Основные правила эксплуатации автомобильных кранов. Срок эксплуатации Нормативный срок службы кран балки

Дата публикации: 28.03.2016

Аннотация

Ключевые слова: техническое устройство, техническое диагностирование, кран.

Keywords: technical device, technical diagnosis, crane.

Кран стреловой автомобильный КС-3577-4 грузоподъемностью 14 т.. зав. № 4945, производства АО « Автокран » г. Иваново, 1993 года выпуска, предназначен для погрузочно-разгрузочных работ.

Фактический (расчетный) режим работы крана - А1, что соответствует паспортному режиму работы крана - А1.

Кран предназначен для работы с температурой окружающей среды ± 40°С, что соответствует t°C среды его эксплуатации.

Кран отработал нормативный срок службы в 2003 году и прошел предыдущую экспертную проверку в марте 2012 года.

Металлоконструкция крана - сварная, коробчатая;

Материал металлоконструкции - 390-10ХСНД-12 ГОСТ 19281-89.

Сведения о ремонтах металлоконструкции, о состоянии механизмов крана.

В соответствии с записями в паспорте крана ремонт расчетных элементов за время эксплуатации проводился:

22.07.03 г. - ликвидация трещин в сварных швах: 1) передних башмаков стремянок, 2) крепления проушины стрелы с правой по ходу стороны. Произведен ремонт. Качество выполненных работ удовлетворительное.

При настоящем обследовании остаточных деформаций металлоконструкций (отклонения от прямолинейности оси стрелы, скручивания стержневых элементов, выпуклость поясов и стенок стрел и сварных балок, изогнутости, скручивания, деформации поперечного сечения коробчатых балок и т. п.). превышающих предельно допустимые величины, не выявлено.

Кран эксплуатируется на открытом воздухе, при нормальной эксплуатации среда определена как слабоагрессивная. Согласно РД 10-112-2-09 уменьшение толщины несущих элементов металлоконструкций крана вследствие коррозии допускается не более 10%. По результатам проведенной толщинометрии уменьшение толщины расчетных элементов металлоконструкции крана вследствие коррозии в пределах 2%.

Состояние механизмов - удовлетворительное. Выявленные дефекты устранены в процессе проведения экспертизы.

Уровень технического обслуживания при эксплуатации крана - удовлетворительный.

На кран установлен ОНК-140-25М.

Считая процесс работы крана эргодическим, характеристическое число за 247 месяцев с момента пуска крана в эксплуатацию до даты проведения экспертизы составит:

N T = (312,2/136) х 247 = 567.

Владелец предполагает эксплуатировать кран еще в течение 5 лет.

Оценка фактической группы классификации по истечении предполагаемого срока эксплуатации выполняется согласно показателям стандарта ИСО 4301/1.

В соответствии с принятой в ИСО системой классификации для каждой из групп режима нормативное характеристическое число N h = C i х K pi = const.

Нормативное характеристическое число для группы режима А1 составит 8000.

Так как в дальнейшем, по информации владельца, условия эксплуатации в данном технологическом процессе сохранятся, в рассматриваемом случае текущее характеристическое число к концу срока эксплуатации за 307 месяцев работы составит

N T = (567/247) х 307=704,

что находится в пределах значения для группы классификации А1.

Таким образом, по показателям классификационной группы (режима работы) к концу срока эксплуатации она не превысит А1.

При паспортной группе режима работы А1 до окончания нормативного срока кран может работать в указанном режиме некоторое время. Это время определяется по формуле:

(N H - N t):(CxQ cp 3) = (8000-567):(х0,4 3) ~ 25,8 лет,

где 0,4 - коэффициент характера работ крана, при нерегулярном использовании крана на разных работах (Таблица 3 РД 10-112-2-09).

Заключение

• В ходе проведенной оценки состояния металлоконструкций крана по совокупности дефектов (бальная система) в соответствии с разделом 8 РД 10-112-2-09 установлено, что суммарное число баллов равно 0,2. Кран может эксплуатироваться с паспортной грузоподъемностью.
• На предполагаемый период эксплуатации стреловой автомобильный кран КС-3577-4 при соблюдении условий эксплуатации существующего технологического процесса имеет резерв по остаточному ресурсу и может быть допущен к дальнейшей эксплуатации до срока очередного обследования, сроком на 2 года с паспортной грузоподъемностью.
• Повышение уровня интенсивности эксплуатации сверх уровня, предусмотренного для группы классификации А1, вызовет необходимость проведения повторной переоценки назначенного остаточного ресурса.

