变压器安装安全锁具研究及应用

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　　摘要：传统的大型变压器安装方法不仅高空作业多，而且安装过程中安全隐患突出，通过改变安装使用中的安全器具和改进后的安全施工方法，从而降低施工安全风险，达到安全管理的要求和目的。研究所得结果显示可有效防止高空坠落风险。
　　关键词：大型变压器、高空坠落、风险防范、安全锁具
　　中图分类号：TM4 文献标识码： A
　　引言
　　大型变压器由于制造和运输原因，是分批通过汽车运抵安装现场，然后再按照规范、设计和厂标进行分散组合安装，最后形成一个完整可以使用的独立功能设备。在安装大型变压器过程中，需要安装人员攀登在变压器本体上，才能进行精确定位组装工作，定位精度以毫米计量。由于变压器在进行附件安装前，本体上面无任何附着物，安装人员攀登在上面工作过程中，安全带无处系点，会有碰撞及高空坠落风险。为了消除这种安全隐患和风险，必须研究一种新的安全锁具和安全方法，来满足安装中的需求。通过这种特制的安全锁具和安全绳网格，可使工作人员安全的在变压器本体上移动，且满足其灵活性需求。、
　　1安全锁具
　　1.1安全锁具设计
　　在变压器安装中，工人工作区域都是分上下布置，相互配合完成变压器附件安装工作。而在变压器本体上工作的安装人员得不到有效的安全防护。这种安全锁具必须满足足够的人身冲击承重量，满足人身移动的灵活性，满足标准化作业和工业规模生产的需求，同时使用寿命符合要求，保管、使用、运输起来便捷可靠。
　　1.2安全锁具设计方案
　　针对高空风险中最主要的是坠落风险，人体从高空跌落，身体承受巨大的势能和动能之间转换的能量。安全锁具在人身坠落过程中必须迅速卡住，防止人身进一步坠落，减少人身承受的势能和动能之间转换的能量，降低到身体承受动能的安全水平；而在人身恢复自由状态后，又能迅速解锁。针对上述实际问题，特设计一特殊卡槽，在微受力状态和不受力状态的过程中，其不改变结构形状，可自由在安全绳上滑动，而一旦受力超过一定值，或者受力方向发生变化，其迅速改变结构外形，将锁具卡死，无法移动。
　　1.3安全锁具设计参数
　　图一
　　伸缩弹簧在不受力或微受力时处于设计范围内的压缩状态，保证绳索定位卡在移动过程中不卡住
　　2安全绳网格
　　2.1安全绳
　　在高空作业时用于保护人员和物品安全的绳索，一般为合成纤维绳、麻绳或钢丝绳。安全绳是高空作业时必须具备的人身安全保护用品。通常与护腰或安全带配合使用。特点是：强度大、耐磨、耐用、耐霉烂、耐酸碱、简易轻便。安全绳必须具备两个基本条件：①必须有足够的强度来承受人体掉下来时的冲击力。②可防止人体坠落到能致伤的某一限度（即它应在这一限度前就能拉住人体，使之不再往下坠落）。该条件需要解释的是，人体由高处向下坠落时，如超过某一限度，即使把人用绳拉住，但因所受的冲击力太大，也可能使人体内脏损伤而死亡，为此绳的长度不能太长，而有一定的限度。安全绳在高空作业时若安全绳有长度调节器，调节调节器使绳子达到所需长度。用连接器直接把安全绳连到安全带上。调节安全绳，使下落不超过50厘米。安全绳使用时建议每个使用者固定使用一套安全绳。建议每次使用前采取一些必要的预防措施，如有需要，确保安全救援。安全绳要一次仅供一人使用，使用者应知道其使用方法。在每次使用前，检查安全绳。如发现问题，应立刻更换安全绳。在使用期间，采取一些必要措施，避免过程中操作对设备造成损害。工作中不能让安全绳接触尖利物品和腐蚀性物质。如果没有减震器的安全绳不作为防坠系统。在一次坠落事故发生后，安全绳不能继续使用。安全绳如可调节，使用期间定期检查调节器位置。
　　2.2安全绳构成的网格
　　图二
　　立柱支撑在四个角，用绳索将四个角连接起来，水平安全绳在拉绳上移动。
　　3.可调立柱
　　3.1可调立柱设计
　　变压器在安装过程中是逐层进行组装，周边无任何可依托物，安全绳的高度要随着安装人员高度的变化而变化，而立柱的高度变化要满足这一变化要求。
　　3.1可调立柱设计方案
　　为了保证立柱的机械强度能够满足设计方案的要求，需使用金属材料。设计上考虑运输和组装方便，可设计成一段一段固定长度。然后通过分段组装，使用层层叠加的方法增加立柱高度，达到现场实际需求的需要，还可方便运输和储存；设计导槽，方便安全绳上下移动，可固定在不同的高度；设计大底座铁板，有效降低立柱对地面压力（地埋时更稳定），底座板可拆卸，方便运输；设计辅助支撑，在立柱过高时，增加立柱的稳定性。
　　3.3可调立柱参数
　　图三
　　立柱通过立柱卡槽一层一层连接，滑片在滑轨上滑动，带防自坠功能。
　　4.安全挂绳
　　4.1安全挂绳
　　安全挂绳设置在高处作业的特殊部位，如悬空的钢梁、构架、框架、横梁等。在吊装就位后，施工人员要在上面行走，为保持人体重心平衡的防坠落的扶绳。安全带与安全挂绳连接在一起，形成有效的高空防坠落措施。安全挂绳材质有丙纶和涤纶材质。 高强丙纶 直径：16mm/18mm/20mm 长度：150m/100米/50m 。
　　4.2安全挂绳设计方案
　　通过主变本体上面的主变构架，形成主要受力承重点，将安全绳的上端固定在主变本体构架上，下面设置拉力点防止安全绳晃荡，重点设置防坠落安全锁具和安全绳，安全带系在水平安全绳上工作
　　5.整个安全锁具系统评价
　　整个安全锁具需要一体组合运用；其中安全绳为现场安全设施中已有的安全措施设备，不需要另行采购，锁具和立柱需要独立专业化制作，可工厂工业化生产；锁具可通用于其他需要水平防坠落和垂直防坠落的作业。
　　6.结论
　　将整个安全锁具系统一体化运用到变压器的安装过程中，可有效防止变压器高空作业的坠落风险，有效的保护了劳动作业人员的安全，极大的降低了高空作业人员的风险，有效的满足了高空作业的规范要求。
　　参考文献：
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