DB51 1178-2010 水电水利工程施工卷扬机提升系统安全技术规范

ICS：分类号：备案号：29150-2010DB51四川省质量技术监督局发布DB51/1178—2010 12规范性引用文件 3要求 13.1卷扬机 3.2提升钢丝绳 63.3天轮 9 93.5吊装横梁 3.6栈桥平台 3.7安全防护设施 3.8提升信号 附录A（资料性附录）卷扬机提升系统检查的周期、项目、方法和检查标准表 DB51/1178—2010本标准的全部技术内容为强制性标准。本标准附录为资料性附录。本标准由四川省安全生产监督管理局提出并归口。本标准由四川省质量技术监督局批准。本标准主要起草单位：四川安全生产检测检验技术研究院、二滩水电开发有限责任公司。本标准主要起草人：胡孝荣、姬有仓、鲜林、吴冰、高朋杰、毛学工、李丹锋、刘树桐、张清。1DB51/1178—2010水电水利工程施工卷扬机提升系统安全技术规范本标准规定了在水电水利工程施工中卷扬机提升系统安全技术规范的基本要求。本标准适用于水电水利工程施工中使用的由电动机驱动的卷扬机,其他水电水利建筑安装工程2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB755－2008旋转电机定额和性能GB/T1955－2008建筑卷扬机GB/T4942.1－2006旋转电机整体结构的防护等级(IP代码)－分级GB5972－2009起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废GB8918－2006重要用途钢丝绳GB/T10054－2005施工升降机GB10055－2007施工升降机安全规程GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB14048.1－2006低压开关设备和控制设备第1部分:总则GB16541竖井罐笼提升信号系统安全技术要求GB16542罐笼安全技术要求DL5162-2002水电水利工程施工安全防护施工技术规范JGJ33－2001建筑机械使用安全技术规程3要求3.1卷扬机3.1.1.1卷扬机外观不得有变形、裂纹、锈蚀等影响使用的缺陷。3.1.1.2漆层应不粘手、附着力强、有弹性，不应有皱皮、脱皮、漏漆等缺陷。3.1.1.3焊缝应饱满、平整，不应有漏焊、裂纹、夹渣等缺陷；焊渣、灰渣应清理干净。2DB51/1178—20103.1.2基本要求3.1.2.1卷扬机应能在环境温度为－20℃~+40℃的条件下正常工作。3.1.2.2卷扬机各机构的动作应准确，运转应平稳，不得有异常振动和声响。3.1.2.3在额定载荷下，卷扬机额定速度实测值与其理论值之差，不得超过理论值的±5%，升降人员时速度不应大于0.15m/s，升降物料时速度不应大于0.30m/s。3.1.2.4卷扬机在额定载荷下按其电动机的工作制运转1h，电动机的温度不得超过110℃,温升不得超过80℃。3.1.2.5卷扬机在额定载荷下工作时，机外噪声应不大于85dB(A)；操作者耳边噪声应不大于88dB(A)。3.1.2.6在电动机输入端电压为90%～105％额定电压的条件下，卷扬机应能正常提升额定载荷。3.1.2.7在进行125%额定载荷的超载试验时，卷扬机各机构和零部件不得出现裂纹、永久性变形、连接件松动及其他对性能和安全有影响的损坏。3.1.2.8防护围栏a)卷扬机应设置高度不低于1.2m的地面防护围栏，地面防护围栏应围成一周。围栏登机门应具有机械锁紧装置和电气安全开关，使吊篮只有位于底部规定位置时，围栏登机门才能开启，而在该门开启后吊篮不能起动。