Литература

1. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 г. № 116-ФЗ;
2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности», утвержденные Приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 14.11.2013 г. № 538;
3. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения», утвержденные приказом Ростехнадзора от 12.11.2013 № 533;

Полушин Леонид Борисович – начальник сектора по грузоподъемным механизмам ООО «ИКЦ Диагностика»
Стукалов Евгений Владимирович – директор «Филиала в г. Братске ООО РИКЦ «Кран-Парк»
Давыдов Руслан Иванович – главный инженер Акционерного общества «Дорожный центр внедрения ВСЖД»

Основные правила эксплуатации автомобильных кранов

До пуска в работу автомобильный кран должен быть зарегистрирован в органах Госгортехнадзора. Цель регистрации- поставить кран на учет в местной инспекции Госгортехнадзора для наблюдения и надзора за его эксплуатацией. Кроме того, кран Должен быть зарегистрирован в органах ГАИ.

После реконструкции или ремонта (если на кран был составлен новый паспорт), а также при передаче новому владельцу кран вновь подлежит регистрации (перерегистрации).

В органах Госгортехнадзора краны регистрируют на основании письменного заявления руководства предприятия-владельца и паспорта крана. Владельцем автомобильного крана считается предприятие (организация), на балансе которой находится кран. При передаче крана во временное пользование другой организации функции владельца могут быть переданы этой организации, но в этом случае факт передачи функций владельца должен быть отражен в договоре на передачу крана.

Паспорт, на основании которого производится регистрация крана, составляется заводом-изготовителем, владельцем крана (если паспорт завода-изготовителя утерян) или организацией, проводившей реконструкцию крана. Во всех случаях паспорт крана составляют в соответствии с требованиями Правил.
Если организация направляет свой кран для работы в другую область, она должна сообщить об этом органу технадзора, в котором этот кран зарегистрирован, указав регистрационный номер крана, место его новой работы и срок его пребывания там. Кроме того, по прибытии крана на место производства работ руководитель работ обязан сообщить местному органу технадзора о прибытии крана и получить разрешение на работу.

Если кран пришел в негодность, то он подлежит снятию с регистрации. Снятию с регистрации подлежат и краны, передаваемые на баланс другому владельцу.

Разрешение на пуск в работу автомобильного крана, поставленного владельцу заводом в собранном виде, выдается при его регистрации на основании записанных в паспорте результатов испытания крана на заводе-изготовителе и технического освидетельствования (без испытания грузом), проведенного владельцем.

Разрешение на пуск в работу вновь зарегистрированного крана (после реконструкции, ремонта или передачи крана новому владельцу) выдает участковый инспектор технадзора на основании результатов полного технического освидетельствования крана, произведенного предприятием. Инспектор производит контрольную проверку состояния крана и в его паспорт записывает разрешение на работу.

Техническое освидетельствование имеет целью установить, что кран и его установка соответствуют Правилам Госгортехнадзора и представленной при регистрации документации; край находится в исправном состоянии, обеспечивающем его безопасную работу; обслуживание крана соответствует Правилам.

Полное техническое освидетельствование автомобильного кра-ка включает осмотр, статические и динамические испытания; при частичном освидетельствовании статические и динамические испытания не производятся.

Осмотру и проверке в работе подлежат все механизмы, электрооборудование, приборы безопасности, тормоза и остальная аппаратура управления, освещение, сигнализация и регламентируемые Правилами габариты. Кроме того, проверяют состояние металлоконструкций и их соединений, кабин, лестниц, площадок и ограждений, состояние канатов, крюка и деталей его подвески.

Статические испытания крана производят грузом, на 25% превышающим его грузоподъемность. Цель таких испытаний - проверить прочность отдельных узлов и грузовую устойчивость машины. Динамические испытания производят грузом, на 10% превышающим грузоподъемность крана с целью проверки действия механизмов крана и их тормозов.

