老舊電梯的安全隱患及改造措施分析摘要電梯作為城市建筑的主要運輸工具，在我們的日常生活中得到了廣泛的應用，給我們的工作和生活帶來了極大的便利。但是隨著電梯使用年限的增加，很多電梯經常出現故障，因而導致電梯事故多發，威脅了人們的安全。為實現電梯的系統化更新，減少電梯安全事故的發生，保障人們的電梯使用安全，研究老舊電梯安全隱患及保障措施勢在必行。本文采用文獻分析和實地調查的方法，確定了電梯的安全隱患問題；探討了老舊電梯的改造方案；最后提出了老舊電梯的防范措施。結果表明：健全的電梯維修制度可以規范電梯維修人員的維修質量，強化電梯巡檢可以保證電梯運行安全穩定，強化維修人員管理可以節約電梯運營成本，建立遠程監控可以及時解決和保障電梯故障時電梯內人員的安全。關鍵詞：老舊電梯；安全隱患；改造措施目錄TOC\o"1-3"\h\u31411引言 1240102電梯的安全隱患 1212932.1電梯本身的問題 125942.2老舊部件的不更換 2248562.2.1電路老化 2258972.2.2部件磨損嚴重 322532.3電梯超載的保護措施失靈 4282362.4使用單位的管理不善 4278392.4.1老舊電梯更新改造資金來源不足 4174112.4.2老舊電梯維保質量不高 4266402.4.3電梯安全知識普及不夠 5228592.4.4行業協會作用發揮不明顯 573323老舊電梯的改造及防范 6163653.1老舊電梯的改造 6140263.1.1安全回路 6301993.1.2門鎖回路 7151843.1.3門機系統 8225533.1.4選層器 968973.2老舊電梯的防范 10101763.2.1健全制度 10241933.2.2強化巡檢 11192323.2.3強化人員管理 1164783.2.4建立遠程監控 1124213全文結論 1210750參考文獻 141引言近年來，隨著社會的不斷進步，國民經濟得到了迅速的發展，我國逐漸開始步入城市化的發展進程，電梯的應用得到了一定的促進和發展，大部分相關的建筑中幾乎都會安裝電梯，為人們的生活帶來了便利。一般來說，電梯的實際使用壽命會受到安裝、維護以及檢測的直接影響，同時，假如超過了電梯的預估使用年限，那么相應故障的發生幾率就會提升，對人們的人身安全造成一定的威脅。2016年，國家政府下發了關于電梯報廢的相關文件，其針對電梯部件報廢的相關標準進行了詳細的闡述和說明，并督促相關的企業及時進行電梯的維修和檢測，以最大化降低事故發生的概率，為人們提供便利生活的同時，保障人們的人身安全。電梯是為居民提供便利的工具，然而，使用年限久的電梯必然會成為老舊電梯，安全風險將不斷增加。因此，當今老舊電梯存在的問題，應引起各級監管部門的重視，并應積極尋找從根本上解決相關問題的正確方法。如果不能及時排除老舊電梯的安全隱患，就很容易出現電梯安全事故，威脅人們的安全。因此，安全隱患和舊電梯改造是建設項目發展中不可避免的問題。2電梯的安全隱患2.1電梯本身的問題據筆者實地調查小區，該小區的電梯有900多臺，使用壽命大部分在10年以上，筆者了解到這些電梯每年都要接受檢查機構的定期檢查。根據2021年全市使用年限15年以上的電梯統計，15年以上的電梯約有320部，而電梯的零部件老化和使用年限長是電梯檢查中發現的常見問題。