围栏门的电气安全开关可不装在围栏上。b)为便于维修，围栏可另设入口门，该门只能从里面打开。c)防护围栏的任一2500㎜2的方形或圆形面积上，应能承受350N的水平力而不产生永久变形。3.1.2.9卷扬机的工作级别按其总工作时何和载荷状态分为M1～M8共8个级别，工作级别与日平均工作时间、总工作时间和载荷状态的关系如表1所示。卷扬机工作级别的确定方法见表2。表1工作级别与日平均工作时间、总工作时间和载荷状态的关系>0.25>0.50>1.00>2.00>4.00>8.00>16.00>400>800>1600>3200>6300>12500>25000轻中重3DB51/1178—2010表2卷扬机通常情况的工作级别和起升等级HC>800h>1600h中HC>1600hHC3.1.3制动器3.1.3.1卷扬机必须设置制动器。由动力控制的制动器应是常闭式的，供电时制动器松开。3.1.3.2卷扬机制动器的制动力矩应大于按额定载荷计算的静力矩的1.5倍。3.1.3.3卷扬机制动器的制动距离不得大于卷扬机以额定速度运转1min所卷入钢丝绳长度的1.5%。3.1.4操作机构各操作件的位置应正确，操作应方便、灵活、可靠。采用手动或脚踏来操作的，操作力和行程应符合表3的规定。表3操作力和行程3.1.5传动系统3.1.5.1减速机不得有漏油现象。按电动机的工作制，在额定载荷下以额定速度运转1h，检查减速机润滑油渗漏情况，渗油面积不得大15cm2。3.1.5.2按电动机的工作制，在额定载荷下以额定速度运转1h，减速机润滑油的温度不得超过80℃,温升不得超过40℃。3.1.5.3开式齿轮、皮带轮、皮带等外露的传动件应设防护罩。3.1.6卷筒和卷筒轴3.1.6.1卷筒筒体应能承受钢丝绳的缠紧力，承受125%的额定载荷时不应有变形，卷筒侧板应能承受钢丝绳产生的侧向力。4DB51/1178—20103.1.6.2卷筒节径与钢丝绳直径的比值，不得小于表4规定的h1值。3.1.6.3卷筒侧板外缘到最外层钢丝绳的距离，不得小于钢丝绳的直径。表4卷筒节径与钢丝绳直径的比值h13.1.6.4钢丝绳在卷筒上的固定应可靠，在保留二圈钢丝绳的条件下，应能承受125%的额定载荷。3.1.6.5铸造卷筒出厂时应进行时效处理。3.1.6.6直径大于150mrn的卷筒轴，应进行探伤检查，结果应符合GB11345的要求。3.1.7停止器、离合器、排绳器3.1.7.1使用常开式制动器制停载荷的卷扬机，必须设置停止器或者能使制动器保持制动状态的装置。在停止器或能使制动器保持制动状态的装置工作后，卸去手动制动力，额定载荷在空中停止的位置应无任何变化。3.1.7.2离合器应当分离彻底，结合牢靠。3.1.7.3额定载荷大于125kN的卷扬机应设置排绳器。3.1.8电动机和电气系统3.1.8.1电动机的工作制与定额应符合GB755－2008的规定，但不宜选用SI工作制的电动机。3.1.8.2电气装置的防护等级，电动机应不低于GB/T4942.1规定的IP44，控制盒、开关、控制器和电气元件应不低于GB14048.1规定的IP54，便携式控制装置应不低于GB14048.1规定的IP65。3.1.8.3电动机、电气元件(不含电子元器件)和电气线路的对地绝缘电阻应不小于1MΩ。3.1.8.4电气控制设备和元件应安装在电控箱内。电控箱应能防范雨水、尘土对电气控制设备和元件造成危害，电控箱门应有锁闭装置。电气设备安装应牢固，电气联接应接触良好，不易松脱。3.1.8.5主电路应采用铜芯多股导线，并采用橡胶绝缘。电缆、导线截面积应按截流量计算选定，但不得小于1.5mm2。