Вновь установленные краны до пуска в работу подвергаются полному техническому освидетельствованию. Краны, находящиеся в работе, подвергаются периодическому техническому освидетельствованию: частичному - не реже одного раза в 12 месяцев и полному - не реже одного раза в три года.

После реконструкции крана, ремонта его металлических конструкций с заменой расчетных элементов и узлов, установки вновь полученных видов сменного рабочего оборудования, в том числе и крюковых подвесок, а также после капитального ремонта или замены лебедок автомобильный кран подвергают внеочередному полному техническому освидетельствованию.

После смены изношенных канатов, а также во всех случаях их перепасовки (например, установка вместо крюка грейфера, установка вставки стрелы, установка гуська) проверяют правильность запасовки каната, надежность крепления его концов и производят обтяжку канатов рабочим грузом.

Полное первичное техническое освидетельствование изготовленного автомобильного крана производит ОТК завода-изготовителя перед отправкой машины владельцу. Если кран прошел ремонт на специализированном ремонтном предприятии, то полное первичное техническое освидетельствование после ремонта выполняет ОТК этого предприятия перед отправкой машины владельцу. Дату освидетельствования и его результаты записывают в паспорт крана.

Периодическое техническое освидетельствование производит предприятие - владелец крана: инженерно-технические работники по надзору за грузоподъемными машинами с участием ответственного за исправное состояние автомобильного крана. Правильность запасовки канатов, надежности крепления их концов и обтяжку проверяет ответственный за исправное состояние машины.

Результаты технического освидетельствования записывают в паспорт автомобильного крана с указанием срока следующего освидетельствования. Запись должна подтверждать, что кран изготовлен (смонтирован и установлен) в соответствии с Правилами и техническими условиями и выдержал испытания на прочность и устойчивость.

Паспорт крана и инструкция по эксплуатации являются важнейшими техническими документами, в которых машинист может найти ответ практически на любой вопрос, связанный с конструкцией и устройством крана и его эксплуатацией.

В паспорте крана содержатся основные данные о кране: сведения о его изготовлении регистрации и.разрешении на пуск в работу; технические характеристики крана и данные об основных комплектующих (двигатели, тормоза, канаты, крюки) и материалах; характеристика приборов безопасности. В процессе эксплуатации в паспорт заносят сведения о местонахождении крана, о лицах, ответственных за его исправное состояние, о ремонте металлоконструкций и замене механизмов, канатов, грузозахватного органа, результаты освидетельствования крана, сведения о его регистрации.

Инструкция по эксплуатации содержит техническое описание крана, собственно инструкцию по его эксплуатации, а также инструкцию по техническому обслуживанию, монтажу, пуску, регулированию и обкатке крана на месте его использования.

В инструкции по эксплуатации приведены сведения о назначении крана и его техническая характеристика; описание конструкции и принципа действия всех основных его узлов, механизмов и систем (приводов, трансмиссий управления, рабочего оборудования, приборов и устройств обеспечения безопасности, электрооборудования и основных металлоконструкций); указания по управлению краном, основные правила его эксплуатации, указания по монтажу и демонтажу рабочего оборудования; основные правила технического обслуживания крана с указанием допустимых величин износов и повреждений, а также возможных отказов (или их признаков) основных узлов и вызывающих их неисправностей; сведения о регулировках основных узлов, механизмов и систем; сведения о хранении и транспортировании кранов, а также данные о гарантиях завода-изготовителя и порядке предъявления рекламаций.
К инструкции прилагаются: ведомость запасных частей, инструмента и принадлежностей, поставляемых с краном; ведомости подшипников, канатов, манжет и колец, применяемых на кране, а также инструкции по эксплуатации базового автомобиля и его двигателя, электро- и гидромашин, компрессоров и других коми-, лектующих узлов.

К атегория: - Техническое обслуживание кранов

Режим работы ГПМ устанавливается согласно ГОСТ 25546-82 и стандартом ISO 4301/1-88. Группу режима работы ГПМ определяют в зависимости от класса его использования и класса нагружения. Таким образом, эта характеристика крана учитывает степень нагрузки крана за весь срок его использования.

