港口大型機械防風抗臺的研究

隨著港口集裝箱貨物裝卸交通運輸的日益發展，大型車輛在港口現代化生產中發揮著越來越重要的作用。但由于其機構高大,迎風面積較大,故在臺風或突發性陣風時很容易遭受風力的襲擊。一旦臺風或突發性陣風給大型機械造成災難性的損毀,這不僅影響碼頭正常的生產,同時也給港口碼頭造成巨大的經濟損失,而且還可能造成嚴重的人員傷亡。為保障港口的生產和安全、保護國家和人民的財產,研究和落實港口大型機械防風抗臺的管理工作對維護港口碼頭的發展和確保碼頭生產的安全均有重要的意義。一、相關術語的定義和類別要切實做好港口大型機械的防風抗臺,就必須了解陣風和臺風、港口集裝箱大型機械、防風裝置等相關術語的定義及其所指的范疇:1.臺風和陣風的概念臺風是發生在熱帶海洋上的一種強力旋轉的熱帶氣旋。風速為17.2m/s~24.4m/s的熱帶風暴、風速為24.5m/s~32.6m/s強熱帶風暴和風速大于32.7m/s的颶風合并統稱為臺風;陣風是指風速相當于或大于17.2m/s的突發性陣風。防陣風和抗臺風綜合起來就是“防風抗臺”。2.岸橋集裝箱起重機港口集裝箱大型機械包括:岸邊集裝箱橋式起重機(高97米,長120米,自重將近1300噸),簡稱岸橋;門座式集裝箱起重機;龍門式集裝箱起重機。3.錨定裝置、系纜裝置防風裝置可分為錨定裝置(防止風的水平力和上拔力)、系纜裝置和防滑制動裝置等。錨定裝置、系纜裝置是指碼頭上和機械上相應設置的防止機械水平滑動和顛覆的裝置,具體包括錨定坑、防風系纜(或拉桿)、地錨、系纜墩柱等;防滑制動裝置是指機械本身設置或者配備的防滑和制動裝置,包括防爬楔、頂軌器、夾軌器和夾輪器。二、臺風和臺風給港口港區造成損害集裝箱大型機械價格昂貴(單臺造價超過3500萬元人民幣),在碼頭資產中占有很重的比重,機械體積大,自重大,重心高,并且位于碼頭前沿,無擋風之物,最容易受到臺風的正面襲擊。臺風(包括陣風)破壞力極大,它經常給港口碼頭大型機械造成巨大損害。損害的類型有整機滑移導致機械之間互相碰撞;整機傾覆;金屬結構局部變形、焊接開裂。1996年15號臺風襲擊湛江港,造成16臺大型機械被毀,這就是一個深刻的教訓。為了提高我國港口大型機械防風抗臺能力,交通部于1996年年底發布了《關于新建、擴建、改建的沿海港口碼頭起重機械配置防風抗臺裝置的通知》,明確地將夾軌器、防爬楔等防滑裝置規定為工作狀態下的防風裝置;將錨定裝置和防風系纜裝置規定為非工作狀態下的防風裝置,并且要務必采取切實有力的措施,搞好防風抗臺工作。三、集裝箱大型機械正常工作工況要求集裝箱大型機械防風抗臺作為港口碼頭單位安全工作中的一項重要任務,一直受到各個方面的重視。在技術上如何防范,使得臺風、陣風造成的機械損失降低到最低限度,尤其受到港口碼頭技術專業人員的關心和重視。按照GB3811—83《起重機設計規范》,集裝箱大型機械在正常工作情況下的計算最大風力一般規定為20m/s,集裝箱大型機械各工作機構均應在工作風速下能正常工作,結構件應不發生任何風振。為加強大型機械防風抗臺能力,保證在突發大風和抗臺期間能夠及時、快速、有效地組織并做好各項防風抗臺工作,港口碼頭應根據自己的實際情況,制定出相應的防風抗臺制度并逐步完善該制度,以確保港口大型機械的安全。