使用年限在15年以上的老舊電梯問題是15年以下的6倍，而使用年限10年以下的電梯問題較少，主要集中在門系統和技術零件管理方面，電梯詳細問題主要集中在電梯門系統、技術零件、機房設備、運行性能等方面。老舊電梯技術零件的問題百分比也很高，但其中許多是歷史遺留問題。門系統的常見問題和錯誤包括：門扇變形、層門與轎門及門框間隙過大、層門鎖不深、層門電鎖不可靠、安全觸摸板或光幕故障等，是電梯問題中最多的部分。機房常見問題：限速器未及時檢查、電機噪音、電氣絕緣電阻、接地不符合規定。這些問題可能導致電梯故障，并可能導致安全事故。運行性能差表現在電梯的安全裝置和制動器不可靠。還存在不可靠、上行超速保護失靈、運行噪音大、平層精度差等問題。電梯故障較多，對用戶安全和電梯運行質量有問題的部件。2.2老舊部件的不更換2.2.1電路老化電路和部件老化的問題在老式電梯中很常見。電路和元件的老化很容易造成以下影響：一是門鎖電路系統存在故障問題隱患，門鎖各電器元件老化會導致接觸不良，造成孔洞和電梯門關閉，如果電梯門已連接，但鎖定觸點未連接，電梯將無法開始正常運行。如下圖2-1，很多電梯用戶反映關門后電梯不工作，主要是由于門聯鎖電路系統故障。舊的電梯電路和部件已經使用了很長時間，但其中許多仍然不能滿足其運行使用要求。由于較舊的電梯使用環境比較惡劣，機房內通常沒有降溫措施。當處在夏季時，夏天氣溫太高，也會出現機房電路過熱而造成安全隱患。而在雨季時節，水通常聚集在較低的坑中，如果出現雨水滲漏的情況下，導致漏水，會增加電梯井的濕度，一些灰塵和油煙便很容易附著在上面，隨著時間的推移加速電路和零件的環境惡化，導致電梯運行的安全性降低。第二個導致電氣系統短路。這在較舊的電梯中更為常見。電線和組件的絕緣劣化很容易破壞絕緣，導致電氣系統故障（短路）和電梯故障。第三，電梯控制電路出現故障。由于工作環境惡劣，舊電梯通常采用繼電器和開關控制，由于老化或電弧燒蝕，可能會造成繼電器和開關觸點阻塞，控制電路短路。第四，超載設備故障，舊電梯坑內環境比較惡劣，使超載開關更容易因老化和靈敏度降低而發生故障，導致電梯事故多發。圖2-1老舊電梯2.2.2部件磨損嚴重隨著老舊電梯部件的磨損，但是由于這些老舊電梯的使用年限太久，所以很難找到合適的部件來更換，如下圖2-2。很多老舊的電梯廠家已經停產，所以很多老舊的電梯只能應對故障給電梯帶來的安全隱患。許多電梯事故是由于電梯機械磨損而產生的。例如，電梯閘的閘皮磨損嚴重，電梯的抱閘力不足，電梯出現蹲、升、滑等現象。當牽引繩遭磨損時，牽引繩與繩槽之間存在摩擦。如果摩擦過嚴重，電梯很容易下沉或急速上升。由于翻新改造費用高昂，一些老舊的電梯仍然故障著，但使用仍然非常頻繁，導致部件更加松動、機械零件移位、脫落，甚至失去原有精度等，這些情況都有可能發生。如果無法正確進行調整和維護，就會加速電梯機械部件的磨損。此外，由于潤滑系統沒有得到潤滑，機械部件更加容易或加速發生磨損，從而可能導致電梯故障或安全事故的發生。圖2-2電梯部件圖2.3電梯超載的保護措施失靈電梯是建筑中的重要組成部分，為居民的日常出行提供便利。電梯超載保護裝置的故障會給電梯帶來安全隱患，危及乘客安全。為了避免電梯超載的問題，在電梯上應附有超載保護裝置。但是，電梯過載保護經常會因為電梯老舊致使保護裝置失效，從而導致超載保護失靈的情況發生。2.4使用單位的管理不善2.4.1老舊電梯更新改造資金來源不足經調研和走訪，老舊住宅電梯的小區普遍房產成本標準低，收集難度大。