Выбор режима работы ГПМ влияет на экономические и технические аспекты предприятия. Режим работы крана и его стоимость взаимосвязана, так как чем выше режим работы, тем больше издержки по его изготовлению, а, следовательно, и конечная цена выше для клиента. Разница в цене между ГПМ с одинаковой грузоподъемностью и пролетом, но разным режимом работы, может отличаться. Соответственно сделаем вывод: не стоит выбирать тяжелый режим работы крана, т.к. это может быть экономически нецелесообразно .

При попытке сэкономить и ввести в эксплуатацию ГПМ с легким режимом работы может привести к еще более печальным последствиям. Длительные предельные нагрузки на ГПМ с легким режимом работы, не предназначенным для тяжелых работ ведет к повышенному износу механизмов оборудования, их ремонту - как следствие простой оборудования приводит к экономическим потерям на предприятии. В итоге кран может не проработать срок службы, установленный изготовителем. Из этого следует вывод –легкий режим работы крана не предназначен для длительных нагрузок с весом близким к номинальному .

Определить режим работы крана на производстве не легко, так как нужны достоверные исходные данные, которыми часто не обладает будущий владелец крана. Хорошо, если приобретаемый кран покупается взамен старому или на производстве уже существует аналогичный. В этом случае можно собрать исходные данные для расчета оптимального режима работы. Если есть возможность - желательно заказать выезд специалиста ГПМ для определения на месте режима крана. И даже в этих случаях собрать необходимую, а главное достоверную, информацию о характере перемещаемых грузов и интенсивность работы крана затруднительно, так как требуется довольно длительный срок и точный подсчет этой информации.

СРОК СЛУЖБЫ ГПМ

Сроки службы грузоподъемных машин регламентированы государственными стандартами, техническими условиями и другими нормативными документами.

В среднем кран служит 25-30 лет.

Срок службы кранов, которые работают под открытым небом, может быть ниже на 25%, чем у крана, работающего в помещении.

Каждый кран имеет определенный срок службы, указанный в его техническом паспорте, по окончании которого механизм должен быть списан или обследован на предмет его дальнейшего использования.

Срок службы крана зависит от срока службы несущих металлических конструкций. Практика показывает, что в процессе эксплуатации крана за время его службы практически все навесные детали (электромоторы, полиспаст, тормозная система) изнашиваются и заменяются новыми.

Факторы, снижающие срок эксплуатации крана

Чтобы продлить срок службы крана, что экономически выгодно для предприятий, нужно сначала определить причины возникающих поломок и дефектов, которые неизбежны в процессе использования грузоподъемного механизма.

На частоту возникновения поломок влияют такие факторы:

• состояние подкрановых путей, которое в свою очередь, зависит от:

1. скоростей движения крана;
2. числа одновременно работающих в пролетах кранов;
3. степени загрузки механизмов в смену.

• различным образом может сказаться на состоянии крана воздействие среды (коррозия конструкций);
• влияние динамических нагрузок может привести к поломке узлов и механизмов или поломке самой несущей конструкции крана;
• ужесточение режима использования, из-за чего возникают неисправности механизмов, в конечном счете ведет к выходу из строя крана;
• перебои в электроснабжении негативно влияют на электромоторы и электрооборудование;
• неправильный монтаж и работы по наладке – немаловажный фактор снижения срока службы крана;
• самым опасным фактором, влияющий на срок эксплуатации крана является несвоевременное техническое обслуживание, повышают износ поверхности трущихся деталей.

Приведем пример ТО крана.

Технические обслуживания ТО1, ТО2, ремонты Тр и С. Периодичность технических обслуживании и ремонтов приведена ниже.

*Примечание: в скобках - периодичность работы в часах механизма подъема груза.

Эти работы выполняет ремонтно-эксплуатационные персонал предприятия, причем при проведении ТО1 и ТО-2 должен участвовать хотя бы один из крановщиков, управляющих данным краном.

Ориентировочная трудоемкость выполнения работ по техническим обслуживаниям крана может быть принята:

• ТО-1 - 40 человеко-часов, в том числе электрооборудование - 15 ч.ч;
• ТО-2 - 70 ч., в том числе электрооборудование - 30 ч.ч.