3.1.8.6卷扬机应设置短路、过流、零位、失压和缺、错、断相保护以及限位开关。3.1.8.7进线处应设有带熔断器的主隔离开关。电动机的主接触器，其使用类别应不低于AC-3或DC-3。用作主接触器的继电器，对于控制交流电磁铁的，其使用类别应不低于AC-15。3.1.8.8卷扬机应设有接地联接螺栓。接地电阻不得大于4Ω。5DB51/1178—20103.1.8.9应在方便操作的位置设置能迅速切断总控制电源的紧急断电开关。3.1.8.10应有防止正反转同时工作的联锁功能。3.1.8.11遥控操作的卷扬机，必须具备在控制信号失效时确保卷扬机停止运转的功能或设施。3.1.8.12遥控操作系统起作用时，其他操作系统不得起作用；其他操作系统起作用时，遥控操作系统不得起作用。3.1.9使用与维护3.1.9.1在卷扬机使用前，应注意和确认下列事项：a)认真阅读使用说明书。b)确认卷扬机的类别、适用范围、工作级别、额定载荷、额定速度、容绳量等是否符合使用条件。c)卷扬机的安装应由专业人员来进行。d)安装卷扬机的地基基础应平整、坚实，卷扬机与基础的连接应牢靠。e)确认钢丝绳、吊具等符合使用说明书和国家标准的规定。f)安装卷扬机时钢丝绳出绳偏角应符合表5的规定。当出绳偏角超出规定值时，应安装排绳器或增大卷筒与第一个导绳定滑轮之间的距离，使出绳偏角符合规定。g)卷扬机应可靠接地。h)使用卷扬机起吊重物时，应安装上升行程限位开关。3.1.9.2操作和使用卷扬机时应注意和确认下列事项：a)操作人员应身体健康，且受过相关的安全教育，取得了相应的上岗操作资格。b)每天使用前必须进行检查，此外还应进行定期检查，见3.1.9.3的规定。c)钢丝绳必须按GB/T5972的规定进行检验和报废。d)卷扬机处于工作状态时，操作人员不得离开操作位置。e)卷筒上的钢丝绳不能全部出尽，在最大出绳状态时。卷筒上也必须至少保留3圈钢丝绳。f)不得擅自对卷扬机进行改造。h)每天均应将卷扬机的运行情况进行记录。6DB51/1178—20103.1.9.3检查与维护应符合下列规定：a)卷扬机应进行日常检查和定期检查。.检查的周期、项目、方法和检查标准按附录A的规定；对于使用频繁或在特殊地点、环境下使用的卷扬机，还应增加检查项目。b)卷扬机的检查、维修和保养应由专业人员进行。c)在检查和维修时，应确保人员的安全。除了必须开机才能检查或维修的项目之外，其他的检查或维修，必须在卸去载荷，切断电源，井锁闭电源开关后才能进行；.对于必须开机才能检查或维修的项目，至少应由两人进行，其中一人负责监视其他人员的安全，并且在任何情况下均能立即使卷扬机停止运转。d)卷扬机达到了按其使用条件而确定的总工作时间后，不应再使用。e)卷扬机长期不用时，应切断电源，存放在干燥、通风、防雨和无腐蚀性气体的地方，并进行适当的防锈处理。3.1.10使用说明书使用说明书是卷扬机产品的组成部分，每台卷扬机均应配备使用说明书。3.2提升钢丝绳3.2.1卷扬机用钢丝绳应符合GB8918-2006的规定，并应优先选用线接触型钢丝绳。3.2.2钢丝绳安全系数不得小于表6规定的Kn值。表6钢丝绳安全系数最低值Kn6注：钢丝绳的安全系数，等于实测的钢丝绳拉断力的总和与其所承受的最大静拉力（包括绳端载荷和钢丝绳自重所引3.2.3钢丝绳直径应满足公式（1d≥C………………(1)d一钢丝绳直径，mm;Fe一卷扬机额定载荷，N;7DB51/1178—2010 C一钢丝绳选择系数，mm/N，按公式（2）计算： 0C≥………………(2)0K¹一钢丝绳最小破断拉力系数，符合GB8918-R0一钢丝绳公称抗拉强度，MPa。