在一些住宅區，電梯使用費，包括停車費和廣告費，幾乎都維持不下去。電梯“病態運行”，故障頻發，增加安全隱患。在調查和統計之間，只有一間房改性質的住宅獲得政府補貼。2021年，在被調查的社區內，共有43部舊電梯被翻新。到目前為止，還沒有用戶單位申請政府補貼。據市場監測統計，725部舊住宅電梯中有154部有大修資金，571部需要自費，其中已翻新35部，已修復24部。2.4.2老舊電梯維保質量不高在筆者考察時，一名社區清潔工發現他實際上是在將垃圾推入電梯的縫隙中。可以看到，電梯維修中還是存在一些死角的。調查顯示，舊住宅區使用的維修單元中有52%是2星軸承單元。“2020年6月17日，某購物中心發生慘案，一名兒童在扶梯上時，腳趾被扶梯頂部夾住。”經查明事故原因，該機簽約維修。電梯半年未保養，梳板缺齒，未及時更換。由于一些社區缺乏管理成本，維護成本顯著下降。以最低價格中標，選擇低星級、低成本的競爭單位。名義上，每部電梯都有維護人員進行日常維護，但維護單位大大降低了維護質量以節省成本。另外，掛靠現象在電梯維保行業也很普遍，一些電梯維保公司只有少數員工，依靠掛靠關系為其他公司的維保工作。此外，一些維修企業為了降低成本，聘請無證人員上崗或只聘用持證人員，但有上手操作經驗、上手工作經驗，且因缺乏規范統一的培訓而隱患重重。一些物業經理對電梯管理的責任感較弱，不及時購買和更換電梯配件，使電梯故障。人員方面，專業維修人員短缺，電梯安裝維修工作。這是一項比較辛苦的工作，收入不高，而且很容易導致很多員工離職。2.4.3電梯安全知識普及不夠了解電梯安全知識，三分之一的人是從電梯警示圖標所了解到的，不到三分之一的人是從媒體知道的，剩下的三分之一是通過政府宣傳知道的。事實證明，政府對電梯安全知識的宣傳力度是不夠的。如今電梯變得越來越必要，特別是對于那些住在較高樓層的住戶或者企業，為他們的工作或出入帶來方便。甚至一些沒有電梯的老社區現在也正試圖安裝電梯，未來電梯數量將繼續增加。尋找便利并沒有錯，但因此忽略安全性，就得不償失了。根據實地調查了解到，只有一半的人認為電梯所有權屬于所有業主。再加上電梯知識的傳播還存在一定的不足，電梯廣告宣傳力度不夠，而電梯設備的可用性、人員缺乏安全責任以及沒有損壞的安全警告，導致電梯經常發生故障而帶來人身安全隱患。2.4.4行業協會作用發揮不明顯在電梯實際運行過程中，行業協會在維護電梯使用安全方面的作用并不明確。一是人力資源不足，內部控制有待加強。二是監管作用不強，監督作用不充分，不正當的市場競爭得不到及時制衡，導致行業協會進行檢查和維護的積極性不高，才沒有落實相關的職責，發揮相應的作用。三是缺乏自我建設。從官網運維來看，維護內容更新不及時，設備的最新數據仍為2018年的，2018年至現在的數據大部分為空白，并且信息板塊發布不及時，導致行業協會的調查力度不強，董事及關聯方溝通不暢。四是服務功能有待進一步提升。行業協會要建立以保障工業裝備安全運行、促進工業裝備持續穩定發展為宗旨，目的是提高工程師和工程師的安全意識，否則行業協會只是擺設，起不到實際的作用。3老舊電梯的改造及防范3.1老舊電梯的改造3.1.1安全回路在電梯的研發設計過程中，以防電梯出現意外故障或事故會為電梯配備上相應的安全配件。當電梯處于安全正常運行的狀態時，配件將不會對電梯的運行產生任何影響，但是當意外來臨時，配件就會自定發揮出它們的效果，來保障電梯的安全。