пояснительная записка к диплому

6

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка содержит 167 страниц, 26 рисунков, 22 таблицы, 3 приложения, 34 источника и 7 листов графического материала формата А1.

ВРЕДНЫЙ ФАКТОР, ОПАСНЫЙ ФАКТОР, ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ТРАВМАТИЗМ, ОГРАДИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, АВАРИЙНАЯ СИТУАЦИЯ, ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ, РЕГИСТРАЦИЯ, ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ.

В пояснительной записке представлен анализ опасности при эксплуатации автомобильного крана и выявлены основные опасные и вредные производственные факторы. Изложены мероприятия для обеспечения безопасности при эксплуатации автомобильного крана, рассмотрены приборы и устройства безо-

пасности. Выбраны технические средства защиты и сделаны расчеты на грузозахватные органы, крепления каната и вентиляции кабины машиниста.

В экономической части приведен расчет экономической эффективности при капитально – восстановительном ремонте крана, стоимость аренды аналогичного крана на время ремонта собственного крана и приобретение крана в лизинг. На основе расчетов проведен анализ экономической эффективности сроком на 10 лет.

9

ВВЕДЕНИЕ

При строительстве, реконструкции и обслуживании технологических процессов в нефтяной и газовой промышленности до 80% грузов представляют собой громоздкие и тяжеловесные материалы и оборудование, поэтому погрузочно– разгрузочные и монтажные работы выполняются с применением грузоподъемных машин (ГПМ), например; автомобильными кранами, так как они имеют достаточную грузоподъемность, маневренны и мобильны в использовании.

На отдельных предприятиях еще происходят аварии и случаи травмирования людей, являющиеся следствием неправильных действий персонала, невыполнения специалистами должностных инструкций, несоблюдения проектов производства работ и правил безопасности эксплуатации ГПМ. Характерными причинами этих происшествий являются неправильная установка кранов в зоне выполнения работ, нахождение людей в опасной зоне, неправильная строповка грузов и выполнение погрузо– разгрузочных работ, нарушение схем складирования грузов, несоблюдение требований безопасности при работе кранов вблизи воздушных линий электропередачи и т.д.

Безопасная эксплуатация грузоподъемных машин основывается на выполнении требований:

-нормативных и руководящих документов Ростехнадзора;

-организаций, которые занимаются проектированием, изготовлением,

монтажом, реконструкцией и ремонтом ГПМ;

-к устройству и установке ГПМ (узлы, детали, крановые механизмы, приборы и устройства безопасности, металлоконструкции);

-к организации эксплуатации ГПМ (получение лицензии, регистрация, разрешение на пуск в работу, техническое освидетельствование);

-системы планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта грузоподъемных машин;

-системы надзора и обслуживания (инспекции Ростехнадзора, ИТР по над-

10

зору за безопасной эксплуатацией ГПМ; ИТР, ответственные за содержанием ГПМ в исправном состоянии; лица, ответственные за безопасное производство работ с грузоподъемными машинами, их обязанности и права, система обучения и проверки знаний);

-к безопасному производству работ с грузами (технологические карты, планово-предупредительные работы).

Выполнение этих требований позволяет обеспечить:

-применение грузоподъемных машин в соответствии со своим назначением и режимами работы;

-безопасные условия для жизни и здоровья людей в процессе эксплуатации ГПМ;

-защиту грузоподъемных машин и людей от неблагоприятных воздействий с учетом риска возникновения чрезвычайных ситуаций;

-выполнение экологических требований при эксплуатации ГПМ, рациональное использование материальных, топливно-энергетических и трудовых ресурсов.

Автомобильный кран КС 35714 является специальным вседорожным полноуправляемым краном и предназначен для выполнения погрузо– разгрузочных

истроительно-монтажных работ на рассредоточенных объектах с неподготовленными подъездными путями в том числе, условиях экстремального бездорожья при температуре окружающего воздуха от -40 до +40 .

