств и укрупнительной сборке самих аппаратов, так и ответственные операции по перевозке, подъёму и установке крупногабаритных и тяжеловесных грузов.

Существенное значение при монтаже аппаратов имеет надёжность всех элементов крановых и такелажных средств. Это касается не только самих кранов и мачт или другого такелажного оборудования, он иэлементов стропов, расчалок, оттяжек, грузовых полиспастов, якорей и др. Здесь должна быть обеспечена исключительная надежность, так как разрушение любого элемента может привести к аварии и несчастным случаям.

В соответствии с требованиями технологического процесса аппараты устанавливают на низких фундаментах высотой до 1 м, на железобетонных постаментах высотой до нескольких десятков метров или на стальных технологических конструкциях высотой до 100 м. В большинстве случаев аппараты располагают на открытой, но весьма стесненной площадке, а иногда внутри конструкций и помещений.

Диаметр корпуса отдельных аппаратов достигает 14.. 15 м, высота 100 м и более, а масса одного лишь металла 600... 1000 т. Для их подъема и установки требуются мощные монтажные стреловые краны, такелажная оснастка большой грузоподъемности или специальные грузоподъемные средства (вертолеты, дирижабли и др.).

В настоящее время в монтажной практике наиболее широко распространены два способа монтажа вертикальных аппаратов: подъем аппаратов способом скольжения с отрывом от земли; подъем аппаратов способом поворота вокруг шарнира.

С точки зрения безопасности существенным недостатком способа подъема аппаратов методом скольжения с отрывом от земли в конце подъема является то, что максимальные нагрузки на такелажные и грузоподъемные средства возникают в конечной стадии подъёма, когда при недостаточной прочности какого-либо элемента такелажной оснастки предотвратить аварию практически невозможно. В этом отношении способ поворота вокруг шарнира значительно безопаснее так, как максимальные нагрузки на такелажные и крановые средства возникают здесь в начальной стадии подъёма при отрыве верха аппарата от земли.

Подъем аппаратов способами скольжения или поворота вокруг шарнира может осуществляться: одним или несколькими самоходными стреловыми кранами, в том числе с временно расчаленными стрелами (неповоротными и манёвренными), со стрелами соединенными ригелем, опирающимися стрелами и др., такелажными средствами - одной или несколькими мачтами, порталами, падающими шеврами, в этом числе с применением безъякорной системы монтажа и др.; гидравлическими подъёмниками, подъёмными средствами, установленными на ранее смонтированных аппаратах и конструкциях; вертолётами; другими грузоподъёмными средствами, в том числе эксплутационными мостовыми кранами, кран-балками, монорельсами с талями и др. Наиболее предпочтителен монтаж стреловыми кранами, при котором значительно снижаются затраты труда и повышается безопасность работ.

Монтаж с помощью эксплуатационных грузоподъёмных средств необходимый при установке, аппаратов внутри помещений, является одним из наиболее безопасных.

Монтаж вертикальных аппаратов следует выполнять силами специализированных подразделений (такелажного участка, такелажноё бригады и др.) под руководством квалифицированного специалиста назначенного ответственного за его проведение приказом по монтажной организации.

Монтаж вертикальных аппаратов должен производиться строго в соответствии с ППР, при разработке которого с целью обеспечения безопасности работ особое внимание необходимо уделить вопросам правильного выбора: грузоподъемных или такелажных средств и схемы подъема аппарата; надежности строповки аппарата и закрепление всей такелажной оснастки; максимального оснащения поднимаемых аппаратов и отдельных блоков и частей обслуживающими и такелажными устройствами внизу, до подъема их в проектное положение; организации монтажных работ таким образом, чтобы максимально сократить время пребывания аппарата в неуравновешенном, поднятом или незакрепленном положении.

При выборе грузоподъемных средств и расчетах такелажной оснастки для различных схем подъема необходимо учитывать действие динамических нагрузок и возможность неравномерности распределения их в процессе подъема.

В целях повышения безопасности работ следует монтировать целиком собранный, оснащенный, изолированный и подготовленный к эксплуатации аппарат; что значительно сокращает объем тяжелых и опасных верхолазных работ, а также уменьшает подсобные и вспомогательные работы (подъем материалов на высоту, вооружение лесов и подмостей, установку дополнительных такелажных средств и др.). Поэтому установку на аппараты обвязочных трубопроводов, обслуживающих площадок и лестниц, различных приборов (при отсутствии ил повреждения), нанесение тепловой изоляции и других покрытий следует производить внизу до подъема аппарата в вертикальное положение.