所謂安全電路，就是在電梯的各個安全部分安裝安全開關，將這些安全開關串聯起來，控制整個電梯的安全。只有所有安全開關都正常，電梯才能正常帶電運行。否則，電梯將停止運行。典型的安全電路有：機房：控制面板急停開關、安全繼電器、限速開關井道：上下限位開關（有的電梯將這兩個開關置于安全電路中，有的電梯直接通過這兩個開關控制電源。電梯內：操作電梯內急停開關電梯頂：電梯頂檢查電梯的安全窗開關、安全開關、急停開關當電梯停止時，那么所有的電路信號都會斷掉。如果是電路原因導致的電梯停止不運行，那么首先進行維修的第一個疑點就是判斷是不是安全電路故障。如果安全繼電器處于活動狀態，則確定安全電路有故障，應在技術室控制面板上檢查安全繼電器狀態。電路故障的可能原因：當輸入電源不正確，安全繼電器仍在工作，會導致故障；由于電梯超載或阻塞時間過長，安全繼電器仍在工作，會導致故障；調速器超速可能導致調速器切換；當電梯觸頂或下沉時，限位開關未起作用，會出現故障。另外，很多電梯的安全電路是正常的，安全繼電器是閉合的，可以使故障系統數據是從安全繼電器中獲得，然后傳送到微機(或PC)上進行測試。3.1.2門鎖回路只有打開全部門鎖開關后，才能拉動控制面板上的門鎖繼電器，使電梯正常運行。功能：每個抱閘門和電梯門都裝有電子門鎖開關，使電梯只有在整個電梯廂完全關閉后才能運行。故障情況：門鎖繼電器釋放時，門鎖電路斷開。改造：如果門鎖壞了，大部分電梯都不能運行，使門鎖故障很容易識別。給出寫一下幾點維修建議：首先，我們要注意電梯是否停止了，是否判定為門鎖故障；問一問電梯維護人員有沒有打開門的三角形鑰匙。大廳外的三角形鑰匙會重新開門；確保在維護狀態下，控制屏上的短廂門鎖與廂門鎖分離，廂門部件失效；如門部分出現故障，應確保門鎖環在維修狀態下短路，使電梯勻速運行，逐層檢查門聯鎖觸點。安全觸板（門光電、門光幕）作用：電梯轎廂門通常裝有安全觸摸屏（或光電或光幕），以防止乘客在關閉電梯門的過程中被困。安全觸摸屏：是一種機械防夾裝置。當電梯關門時，安全觸摸屏向內縮回，下部微動開關動作。當打開和關閉安全接觸板時，控制門會向打開方向旋轉。光電：有的電梯在門前裝有光電系統，一側是發射器，另一側是接收器。當電梯門關閉時，如果有物體遮擋光線，接收端無法接收到發射端的光源，光電繼電器會立即動作，控制光電繼電器開門。光幕：原理與光電原理相同，但發射點和接收點多。一是，電梯門關不上。故障現象：電梯在完成前不能自動關閉或反方向打開。原因：如果安全觸板上的開關損壞或卡住，或者開關沒有正確協調，安全觸板輕微移動開關就會工作。門的光電位置關閉或遮擋。門光電管無電或光電管有故障。二是合閘力限位開關。功能：部分電梯門裝有限位開關，用于關門。如果門在關閉時仍有一定阻力，無法關閉，則觸發開關，門沿旋轉方向打開。如果關門時有一定的阻力，即使通過逆變器計算出的電流超過一定值，門機也不能關門，則門會反方向打開。錯誤狀態：限位開關不正確，門無法關閉。三是開關門把手。功能：在自動定位的情況下，長按開門按鈕即可打開電梯門，方便乘客正常上電梯。當按下關門按鈕時，門立即關閉，可以控制電梯的開啟和關閉。故障排除：門可能會卡住，推不出來。如果電梯門把手卡住，電梯門可以打開和關閉。如果關門按鈕卡住，門將無法打開。同時，它還具有開門方向相同的功能。如果電梯上升，如果按下并保持呼叫，電梯門會打開很長一段時間（有些電梯是設計在一定時間后關閉的）。故障現象：有時，當呼叫按鈕卡住時，電梯會在這一層停止，而不關門。