Автокран незаменим в труднодоступных местах, в местности с плохими дорожными условиями, при строительстве нефте– и газопроводов, в процессах сопряженных с освоением проблемных территорий.

Данная дипломная работа посвящена разработке мероприятий по безопасной эксплуатации автомобильного крана КС 35714 «Ивановец» смонтированного на шасси автомобиля Урал-5557, грузоподъемностью 16 т. при выполнении погрузоч- но-разгрузочных работ на территории предприятий нефтяной промышленности.

11

1. ТИПЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

Грузоподъемные машины (краны) предоставляют наиболее распространенную группу механизмов разнообразного назначения и конструктивного исполнения. Они квалифицируются последующим признакам; рисунок1.1 [1]:

∙ поконструкции:

-краны мостового типа, у которых грузозахватный орган подвешен к грузовой тележке (тали), или крану стрелового типа, перемещающимся по мосту (мостовые краны различных типов, козловыекраны).

-краны кабельного типа, у которых грузозахватный орган подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущимканатам;

-краны стрелового типа, у которых грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке, перемещающейся постреле (стреловые поворотные на различном шасси, башенные, железнодорожные, и т.д.).

∙ повидугрузозахватного органа:

- крюковые, оборудованныегрузозахватным органомв видекрюка; - грейферные, оборудованныегрузозахватным органом в видегрейфера;

- магнитные, оборудованные грузозахватным органомв виде электромагнита.

∙ поспособу установки:

-стационарные, закрепленные на фундаменте или другом не подвижном основании;

-самоподъемные, устанавливаемые на конструкциях возводимого сооружения

иперемещающиеся вверх при помощи собственных механизмов по меревозведения сооружения;

-переставные, установленные на основание, которые могут перемещаться с места наместовручную или при помощи других грузоподъемныхсредств;

-передвижные.

∙ постепени поворота:

- поворотные, имеющие возможность вращения (в плане) поворотной части

12

вместе с грузомотносительно опорной части крана; - неповоротные, не имеющие возможности вращения груза (в плане) относи-

тельно опорной части.

а – кранмостовой опорный; б– кран-штабелер мостовой; в – кранкозловой; г – кранкабельного типа; д– кранпортальный; е– кранстрелового типа железнодорожный;

ж – кранбашенный; з – кран мачтовыйвантовый Рисунок 1.1. Классификация грузоподъемныхкранов по конструктивному исполнению

В группу кранов стрелового типа входят:

-поворотные краны на портале или полупортале, предназначенном для пропуска железнодорожного или автомобильного транспорта;

-стреловые поворотные краны, у которых стрела или башенно-стреловое оборудование закреплены на поворотной платформе, размещенной непосредственно на ходовом устройстве (автомобильный, пневмоколесный, на специальном шасси, гусе-

ничный, тракторный);

-железнодорожные краны, смонтированные на платформе, передвигающейся по железнодорожному пути;

-башенные краны поворотные сострелой, закрепленной в верхней части вертикально расположеннойбашни;

-мачтовые краны вантовые с закреплением верха мачты посредством канатных оттяжек - вантов;

13

- жестконогий (деррик-кран) с закреплением верха мачты посредством жестких

тяг;

-консольные краны стрелового типа, грузозахватный орган которого подвешен

кжестко закрепленной консоли (стреле) или к тележки, перемещающейся по консоли (стреле).

Грузоподъемные, транспортирующие и погрузочно-разгрузочные машины характеризуются следующими основными параметрами: грузоподъемностью, скоростями движения, высотой подъема и дальностью транспортировки, грузовым моментом, вылетом стрелы или пролетом, собственной массой, габаритными размерами,

режимами, показателями надежности, нагрузками на ходовые колеса, технической и эксплуатационной производительностями.

Техническая производительность характеризуется количеством груза в тоннах, кубометрах, штуках или других единицах, который может переместить грузоподъемная машиназа один час непрерывной работы в условияхмаксимальной нагрузки и рациональной организации труда.