3.2.4钢丝绳使用中应注意的事项3.2.4.1钢丝绳必须按GB5972-2009的规定进行检验和报废。3.2.4.2提升装置使用中的钢丝绳做定期检验时，安全系数有下列情况之一的，必须更换：a)升降人员用的小于9。b)升降物料用的小于5。3.2.4.3各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝断面积与钢丝总断面积之比，达到下列数值时，必须更换：a)升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳为5%。b)专为升降物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳和防坠器的制动钢丝绳（包括缓冲绳）为10%。3.2.4.4以钢丝绳标称直径为准计算的直径减小量达到10%时，必须更换。3.2.4.5钢丝绳在运行中遭受到卡阻、突然停车等猛烈拉力时，必须立即停车检查，发现下列情况之一者，必须将受力段剁掉或更换全绳：a)钢丝绳产生严重扭曲或变形。b)断丝超过规定。c)直径减小量超过规定。d)遭受猛烈拉力的一段的长度伸长0.5%以上。表7钢丝绳最小破断拉力系数K¹¹1__ 8DB51/1178—201023456789___ _3.2.4.6竖井提升人员的吊篮与提升钢丝绳的连接，应采用楔形连接装置。每次更换钢丝绳时，必须对连接装置的主要受力部件进行探伤检查，合格后方可继续使用。楔形连接装置的累计使用期限不得超3.2.4.7竖井使用的连接装置主要受力部件以破断强度为准的安全系数必须符合下列规定：a)升降人员吊篮的连接装置，不小于13；b)升降物料吊篮的连接装置，不小于10；3.2.4.8各种环链及吊篮提梁等的安全系数，必须以曲梁理论计算的应力为准，并同时符合以下2项a)按材料屈服强度计算的安全系数，不小于2.5；b)以模拟使用状态拉断力计算的安全系数，不小于13。3.2.4.9钢丝绳卷绕在卷筒上的安全圈数不得小于3圈，绳头在卷筒上固定可靠。9DB51/1178—20103.2.4.10采用绳卡固定钢丝绳应符合表8的规定，其绳卡间距不得小于钢丝绳直径的6倍，绳头距安全绳卡的距离不得小于140mm，绳卡安放在钢丝绳受力一侧，不得正反交错设置绳卡。表8钢丝绳绳卡选用表345673.3天轮3.3.1天轮的名义直径与钢丝绳名义直径之比不得小于40。3.3.2天轮绳槽圆弧半径应比钢丝绳名义半径大5%~7.5%，槽深不得小于钢丝绳直径的1.5倍。3.3.3钢丝绳进出天轮的允许偏角不得大于4°。3.3.4吊装天轮和导向滑轮固定可靠，并应防止异物进入。3.3.5天轮严禁补焊。当出现下列情况之一时应更换：a)表面有裂纹、破口；b)危险断面及钩颈有永久变形；c)滑槽磨损超过10%;d)心轴磨损超过其直径的3％～5％。3.4.1一般规定3.4.1.1每个吊篮应在明显位置设有软铝板制成的铭牌，铭牌内容包括：吊篮型号、外形尺寸、额定载重量、自重、允许乘载人数、制造单位、生产日期等。3.4.1.2单绳提升升降人员的吊篮必须设置可靠的防坠器。3.4.1.3吊篮顶部应设置可拆卸的安全蓬（保护伞）和栏杆。3.4.1.4吊篮所用材料必须符合国家和行业标准的有关技术规定，并具有供应单位的合格证。3.4.1.5悬挂装置和防坠器，由取得国家有关部门颁发的安全装置生产许可证的单位制造。3.4.1.6除侧板、盘体盖板、安全篷、淋水棚外，必须整料制作。3.4.1.7所有弯曲、锻造和冲压零件不得有裂纹、断口和麻点等缺陷。3.4.1.8焊缝应平滑、整齐，不应出现烧穿、裂纹、弧坑等缺陷。