В целях обеспечения гарантии безопасной эксплуатации технических устройств, расчет остаточного ресурса требуется выполнять грузоподъёмным машинам, для которых:

Срок службы, после установленного заводом-изготовителем, превышает:

• 20 лет - для специальных кранов и кранов-перегружателей;
• 15 лет - для кранов общего назначения мостового типа, портальных кранов;
• 10 лет - для кранов стрелового и башенного типа, подъемников и вышек, строительных подъемников.

Техническое состояние базовых конструкций требует капитального ремонта или замены элементов;

Режимы работы превышают паспортные;

Окружающая среда эксплуатации агрессивна;

Требуется проводить реконструкцию или модернизацию под новые технологии.

За пределами нормативного срока службы регламентировано пользоваться правилами экспертизы промышленной безопасности – Приказ Ростехнадзора от 14.11.2013 №538 «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности».

Вам также может быть интересно.

В настоящий момент широкое распространение получила практика проведения экспертизы промышленной безопасности технических устройств. Для экономической ситуации, которая сложилась в нашей стране, характерна низкая инвестиционная активность и, как следствие, высокая мера износа основных фондов. Как следствие, проблема обеспечения безопасной эксплуатации оборудования, срок службы которого в значительной степени доминирует над нормативным, имеет важное народно-хозяйственное значение. Сама идея продления времени безопасной эксплуатации оборудования с просроченным сроком службы путем его квалифицированного обследования в первый раз была испробована на грузоподъемных кранах еще в 1976 году. Поэтому тогда Госгортехнадзор СССР приказал владельцам грузоподъемных кранов выполнять обследование металлоконструкций после наработки нормативного срока службы своими силами. После этого работа по оценке технического состояния грузоподъемных кранов для выявления возможности их дальнейшего функционирования представляла собой обследование как несущих металлоконструкций, так и механизмов и осуществлялась уже специализированными организациями, которые имели разрешение на этот вид деятельности.

В настоящее время на основании этого была создана Система экспертизы промышленной безопасности.

С 2002 года осуществление работ по продлению срока безопасности функционирования технических устройств, а также грузоподъемных кранов, выполняется в соответствии с „Положением о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных обънктах" РД 03-484-02, одобренным Госгортехнадзором России (постановление № 343 от 09.07.02) и прошедшим регистрацию в Минюсте РФ.

В соответствии с указанным документом экспертиза технического устройства должна включать определение остаточного ресурса его безопасной эксплуатации для минимизации риска аварий. Это дало толчок работе по выработке целого ряда методик по оценке остаточного ресурса расчетным путем. Но, относительно грузоподъемных кранов , металлоконструкции которых являются ремонтнопригодными и, вследствие этого, их ресурс восстанавливается, у которых показатели долговечности отдельных узлов и элементов находятся в зависимости от множества факторов, влияющих на их формирование (особенностей конструирования, качества монтажа, технологий изготовления, условий эксплуатации), расчет остаточного ресурса может быть осуществлен с некоторым приближением.

Невзирая на то, что в настоящее время грузоподъемные краны с просроченным сроком службы допускаются к дальнейшему функционированию только при выработке положительного заключения по результатам осуществленной экспертизы, показатели аварийности на подъемных сооружениях высоки. Это объясняется следующим образом.

Большое количество объектов продиагностированы уже не один раз и их необходимо выводить из эксплуатации. Но для хозяинов оборудования задача остается той же - необходимо добиться очередного положительного заключения экспертизы, которое поможет продлить срок эксплуатации технического устройства, а не покупать новый кран. Некоторые организации, проводящие экспертизу, в отдельных случаях по своей безответственности и некомпетентности поощряют владельца и выдают положительное заключение, которое не отражает фактическое состояние объекта экспертизы.

При этом экспертиза не содержит анализа результатов диагностирования, проведения инструментального контроля параметров, очерчивающих состояние тех конструкций и узлов, которые оказывают влияние на надежность и уровень безопасности работы оборудования в целом. В результатах таких заключений в основном отсутствуют рекомендации, применение которых помогло бы увеличению безопасности при использовании крана на срок, установленный по результатам проведенной экспертизы.

