事故分析：小螺栓失效 大吊臂坠落.docx

事故分析：小螺栓失效 大吊臂坠落 新疆某公园内一大型游乐设施阿拉伯飞毯,自重 80t、高 9m,水平载客吊盘靠 4 个旋转悬挂的吊臂带动水平轴摆动并做 360回转。2003 年 6 月 4 日,一场事故发生了。正在运动中的飞毯靠右后角悬挂回转臂轴承压紧盖突然从中心轴上脱出,使整个回转臂绕下部水平轴倒向右后角吊盘一侧的平台,将平台面及下部支撑工字梁砸变形,使乘客舱向一侧严重偏斜。事发时,该设施搭载游客 16 人,所幸未造成人员死亡,仅有个别乘客受到轻伤。原因分析 1.存在设计缺陷 使用单位在日常维护保养、检查过程中,无法检查到轴承端部压紧盖固定螺栓的松动情况。经过事故现场勘察并对设施进行解体检验,发现此游艺机吊臂因长久承受振动、冲击、变载荷等动载作用,导致大齿圈内双列圆锥滚子轴承内圈与轴配合表面产生严重松动。2.螺栓选用不当 通常螺栓联接的强度主要取决于螺栓的强度。影响螺栓强度的因素大致有螺纹牙间的载荷分布、螺纹部分应力变化的幅度、螺纹根部及过渡部分应力集中附加应力、材料的机械性能及设计、使用因素。螺栓规格不一致,易在最弱处产生破坏,导致整体失效。该轴端压紧盖使用的螺栓不符合标准规范,大部分螺栓长度过短,难以满足游艺机动载回转运行振动大、惯性大、冲击大等要求,使轴端压紧盖螺栓松动脱出并被切断。检查中发现固定轴承压紧盖上使用的螺栓规格不统一,且长短不一。轴端部轴承紧盖上装有 16 个直径为 12mm 的螺栓在事故中被切断,导致吊臂回转轴从轴上脱出。经测量脱出的 13 个螺栓中长度为 48mm 的 1 个,40mm 的 4 个,36mm 的 8 个。其余 3 个在事故中被切断的螺栓长度分别为 48mm、40mm 和 36mm,而螺栓实际旋入螺纹的深度分别为 22mm、14mm 和 10mm。3.防松方法不妥 经现场勘察,部分螺栓联接有松脱现象。轴承压紧盖固定螺栓采用弹簧垫圈防松,螺栓联接一般不会自动松脱。但是当联接受到振动、冲击和变载荷作用,或温度变化很大时,螺纹斜面间的摩擦阻力就可能瞬间消失或减小。这种现象的多次重复出现就会使联接逐渐松脱,影响联接的刚性及紧密性。因此,轴承压紧盖固定螺栓联接的防松应采用机械元件,即止动垫或串联螺母防松,以防止螺栓松动脱落。防范措施 为防止再次发生事故,应从以下 3 个方面把关,来确保游乐设施的安全。1.设计、制造、安装 首先应从资格认证方面严格把关,参照 ISO 9000 认证体系,对不具备条件的设计、制造厂家及安装单位,予以坚决取缔。其次是对已取得设计、制造资格的厂家由当地技术监督检验机构实行制造驻厂监检,严格按 GB 8408-2008游乐设施安全规范标准要求把关,逐台签发安全合格证。对于未列入上述标准的游乐设施,技术监督检验机构可参照起重机械及其他特种设备的有关标准,指导企业制定相应标准,予以严格把关。对游乐设施的安装单位,应严把验收检验关。现场安装组焊结构件,要做到过程监检。大型游艺机安装时要根据使用场地的风向、风速等作位置调整。若属地震多发区,则应对游艺机的底座给予适当的加固。20m 以上的游艺机在高度 10m 处应设有风速计。当风速大于15m/s 时,必须停止安装与运行。观览车等大型游艺机还应配置自备发电机,以供停电时备用。2.使用 对各游乐园施行经营安全认证制度,不得非法转包或租让安全经营资格证。使用单位或个人应掌据各种游乐设施的基本情况,分别制订有关操作运行和定期检查维护保养规程。建立管理和检修人员的岗位责任制,选择经过当地技术监督部门安全技术专业培训,取得特种设备作业人员资格证的人员进行管理、操作和维修。