或者過了一段時間，用力把門推開，然后停一會兒。改造：查明原因，保證按鈕動作靈活可靠。3.1.3門機系統(1)直流門機系統工作原理分析：開門：當JKM吸合時，電流一方面流過電機轉子DM，另一方面流過開門電阻RKM、m2、m3，開門機打開，電阻值RKM大，由于RKM的分流電阻低，轉向門。所以當門快速打開，電梯門在運動的3/4處關閉時，開關減速限制設置為1，大部分RKM短路電阻增加，從而提高電機速度并執行減速功能。關門時，閉門限制解除，開門繼電器釋放，電梯停止開門。關門：當JGM被拉入時，電流一方面從DM流向DM，另一方面通過關門電阻RGM從M3流向M2，使開門器向關門方向轉動。由于RGM的高電阻，RGM的分流器會更小，循環速度會更快。當電梯運行到半行程末端，打開1gm關門限速時，RGM的局部電阻短路，RGM的分流器增加，門式起重機速度可降低1gm。如果電梯門在運動的3/4處保持關閉，則將兩級減速限制連接到2，并且大多數RGM短路電阻進一步增加了與RGM的分流，它進一步減慢以實現延遲關門。關門時，切斷關門端子限位，釋放關門繼電器，關閉電梯。可以通過調節開關門電路的總耐壓RMD來控制開關的總開/關速度。由于門在吸收JY時，其勵磁繞組電阻的DMO始終處于通電狀態，當釋放JKM或jGM時，電機可立即進入能耗制動，門立即停止行動。當電梯門關閉時，提供制動力，保證電梯門在電梯內不易開啟。(2)VVVF變頻門機系統當下制造的大多數電梯都使用具有可變頻率和速度控制的門機系統。在典型的變頻門控系統中，控制面板向門控系統提供電源和開/關信號。變頻起重機系統也有延時和限位開關，其中大部分使用雙穩態電磁開關。門機起重機系統具有自動功能。關于門控終端的開關操作，將端子信號送回控制板控制開關繼電器。通用變頻門機起重機可實現啟閉速度、轉矩、減速點位置等設置，可以參考廠家提供的系統說明書或電梯調試數據進行調整。一些變頻門式起重機在通電時拉門，因為開門位置信號丟失。門機起重機將不再由控制屏幕的啟閉信號控制。除了控制面板的開、關信號外，變頻門電機系統還具有自己的功率極限計算功能。在閉合過程中，如果力的限制超過設定值，則會向相反的方向打開。當門關閉端開關到達時，力極限計算無效。對于這種門系統，終端的關閉位置必須在電梯門鎖之前，否則電梯只能在門鎖連接后才能運行。如果這個力限計算仍然有效，可能會導致電梯在運行過程中開門。3.1.4選層器作用：計算電梯在運行中目前所處的實際位置。選層器的類型：機械選層器。過去，電梯常用機械選層器，有的用同步鋼帶，有的用輕型機械。隨著電梯的運行，機械選層器能反映電梯的實際位置。井道樓層感應器。對于一些電梯，電梯位置的計算依賴于在井道的每一層安裝磁傳感器和在轎廂側面安裝磁絕緣板。將磁絕緣體放在傳感器上會移動傳感器。操作屏接收到傳感器信號后，計算電梯的實際位置，同時在操作顯示屏上顯示電梯樓層。故障現象：確定電梯的位置非常重要，因為需要知道電梯的當前位置才能確定電梯的行進方向。如果這部分電路發生故障，電梯將無法自動確定行進方向，可能會出現信號差。同樣，如果這部分電路發生故障，樓層顯示的號碼通常會不正確。樓層變速傳感器，目前部分電梯忽略樓層傳感器，而是使用附在轎廂上的變速傳感器計算樓層。電梯在轎廂側面配備了加速和減速傳感器。在井內每一站在加速和減速點都裝有一個短的隔磁板。