浙江省特种设备科学研究院 浙江省杭州市 310020
摘要：近年来，塔式起重机在高层建筑物得到了广泛的应用，在楼房的建造、桥梁的搭建方面都需要用到塔式起重机。塔式起重机能够提升建筑材料搬运效率，从而直接提升了建筑的建设速度。但是塔吊吊臂倒塌、塔吊拉杆断裂都是塔式起重机在工作过程中比较容易发生的安全问题。如何避免塔式起重机出现安全问题，对于工程的顺利进行具有着非常重要的意义。
关键词：塔式起重机；现阶段；安全控制；未来发展
1塔式起重机的相关概述
1.1塔式起重机的结构
塔式起重机其结构组成通常为机器自身属于塔型的钢架，还可以沿着轨道运动，机器上还装有全围转臂的大型起重设备。在比较大的塔式起重机钢架下方能够规划一条混凝土车辆通行的道路。塔式起重机通常是用于各种建筑项目施工中，主要是进行各项工业材料以及建筑材料的垂直与水平运输，从而实现工业建筑材料的应用与安装。塔式起重机通常包含了电气系统、金属结构以及工作结构等内容。其中电气系统通常是由照明设备、连接线路、控制器、配电柜以及电动机等设备构成；金属结构通常是由底座、动力臂以及塔身钢架等设备构成；而工作结构通常是以回转、升降、运行以及变幅等内容构成。
1.2塔式起重机安全整治的特点
为了有效提高塔式起重机在工作过程中的稳定性与安全性，因此需要装配合理的安全设备，安全设备属于塔式起重机中最为重要的组成部分，如起重机的走道护栏、塔顶信号灯、行程开关、制动器、起重量限制器、载荷力矩限制器、幅度限制器以及高度限制器等设备。塔式起重器的有着明显的特点，就是其起重量能够随着起重机运行的幅度而产生变化，与此同时，其幅度和起重机乘积属于整个设备的载荷力矩，利用回转控制以及回转支撑，塔式起重机能够将高度升降到最大，通过回转以及机器行走的特点，会产生非常大的惯性，所以需要对塔式起重机的速度性能进行严格的管理，特别是塔式起重机的起升结构方面，需要具备轻载快速、重载慢速的性质。
2塔式起重机使用的安全控制
塔式起重机是一种特种设备，塔机行业是高危行业，塔机的安装、运行、拆卸都属于特种作业，亦是高危作业。我国在塔机行业发生安全事故的频率基本为每天一起，对老百姓和国家造成了巨大的损失。“生命至上，安全发展”刻不容缓。塔机的安全管理一般分为三个部分，塔机的安装、运行和拆卸。塔机的安装安全包含安装过程的安全和塔机安装后运行状态安全，塔机安装过程中安全的控制可分为三个节点，塔机基础的安全性、设备的安全性、安装人员的安全性。
塔机基础有各种各样的形式，一般根据施工现场地基承载力对塔机基础进行选型，主要分为自然基础、灌注桩基础（包含格构柱类型）、钢筋混凝土承台基础或钢平台基础，塔机基础的安全控制主要为对基础的设计、施工、验收等，验收分为各阶段施工前验收和施工后验收，施工前验收例如桩基隐蔽工程（含钢筋的型号、数量、间距），桩基与承台的连接等，施工后的验收例如承台的外型尺寸、混凝土的强度或焊接质量、非标基础是否经专家评审合格等信息。
设备的安全性指的是安装的塔机、安装过程中使用的辅助起重设备、安装时使用的安装工具的安全性。塔机设备是否符合安装前自检质量要求、部附件是否完整。辅助起重设备与施工方案描述是否一致，辅助起重设备是否正常有效，有无安全隐患。安装工具/器具是否配备齐全、相关性能是否有效、是否做好防坠落措施。
个人防护用品是否配备齐全、是否存在安全隐患、是否在安全有效期内。
人的不安全行为是安全事故发生的重要原因，在过去10年中因为人的不安全行为所发生安全事故的比例占80%。塔机安装前安装人员进场需进行证件核查、施工方案技术交底、现场危险源辨识及安全交底、明确告知安装作业流程及安装工作节点和作业分工。对作业人员要进行实时安全监控，杜绝不安全行为的出现。塔机安装结束需对安装完的塔机进行质量安全自检验收、整机调试试验，对发现的安全隐患进行及时整改处置。
塔机安装结束自检合格并经第三方检测检验合格后方可进行吊装作业，塔机运行期间要制定定期的质量安全检查制度（交接班检查制度、机长月度巡检制度、运行管理单位月检制度），实施对物的不安全状态进行检查，一经发现立即整改，及时消除安全隐患，塔机操作人员需持有效证件上岗，定期进行安全教育和塔机专业知识培训。安全管理者需要对塔机操作司机和指挥进行甄别，每个人都有不同的特点也有擅长的领域，对于特种作业更需要在此领域擅长的人上岗作业。
塔机拆卸看似是一个塔机安装的逆过程，但塔机拆卸危险程度更甚，首先拆卸是一个让塔机从稳定状态变为不稳定状态的过程，而安装正好相反，另外塔机安装大部分都是施工现场开工后不久，现场环境相对简单，而拆卸时建筑物主体都已完工，拆卸施工现场环境相对复杂。拆卸前先要对塔机进行质量安全检查以确定各金属结构件和各机构运行状态均完整有效，尤其是顶升套架结构含液压顶升系统。
3塔式起重机使用安全控制的发展
互联网和人工智能是现代社会发展的大方向，塔机的安全控制也是如此。人工智能降低人在塔机使用中不安全行为，互联网的实时监控减少物的不安全状态并及时消除物的不安全状态，降低塔机了使用中的安全风险。现阶段塔机的智能化程度非常低，目前亟待解决的是各项塔机工作的分项智能化，例如北斗定位功能（固定/移动状态）、塔机各金属结构件植入有源芯片近距离感应或者手持扫码记录相关配置信息主要用于设备管理、塔机塔身垂直度控制技术、塔机回转变频补偿系统、顶升系统智能化控制系统、塔机力矩限制器和重量限制器超载传感远程报警系统、信息编程计算机智能化吊装系统（无人操作），在相关智能化完成后在整合资源全面消除人在塔机使用过程中的影响，人们在后台点检控制———类似上海洋山港码头智能化吊装及运输系统，从根本上消除人的不安全行为，遏制安全事故的发生。人工智能如果是一种变革，那么互联网在塔机使用中的应用则是加强人对塔机的影响。互联网时代信息高速传播和发展，产生大量数据信息，对信息进行分析制定解决方案，利用信息的高速传播，未来通过5G通信的应用和物联网的物物信息可以第一时间了解安全隐患，如加装压力传感器对起重臂主肢承压结构进行实时监控，发现异常及时停止作业，消除隐患。建立以互联网为基础的安全监控系统和初步的人工智能化是下一阶段降低塔机安全风险的发展方向，塔机使用环境千变万化，塔机人应为“生命至上，安全发展”不懈努力。
4结语
总而言之，塔式起重机的安全保护设备能够有效降低危险事故的产生，同时还能提高工作人员的安全操作性，实现企业经营利润的增强，因此在塔式起重机中安装安全保护设备是必要的。
参考文献：
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