“游客须知”要详尽,并且在明显的地方公布,操作服务人员应随时向游客宣传有关安全注意事项,及时制止游客的危险行为。对游乐设施必须在每天运行前进行检查,经检查无问题,并试运行后,方可正式运营,同时做好每日运行记录。在用设备必须每季度进行一次全面自查,对检查中发现的问题未能整改好的,应停止运营。天气恶劣、设备发生故障及停电等紧急情况或有可能发生事故时,使用单位必须采取应急措施。3.监督检验 技术监督检验机构要严格按照 特种设备质量监督与安全监察规定 游乐园管理规定 游乐设施安全规范等规章、标准执行。对私自设计、制造和安装游乐设施的行为要严加查处。技术监督检验机构对在用游乐设施要严格把关,经检验有重大安全隐患,且不能及时整改的,应坚决予以封停。产品驻厂监检要做到:必须对关键零部件及主要结构件焊缝进行探伤检测,必须对产品进行整机空载、偏载和满载试验,必须保证逐台签发合格证。相关链接:近年发生的大型游乐设施事故一览:2006 年 4 月 16 日 13:10,贵州省贵阳市南明区河滨公园发生一起大型游乐设施事故。操作人员在未确认乘客系好安全带并压下安全压杠的情况下,便开动设施穿梭时空,造成 1 人死亡,1 人重伤。2006年5月7日15:40,陕西省西安市咸宁西路兴庆宫公园发生一起大型游乐设施事故,造成 1 人重伤。事故原因系操作人员未严格执行启动前的安全检查程序,且经营单位擅自使用无操作上岗证的人员进行运行前的安全防护操作与检查。2006 年 6 月 24 日 14:11,重庆市游乐园发生一起大型游乐设施平衡臂断裂事故,造成 1 人死亡,2 人重伤。2006 年 6 月 23 日 14:35,上海市闵行区虹梅路锦江乐园发生一起大型游乐设施事故,造成 1 人轻伤。事发时,此游客按规定要求乘坐游乐设施,下车后自述身体不适,经医院诊断,左锁骨骨折。2006 年 7 月 11 日 14:30,陕西省玉华宫西宫背滑索游乐场发生一起大型游乐设施事故,造成 2 名游客从高空滑索上(约距地面3040m)坠落。游客身体多处骨折。2007 年 2 月 22 日 16:30,重庆市沙坪坝区沙坪公园发生一起大型游乐设施事故,造成 1 人死亡。事发时,工作人员检查发现 1 名乘客未系好安全带,准备帮其捆绑。而此时,探空梭已启动,情急之下该工作人员单手抓住探空梭的压杠,随设施一同上升。操作人员紧急停机,造成该人从 5m 高空坠落死亡。2007 年 3 月 25 日 10:40,广东省广州市越秀区金印游乐场发生一起大型游乐设施事故。事发时,设施激流勇进在提升时突然急速倒退下滑,造成 1 人重伤。2007年5月1日17:30,重庆市武隆县江口镇芙蓉洞发生一起大型游乐设施事故,造成 1 人轻伤。事发当日风力较大,2 名游客乘坐过江速滑索道,在距终点约 100m 处发生碰撞。2007 年 6 月 30 日 11:45,安徽省合肥市逍遥津游乐园有限公司发生一起大型游乐设施事故,造成 1 人死亡,1 人轻伤。在例行安全检查时发现设施存在故障,经维修隐患依然存在,维修工示意可正常运行。设施在载客后第一次运行爬坡过程中突然出现倒滑,止逆机构失效,造成车厢脱轨,将最末节车厢内的 1 名中学生挤压碰撞致死,同车厢内另1 名男生受轻伤。2008 年 5 月 24 日 11:10,宁夏银川市兴庆区黄沙古渡生态建设有限公司发生一起大型游乐设施事故,造成 2 人重伤。2008年8月17日9:20,贵州省黔南州荔波县美嘉公司发生一起大型游乐设施事故,造成 5 人受伤。2008 年 9 月 11 日下午,北京欢乐谷,一大四男生在玩“激流勇进”项目时,不慎跌入水中,右腿被船下的传输齿轮绞断。