當電梯上升到速度變化點時，將磁性擋板插入傳感器，傳感器移動，控制屏接收信號，使原層數自動增加1。當改變速度時，將磁性擋板插入傳感器。傳感器移動，控制面板接收到信號，自動減少原來的樓層數。當電梯到達底部時，較低的強制減速極限動作將使電梯層數變為最低層數。當電梯達到最高層時，強制減速上限動作可使電梯層數達到最高層數。故障現象：在電梯運行過程中經常出現混亂層現象。例如，當變量速度傳感器損壞(不能移動)，電梯不會上升，也不會停在指定的樓層，但它會把電梯減速到最高樓層。數字選層器。所謂的數字層選擇器實際上是一種利用旋轉編碼器獲得的脈沖數來計算的設備。這在大多數變頻電梯中更為常見。原理：安裝在電機尾部的旋轉編碼器與電源同步旋轉。對于每個旋轉電機，旋轉編碼器可以輸出特定數量的脈沖（通常為600或1024）。安裝電梯后，通常需要填寫樓層高度。該程序主要是計算每層的脈沖數和計算機的延遲距離。運行后，將旋轉編碼器脈沖的運行與數據中存儲的數字進行再次比較，計算出電梯的位置。通常，旋轉編碼器也可以獲取速度信號，并將其反饋給變頻器，以調整變頻器的輸出數據。轎廂上下平層感應器。作用：第一，用來進行轎廂的爬行樓層感應。第二，用來進行反饋門區信號故障現象：如果水平傳感器不移動(或插入傳感器的膜片位置太大)，電梯可能會減速并繼續緩慢移動而不是水平運行。一些電梯程序可以檢測液位傳感器的運動。例如，當電梯快速運行時，必須在一定的到達時間檢測液位信號。否則，如果傳感器出現故障，程序將立即反饋電梯故障信號。3.2老舊電梯的防范在當今社會，電梯的使用非常的普遍和頻繁，因此有必要加強電梯的日常維護工作，提高電梯的內部硬件設施，在一定程度上，電梯的日常維護將產生很大的幫助。3.2.1健全制度為了保證電梯在實際運行中安全有效，電梯的日常維護首先要保證系統的完好。我們這里所說的是一個健全的電梯維修制度，這意味著維修人員必須具體到規范的實際維修操作行為，并具備正確操作實施責任，建立定期的維護計劃和任務清單，每次完成任務后在任務清單上簽字，并對人員實施的電梯進行重復檢查。如果有問題，可以要求維修人員個人負責。這樣可以最大限度的提高電梯的日常維護，保證維修員工可以認真履行自己的職責，從內心深處選擇完成電梯的日常維護，而不是懶惰、懈怠。3.2.2強化巡檢加強檢查是電梯日常維護保養的第二步。對于電梯的日常使用，最好有人員定期檢查。電梯是一種常用的工具，它的實際使用是一個動態的過程，隨時可能出現問題。在電梯維修過程中一定要加強檢查。電梯運行中出現的問題最好在中后期發現，及時發現并解決，盡可能保證電梯運行安全穩定。需要強調的是，電梯本身內部零件的外觀經常出現損壞和磨損，所以提醒維修人員要注意工作流程的標準化，以加強對電梯的定期檢查。3.2.3強化人員管理其次，電梯的日常維護在人員管理上也需要加強。如果電梯在日常運行中出現問題，就需要及時有效地解決。物業管理公司的經理應考慮引進專業的電梯維修技師，讓他們參與電梯的日常運行管理，因為電梯維修是一項專業性強的工作。同時，如果電梯出現問題，公司應積極聯系電梯生產廠家解決問題，并與技術人員共同解決電梯可能存在的隱患。目前，很多物業公司在進行電梯維修保養時，為了節約運營成本，不愿意更新硬件，也不愿意在硬件上投入太多，這實際上會帶來很大的困難，導致電梯的安全隱患及其對企業聲譽的影響，所以強化人員管理勢在必行。3.2.4建立遠程監控電梯日常維護過程中，還需要強調建立遠程監控，并分配人員駐扎一天