При монтаже вертикальных аппаратов наиболее трудоемкие и ответственные операции - строповка (соединение поднимаемого аппарата с грузоподъемным оборудованием) и расстроповка (освобождение грузоподъемного оборудования от установленного и закрепленного аппарата). К строповке аппаратов предъявляют следующие требования: надежность строповочных устройств и их креплений к грузоподъемному оборудованию; возможность расстроповки без поднятия такелажника к месту строповки или сравнительная высота расстроповки на высоте; минимальные трудоемкость и продолжительность операций расстроповки; возможность многократного использования строповочного устройства, т.е. его инвентарность.

Преимущественно следует использовать бесканатные устройства как наиболее безопасные, в случае строповки канатными стропами следует применять стандартные строповочные устройства, витые стропы и полуавтоматические захваты. При строповке аппаратов канатными петлями, охватывающими корпус,

Следует предотвратить соскальзывание каната с корпуса аппарата.

Опасную зону на территории строительства обозначают красными флажками. Её границы определяются расположением такелажной оснастки, а также высотой поднимаемого аппарата или используемых для подъёма мачт.

Воздушные линии электропередач, сигнализации, связи и радио, находящиеся в опасной зоне, на время производств работ по подъему аппарата выключают или отводят в сторону.

Работы по монтажу вертикальных аппаратов являются очень ответственными. Применение при подъеме непроверенных или неисправных грузоподъемных и такелажных средств может привести к аварии с человеческими жертвами. Поэтому обязательно перед каждым подъемом грузоподъемные и такелажные средства проверяют и испытывают согласно правилам Госгортехнадзора.

При подъеме вертикального аппарата методом поворота вокруг шарнира монтируемый аппарат не отрывают от земли, как при подъеме методом скольжения, а поворачивают вокруг установленного вблизи фундамента шарнира, в котором закреплена опорная часть аппарата. Благодаря этому нагрузка от веса аппарата частично воспринимается шарниром, что позволяет применять грузоподъемные средства и такелажную оснастку меньшей грузоподъемности, чем масса аппарата.

С целью обеспечения возможности монтажа аппаратов методом поворота на высоких фундаментах высокие бетонные основания заменяют специальными фаллическими опорами необходимой высоты, которые крепятся верхней частью к опорной части аппарата, составляя с ним одно целое, а нижним - к поворотному шарниру.

Необходимая грузоподъемность такелажных средств должна составлять примерно 55.. .60 % от массы поднимаемого аппарата.

2 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Подбор монтажных кранов

2.1.1 Строим монтажную схему с расчётом в 1 см = 2 м.

2.1.2 Определяем требуемую грузоподъёмность каждого крана при подъёме аппарата парными кранами.

Gк.тр = G0 lц.м./(lс nк), где

G0 - масса аппарата;

lс - расстояние от основания до места строповки;

lц.м - расстояние от основания до центра массы;

nк - количество кранов.

Gк.тр = 99,5*20/(35*2) = 28,4 т

2.1.3 По грузовысотной характеристике (см. расчётную схему) подбираем краны CКГ- 63 с длиной стрелы 30 м и грузоподъёмностью Gк = 30 т и высотой подъёма крюка hк = 30 м при максимальном вылете крюка lк = 9 м. Такой кран позволяет поднимать оборудование массой до G0 = 100 т и высотой до H0 = 38,2 м, что обеспечивает подъём заданного аппарата в два этапа.

2.1.4 По монтажной схеме определяем максимальный угол подъёма аппарата φ = 53

2.1.5 Находим усилие в дотягивающем устройстве, задаваясь местом крепления его к аппарату на расстоянии lс = 35 м и углом наклона к горизонту ад = 30 и определяя графически размер плеч:

а = 5 м

b = 10,8 м

Рд =10 G0 а / b = 10*99,5*5/10,8 = 460 кН

2.2 Расчёт полиспаста

По усилию Рд рассчитываем дотягивающий полиспаст.