Эксплуатационная производительность характеризуется количеством переме-

щаемого груза в течение одного часа, одной смены, суток, месяца на определенном участке работы при правильной организации труда. В отличие от технической, эксплуатационная производительность учитывает использование машины во времени и возможность снижения номинальной грузоподъемности при перегрузке различных грузов.

На безопасную эксплуатацию ГПМ в первую очередь влияют нагрузки, линей-

ные параметры, скорости рабочих движений, параметры, связанныес крановыми путями, параметры общего характера.

Краны и их механизмы работают в различных условиях и действии разнообразных нагрузок, которые учитываются режимами работы. Благодаря такой классификации, возможно, выбрать кран для работы с учетом конкретных условий и обеспечения безопасности при выполнении погрузочно– разгрузочных работ. Режим работы крана в целом устанавливают по режиму работы механизма главного подъема. С

учетом этого режима рассчитывают несущую стальную конструкцию крана. За ос-

14

нову классификации приняты два показателя: класс использования (характеризуется числом циклов работы крана за срок его службы) и класс нагружения (характеризу-

ется коэффициентом нагружения, определяемым с учетом спектра нагрузок, действующих в течение срока службы крана). В зависимости от сочетания классов устанавливается группа режима работы, которая отражает особенность классификации по соответствию группе режима нескольких сочетаний классов использования и классов нагружения.

Отечественные ГПМ. В зависимости от конструкции ходового устройства краны маркируются следующим образом: КА – автомобильные; КП – пневмоколес-

ные; КГ – гусеничные; КШ – на специальном шасси автомобильного типа; КК – на короткобазовом шасси. Число, стоящее у буквенного обозначения, указывает грузоподъемность крана (например, Кп-25 – пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т.). В НПО «Стройдормаш» была разработана индексация, в основу которой для маркировки стреловых самоходных кранов КС и кранов-экскаваторов с механическим приводомзаложеныследующиефакторы(рис. 1.2):

-размерная группа – первая цифра индекса;

-тип ходового устройства – вторая цифра индекса;

-исполнение рабочего оборудования – третья цифра индекса;

-порядковый номер модели – четвертая цифра индекса;

-очередная модернизация– буквы А, Б, В и т.д.;

-климатическое исполнение – ХЛ (северное), Т (тропическое), ТВ(длявлажных тропиков).

В России типоразмерный ряд автомобильных кранов – ряд машин, различающихся значением главного параметра, которым является их грузоподъемность на наименьшемвылете. На основе предпочтительных чисел приняттипоразмерный ряд автомобильных кранов грузоподъемностью 6,3; 7; 9; 10; 12,5; 14; 15; 16; 20; 22,5; 25; 30; 32т. Определяющим ограничением для назначения грузоподъемности крана конкретного типоразмера являются нагрузка на ось шасси (осевая масса), на которое устанавливается автомобильный кран, и допустимая устойчивость крана против опро-

кидывания [2].

15

Рисунок 1.2. Схема индексации стреловых кранов

Из имеющегося типоразмерного ряда автомомобильных кранов реально может быть образовано четыре размерные группы: 2-я – краны грузоподъемностью 6,3…8 т.

(краны 1-й размерной группы грузоподъемностью 3…5 т. сняты с производства), 3-я

Всем автомобильным кранам в группе стреловых самоходных кранов общего назначения присваивается индекс, состоящий из букв КС (кран стреловой самоходный) и четырех – пяти цифр, из которых первая цифра обозначает номер размерной группы в ряду грузоподъемности машин, вторая – тип ходового устройства, третья – исполнение подвески стрелового оборудования, четвертая – порядковый номер модели. Буквы, цифры и индексы, состоящие после цифр номера модели, обозначают очередную модернизацию.

Например, индекс КС – 35714 - расшифровывается следующим образом: 3

– 3- я размерная группа (грузоподъемность 16т), 5 – ходовое устройство в виде шасси грузового автомобиля, 7 – жесткая подвеска стрелового оборудования (телескопической стрелы), 14порядковый номер модели крана.