Хозяин оборудования, настроенный на формальное решение вопроса продления срока эксплуатации, также не стремится получить квалифицированные рекомендации по проведению технических мероприятий, задачей которых является фактическое повышение надежности работы оборудования. В результате результативность осуществленной экспертизы значительно снижается.

Однако наработанный опыт осуществления экспертизы грузоподъемных кранов утверждает в большинстве случаях, когда говорится, в частности, о кранах мостового типа, наличие альтернатив путем привнесения изменений в существующие конструкции кранов переводить их в режим работы, при котором машина в меньшей степени находится под воздействием динамических нагрузок. Это помагает повышению долговечности машины . В соответствии с ГОСТ 27.002 - 89 данный показатель описывает свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления граничного состояния.

Поэтому в ситуации отсутствия шансов единовременного вывода из эксплуатации с поледующей заменой большого количества оборудования с просроченным сроком службы становится востребованным поиск альтернативных решений по продлению срока его безопасной эксплуатации.

Значительным запасом увеличения эффективности применения кранов мостового типа является усовершенствование систем управления крановыми электроприводами, ы которых используются электродвигатели с фазным ротором, которые могут изменить режим загрузки приводов с ступенчатого на плавный. При этом устанавливаемая интенсивность разгона и торможения создают значительное (от 20 до 40% в зависимости от типа привода) уменьшение динамических нагрузок, создающихся в базовых узлах механизмов и несущих металлоконструкциях кранов в итоге циклической знакопеременной работы приводов. Параллельно могут быть фактически решены и остальные волнующие вопросы, принадлежащие большинству используемых в наше время кранов мостового типа, содержащих системы управления крановыми приводами, созданные по образцу схемных решений второй половины прошлого столетия.

К примеру, одним из недостатков данных систем является отсутствие качественной защиты от перегрузок, рождающихся в электрических приводах рабочих механизмов при нарушении норм и инструкций производственным персоналом при эксплуатации грузоподъемной машины по назначению или создании технических поломок, вызванных несвоевременным или неквалифицированным обслуживанием машины в процессе функционирования. Перекосы, вызванные „забеганием" одной из сторон, являются одним из широко распространенных видов поломок в конструкциях кранов мостового типа. Причина этому - не синхронность функционирования механизмов передвижения крана , вызванная поломкой в электрических и (или) кинематических цепях. Перекосы являются причиной повышенного износа ходовых колес и направляющих, по которым передвигается кран, износа в кинематических парах, трещин в металлоконструкциях и заблаговременному выходу из строя электродвигателей, что в конечном счете снижает ресурс машины.

Главенствующее значение в обеспечении промышленной безопасности играет человеческий фактор. Уменьшение влияния данного фактора на уровень промышленной безопасности посредством введения в конструкцию машины технических средств, которые могут проводить „глубокую" диагностику наиболее ответственных узлов с периодичночтью, позволяющей своевременное получение информации об изменениях в работе механизмов на ранней стадии, а также осуществлять отключение управления машиной при превышении контролируемых параметров по причине неправильных действий лица, который управляет машиной, является самым востребованным в решении задачи увеличения надежности работы оборудования и уменьшения риска аварий.

Поэтому усовершенствование систем управления крановыми электрическими приводами должна содержать шанс проведения мониторинга (контроля) за техническим состоянием узлов при работе грузоподъемной машины с выполнением многоуровневой регулируемой защиты по току по трем фазам электрической сети, состоящей из нескольких зон отключения, лимиты которых очерчиваются значениями токовых и временных установок в зависимости от электрических и тепловых характеристик защищаемого объекта и условий работы.

Шанс не только контролировать, но и ограничивать действия обслуживающего персонала при появлении такой необходимости, ограничивая тем самым наступление отрицательных последствий, несомненно сделает положительное влияние на динамику роста аварийности и травматизма на подъемных сооружениях.

Направленность хозяинов подъемных сооружений на усовершенствование оборудования по результатам осуществленной экспертизы в конечном итоге поможет продлить время функционирования оборудования и при этом свести к минимуму риски аварий.