2.3.1 Выбираем блок БМ-50 со следующими характеристиками:

грузоподъемность, т...........................................50

количество роликов............................................5

диаметр роликов, мм..........................................450

масса блока, кг....................................................775

Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов mп = 5*2 = 10, масса Gб = 775*2 = 1550 кг.

2.3.2 Находим усилие в сбегающей ветви полиспаста: Sп = Рп /((mп ŋ), где

Рп - усилие в стягивающем полиспасте Рп = Рд = 460 кН;

mп - количество роликов в полиспасте без учета отводных блоков;

ŋ - коэффициент полезного действия полиспаста (ŋ = 0,783).

Sп = 460/(10*0,783) = 58,7 кН

2.3.3 Определяем разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

Rк = Sп Кз, где

Sп - усилие в сбегающей ветви полиспаста;

Кз - коэффициент запаса прочности (Кз = 4).

Rк = 58,7*4 = 234,8 кН

2.3.4 По таблице ГОСТа подбираем для оснастки полиспаста канат типа

ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................258,5

диаметр каната, мм..............................................22

масса 1000 м каната, кг………………………..1830

2.3.5 Подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви l1 = 64,2 м и считая длину полиспаста в растянутом виде равной высоте подъёма аппарата h = 7 м.

L = mп ( h + 3,14*dп )+ l1 + l 2,где

h - длина полиспаста в растянутом виде;

dп – диаметр роликов в блоках;

l1 – длина сбегающей ветви;

l 2 – расчётный запас длины каната (l 2=22 м).

L = 10 (7 + 3,14*0,45) + 64,2 + 22 = 170,3 м

2.3.6 Находим суммарную массу полиспаста:

Gп = Gб + Gк = Gб + L gк/1000, где

Gб – масса обоих блоков полиспаста;

gк – масса 1000 м каната;

Gк – общая масса каната.

Gп = 1550 + 170,3*1830/1000 = 1861 кг

2.3.7 Определяем усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

Рб + 10 Gп – Sп = 460 + 10*1,83 - 58,7 = 419,3 кН

2.3.8 Приняв канат для крепления верхнего блока полиспаста из 8 ветвей и определив коэффициент запаса прочности (Кз = 6), как для стропа, подсчитываем разрывное усилие в каждой ветви крепящего каната:

Rк = Рб Кз/8 = 419,3*6/8 = 314,5 кН

2.3.9 По таблице ГОСТа подбираем для оснастки полиспаста канат типа ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................352,5

диаметр каната, мм..............................................25,5

масса 1000 м каната, кг………………………...2495

Похожие работы

Электрические аппараты

Скачать

432252

17

140

... контактов обеспечивается выбором их материала и конструкции при использовании одноступенчатой системы. В заключение отметим, что в настоящее время начинают широко применяться электрические аппараты с герметизированными контактами и контактами, работающими в глубоком вакууме. Жидкометаллические контакты? Наиболее характерные недостатки твердометаллических контактов следующие: 1. С ростом ...

Основные приборы и механизмы тягового электровоза

Скачать

132817

0

41

... работы: 1.  Назначение 2.  Устройство 3.  Принцип действия 4.  Рисунок 5.  Вывод Рис.1. Внешний вид Назначение На электровозах для защиты электрооборудования от токов короткого замыкания на вторичной стороне тягового трансформатора используется дифференциальная защита. Основным органом ее является блок БРД (блок реле дифференциальной защиты). При аварийном режиме ток в силовой цепи ...

Основы проектирования и конструирования

Скачать

460103

24

39

... ребрами) изображают конструктивные и потоковые функциональные структуры [14]. Принципы построения функциональных структур технических объектов рассматриваются в последующих главах курса "Основы проектирования им конструирования" не включенных в настоящее пособие. Для систем управления существуют характеристики, которые можно использовать в качестве критериев для оценки структур. Одна из них - ...

Технология, организация и планирование портовых перегрузочных работ

Скачать

602919

33

69

... навыки у докеров. 23. СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ РАБОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКОЙ Система обеспечения оснасткой технологических процессов портовых перегрузочных работ включает: планирование поставки и производство механизмов и приспособлений; содержание их в исправном состоянии, т. е. регистрацию, освидетельствование с испытанием, периодические осмотры, техническое обслуживание и ...