主要從以下幾方面完善和提高大型機械的防風抗臺能力:1.在個人層面增加抗風能力⑴增加夾輪器集裝箱大型機械必須在從動輪設有夾輪器或頂軌器(夾軌器),并處于制動狀態。夾輪器設計要求為夾軌器(頂軌器)全部失效時,仍然保證大型機械沿軌道方向的抗風能力達到35m/s。⑵增設防爬楔集裝箱大型機械在防止沿大車軌道方向滑動的裝置,主要有大車制動器和夾軌器裝置。為了這方面的能力,應在原有基礎上增設8~12個大車車輪防爬楔,使大型機械的防風抗臺能力得到了有效的提高。⑶設置風速儀在每臺集裝箱大型機械上設置風速儀。操作司機以機上風速儀的顯示向上級匯報,生產管理部門則參照風速儀顯示的風速,作為發布停止作業或恢復作業時的重要依據。2.防臺措施的落實和教育工作鑒于防風抗臺工作是一項群體性和協調性較強的綜合性工作,因此其開展及組織工作主要是按照“集中領導、統一部署、分級實施、層層落實、緊密聯系”的原則進行的。港口碼頭的安全技術和設備管理部門應結合本港口的具體情況,針對碼頭不同類型的大型機械研究出相應的最有效的防風抗臺措施,提出符合本港實際情況的防風抗臺具體措施并組織實施。港口碼頭的調度部門應當加強與本港的總調度室、防風抗臺指揮中心和本單位防風抗臺領導小組的聯系,掌握氣象信息,了解臺風變化情況,并提前通知本單位的防風抗臺領導小組,以便組織部署預防工作或及時調整與完善防風抗臺措施。港口碼頭及其下屬各作業區、分公司均應加強職工的安全知識教育,強化安全知識和防風抗臺意識,克服麻痹思想,自覺做好防風抗臺工作。大型機械操作人員必須認真履行機械交接班制度,正確使用和維護防風抗臺裝置,確保其安全有效。四、機械防風抗臺的防護措施為防風抗臺而配置的港口大型機械基礎設施,是集裝箱大型機械防風抗臺工作能否實施的先決條件,因此,必須根據自己的實際情況配齊、配好各項必要的防風抗臺基礎設施,并在適當的周期內進行檢查和維護,使之處于良好的待用狀態。1.大型機械防風抗臺技術應根據當地陣風和臺風的實際情況設置相應的錨定裝置和系纜裝置,對不具備防風抗臺能力的碼頭和陳舊大型機械應當采取必要和有效的改進措施,使之具備充足的防風抗臺能力。應當定期檢查和維護大型機械的防風裝置,確保完好并達到原設計的防風抗臺能力。在臺風多發季節前,根據設備的情況進行嚴格的防風演習。在演習中發現的問題要立即匯報給有關負責部門并及時進行整改,確保基礎設施可以有效使用。2.抗臺期間大型機械的處置按照規定切斷機上的電源并關好門窗(駕駛室、俯仰操作室、機房、電器房等),將大型機械行至錨定位置錨定,鎖緊制動裝置,塞上防滑塊和防爬楔,將集裝箱吊具與地面重箱連接并收緊吊具,同時組織人員對大型機械進行防臺設施進行認真檢查。抗臺期間,如發現大型設備有緊急情況,要及時處理或組織搶救。臺風過后,負責檢查大型機械及各類防臺設施的完好情況,對受損大型機械,組織力量進行檢查、維修并登記上報。3.從實處雙軌路徑,完善港口集裝箱防風抗臺措施以按照以下情況處理:在用大型機械由所屬單位負責;在修大型機械由承修單位負責,但隨機專用的防風設施由機械所屬部門提供。總之,港口集裝箱大型機械的防風抗臺工作是一項群體性和協調性較強的系統工程,港口碼頭應結合本地陣風或者臺風的實質情況,借鑒其它港口的經驗,擬定出最適合自己