DB51/1178—20103.4.1.9铆钉应牢固完整，不得有歪斜、裂纹、松动等缺陷。3.4.1.10组装后的吊篮，所有相对运动的零部件应活动灵活到位，无卡阻现象。3.4.2吊篮体吊篮体制作及所用材料应符合下列规定：——框架应采用经强度校核合格的钢材或铝合金制作；采用铝合金制作时，除应满足强度要求外，受压杆件还应满足稳定性要求；——吊篮体侧壁应采用厚度不小于2.5㎜的钢板或具有同等强度的铝合金板制作。3.4.3吊篮底板3.4.3.1吊篮底板应能防滑、排水。其强度为：在0.1m×0.1m区域内能承受静载1.5kN或额定载重量的25%（取两者中较大值，但最大取3kN）而无永久变形。3.4.3.2吊篮的可载人数为额定载重量除以80㎏，舍尾取整。吊篮底板的人均占地面积不应小于0.18㎡；当吊篮仅用于载人的场合时，人均占地面积不应大于0.25㎡3.4.4吊篮顶3.4.4.1载人吊篮应封顶。3.4.4.2封顶吊篮的内净高度不应小于2m。3.4.4.3吊篮顶上可开一面积不小于0.4m×0.6m的天窗，作为紧急逃离出口。天窗上应有窗盖。3.4.4.4如果吊篮顶作为安装、拆卸、维修的平台或设有天窗，则顶板应抗滑且周围应设护栏。该护栏的上扶手高度不小于1.05m，中间高度应设横杆，护脚板高度不小于100㎜。护栏与顶板边缘的距离不应大于100㎜。3.4.4.5若顶板用作安装、维修或有紧急出口，则在任一0.1m×0.1m的区域内应能承受不小于1.5kN的力而无永久变形。3.4.5吊篮立面3.4.5.1吊篮底板与吊篮顶之间应全高度有立面。3.4.5.2吊篮立面在下述试验中应无永久变形：在任一500mm2的方形或圆形面积上，作用300N的法向力；在框架顶端任一点作用1.0kN的垂直力。DB51/1178—20103.4.6吊篮门3.4.6.1载人吊篮门框的净高度至少为2.0m，净宽度至少为0.6m。门应能完全遮蔽开口，其开口高度不应低于1.8m。3.4.6.2载人吊篮采用实板门时，实板门应有视窗。视窗面积不小于25000mm2，其位置应与人的视线相适应，可看见层站边缘。3.4.6.3吊篮门应装机械锁钩以保证运行时不会自动打开。3.4.6.4水平或垂直滑动的门应有导向装置，其运动应有挡块限位。3.4.6.5吊篮门的强度应符合3.4.5.2的要求，且在试验时门不会脱离导轨，其弹性变形不大于30mm。3.4.6.6吊篮门应设有电气安全开关，当门未完全关闭时，该开关应有效切断控制回路电源，使吊篮停止或无法起动。3.4.7紧急逃离3.4.7.1载人吊篮上至少有一扇门或天窗可供紧急逃离。3.4.7.2紧急逃离门应有电气安全开关连锁。当门未锁紧时吊篮应停止、无法起动；在重新锁上后，可恢复卷扬机的正常工作。3.4.7.3若在吊篮立面上设紧急逃离门，其尺寸应是：宽度不小于0.4m、高度不小于1.4m，且应向吊篮内侧打开或是滑动型的门。3.4.7.4吊篮顶上的天窗盖不应向内侧打开。抵达天窗的梯子应始终置于吊篮内。3.4.8防坠器3.4.8.1带弹簧的主拉杆必须设保护套筒或其他限位装置。3.4.8.2主拉杆的安全系数不得低于13；其他零件按屈服极限计算，安全系数不得低于2；无屈服极限的材料，按极限强度计算，安全系数不得低于5。3.4.8.3防坠器的主要受力零件，应进行无损探伤检查。3.4.8.4防坠器动作空行程时间（从断绳瞬间到开始制动的时间不应超过0.25s。3.4.8.5两组抓捕机构制动时的动作时间差，用吊篮通过的距离来表示，不得超过0.1m。3.4.8.6防坠器制动绳的安全系数，按动载荷计算不得小于3；按静载荷计算不得小于6。吊篮正常运行时，制动绳与抓捕机构中楔子之间的间隙应保持5～8㎜。DB51/1178—20103.4.9使用要求3.4.9.1吊篮的额定载重量、最大载重量和允许乘载人数应在井口公布，严禁超载运行。3.4.9.2禁止吊篮同一层同时升降人员和物料。升降爆炸材料时，应有专人监护。3.4.9.3吊篮提升系统必须设过卷保护装置。3.4.9.4吊篮提升信号系统应符合GB16541的有关规定。3.4.9.5使用中的防坠器，每半年进行一次不脱钩试验，每年进行一次脱钩试验。防坠器的各个连接和传动部件，必须经常处于灵活状态。在寒冷地带的冬季，防坠器润滑部位应使用防冻润滑油。抓捕器截面减少20%时必须更换。导向套衬瓦每侧磨损超过3㎜时必须更换。3.4.10吊篮检验3.4.10.1每台吊篮必须经制造厂质量检查部门检验合格，并附有产品合格证方可出厂。3.4.10.2吊篮的检验分出厂检验和现场检验两种。整体运输的吊篮，只作出厂检验；解体运输的吊篮，应再增加现场检验的内容。详见表9。表9检验项目1√×2√×3√×4√Δ5√×6√×7√Δ8√Δ9√×√Δ×Δ×ΔDB51/1178—2010表9检验项目（续）√×3.5吊装横梁3.5.1吊装横梁的结构吊装横梁一般为型钢或钢板焊接而成的箱型梁结构，截面尺寸应根据计算确定。吊装横梁的安装高度应是吊篮在井口正常停止位置时，自吊篮底部至连接装置最后一个绳卡的距离与安全距离之和。安全距离由过卷距离（过卷高度）确定。3.5.2吊装横梁的焊缝应饱满、平整，不应有漏焊、裂纹、弧坑、气孔、夹渣、烧穿、咬边及未焊透等缺陷。3.5.3吊装横梁的校核吊装横梁应根据实际最大载荷进行强度校核，校核的内容包括强度、刚度和稳定性。3.6栈桥平台3.6.1栈桥平台的结构栈桥平台一般为型钢或钢板焊接而成的复合型梁结构，截面尺寸应根据计算确定。栈桥平台的焊缝应饱满、平整，不应有漏焊、裂纹、弧坑、气孔、夹渣、烧穿、咬边及未焊透等缺3.6.2栈桥平台的校核栈桥平台应根据实际最大载荷进行校核，校核的内容包括强度和刚度。3.6.3栈桥平台的安全防护栏3.6.3.1栈桥平台的临空边沿，必须设置安全防护栏杆。3.6.3.2安全防护栏杆的制作材料应符合以下规定：a)钢管横杆及立柱均采用φ≥30mm，壁厚≥2mm的钢管，以扣件或焊接固定；b)钢筋横杆直径不应小于16mm，栏杆柱直径不应小于20mm，宜采用焊接连接；DB51/1178—2010c)原木横杆梢径不应小于70mm，栏杆柱梢径不应小于75mm，用不小于12号镀锌铁丝绑扎固定；d)毛竹横杆小头有效直径不应小于70mm，栏杆柱小头直径不应小于80mm，用不小于12号镀锌铁丝绑扎，至少3圈，不得有脱滑现象。3.6.3.3防护栏杆应由上、中、下三道横杆及栏杆柱组成，上杆离地高度宜为1.0～1.2m，下杆离地高度为0.3m。坡度大于25°时，防护栏应加高至1.5m。3.6.3.4长度小于10m的防护栏杆，两端应设有斜杆。长度大于10m的防护栏杆，每10m段至少应设置一对斜杆。斜杆材料尺寸与横杆相同，并与立柱、横杆焊接或绑扎牢固。3.6.3.5栏杆立柱间距不宜大于2m。若栏杆长度大于2m，必须加设立柱。3.6.3.6栏杆立柱固定要求：a)在泥石地面固定时，宜打入地面0.5m～0.7m，离坡坎边口的距离应不小于0.5m。b)在坚固的混凝土面等固定时，可用预埋件与钢管或钢筋栏杆柱焊接；采用竹、木栏杆固定时，应在预埋件上焊接0.3m长∟50×50角钢或直径不小于20mm的钢筋，用螺栓连接或用不小于12号的镀锌铁丝绑扎两道以上固定。c)在操作平台、通道、栈桥等处固定时，应与平台、通道杆件焊接或绑扎牢固。3.6.3.7临边防护栏杆处应设有“此处危险”的