电梯检验过程中的安全隐患分析与检验技术

(整期优先)网络出版时间:2024-09-06
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电梯检验过程中的安全隐患分析与检验技术

徐锭

上海市金山区特种设备监督检验所

摘要:电梯作为现代建筑中不可或缺的垂直运输工具,其安全性直接关系到乘客的生命财产安全。本研究通过分析电梯检验过程中的主要安全隐患,探讨了相应的检验技术和方法,研究发现,机械结构、电气系统和控制系统是电梯检验中的三大关键领域,针对这些领域,提出了包括无损检测、电气安全测试和智能监测等在内的先进检验技术,研究结果表明,采用科学的检验方法和先进的检测技术,可以有效识别和防范电梯运行中的安全隐患,提高电梯的整体安全性能。

关键词:电梯检验;安全隐患;检验技术;机械结构;电气系统;控制系统

引言:

随着城市化进程的加快和建筑高度的不断攀升,电梯已成为现代建筑中不可或缺的垂直运输工具。然而电梯的安全问题一直是社会关注的焦点,据统计,电梯事故虽然发生频率不高,但一旦发生往往造成严重的人员伤亡和财产损失,因此对电梯进行全面、严格的安全检验显得尤为重要,本研究旨在深入分析电梯检验过程中的主要安全隐患,探讨相应的检验技术和方法,为提高电梯检验的效率和准确性提供理论依据和技术支持。

一、电梯检验中的主要安全隐患分析

(一)机械结构安全隐患

机械结构是电梯系统的核心组成部分,其安全性直接影响电梯的整体运行状况。在电梯检验过程中,常见的机械结构安全隐患主要包括以下几个方面:曳引系统存在隐患,如钢丝绳出现磨损、断丝、锈蚀等问题,可能导致承载能力下降;曳引轮与钢丝绳之间的摩擦系数降低,影响提升效率;制动器闸瓦磨损或制动力不足,无法确保电梯的可靠停止,导轨系统隐患,包括导轨变形、磨损、连接松动等,可能引起轿厢运行不稳定或发生脱轨事故。缓冲器失效隐患如油压缓冲器漏油、弹簧缓冲器弹性下降,无法有效吸收冲击能量,轿厢门和层门的联锁装置故障、限速器灵敏度降低、安全钳失效等问题也是机械结构安全检验中需重点关注的内容,这些隐患如不及时发现和处理,可能导致电梯发生坠落、冲顶、夹人等严重事故,危及乘客安全,因此在电梯检验过程中,必须对机械结构进行全面、细致的检查,确保各部件性能完好,运行可靠。

(二)电气系统安全隐患

电气系统是电梯正常运行的重要保障,其安全隐患同样不容忽视。电梯检验中的电气系统安全隐患主要涉及以下几个方面:供电系统隐患,包括电源质量不稳定、接地不良、电缆绝缘老化等问题,可能引发电气火灾或导致电梯控制系统紊乱,控制系统隐患如主控板元器件老化、程序逻辑错误、传感器失效等,可能造成电梯运行异常或安全保护功能失效,驱动系统隐患,包括变频器故障、电机过热、编码器信号异常等,可能引起电梯速度控制失准或定位不准确。安全回路隐患也是检验重点如门锁回路、限位开关、安全钳电气触点等部件故障,可能导致安全保护措施失效,值得注意的是,随着电梯智能化程度的提高,网络安全问题也逐渐成为新的隐患来源,如远程监控系统遭受黑客攻击可能引发电梯失控,鉴于电气系统隐患的复杂性和潜在危险性,电梯检验过程中需采用先进的测试仪器和方法,对各电气部件和系统进行全面检测,确保其性能稳定、功能可靠以维护电梯运行的安全性[1]

二、电梯检验技术与方法

(一)机械结构检验技术

机械结构检验是电梯安全评估的关键环节,涉及多种先进技术和方法,采用无损检测技术对关键部件进行检查如利用超声波探伤仪检测钢丝绳内部缺陷,使用磁粉探伤法检查曳引轮表面裂纹,应用激光测量技术进行导轨直线度和垂直度检测,确保导轨安装精度满足要求。对于制动器性能检验,采用制动力矩测试仪模拟不同载荷条件下的制动效果,缓冲器检验则使用专用的缓冲器试验台,通过模拟电梯坠落过程来评估其吸能性能,限速器检验采用便携式限速器测试仪,在不同速度下测试其动作可靠性,轿厢门和层门的联锁装置检验使用门锁力测试仪,测量开锁所需的力值是否符合标准。安全钳检验则通过模拟超速状态,测试其动作灵敏度和制停距离,为提高检验效率和准确性,近年来已开始应用机器视觉技术对电梯部件进行快速扫描和缺陷识别,便携式振动分析仪被广泛用于评估电梯运行的平稳性和预测潜在故障,这些先进的检验技术不仅提高了检验的全面性和精确度,还大大减少了人为因素的影响,为确保电梯机械结构的安全性提供了有力保障。

(二)电气系统检验方法

电气系统检验方法涵盖了多个方面,旨在全面评估电梯电气系统的安全性和可靠性。对供电系统进行检验,使用电能质量分析仪测量电源电压、频率、谐波等参数,确保符合电梯运行要求;采用绝缘电阻测试仪检测各电路的绝缘性能,防止漏电隐患,控制系统检验中,利用逻辑分析仪对主控板进行功能测试,验证各种运行模式和保护功能的正确性;使用示波器观察关键信号波形,判断系统响应是否及时准确。对于驱动系统,采用变频器测试仪评估其输出特性,确保速度控制精度;使用红外热像仪检测电机温度分布,预防过热故障,安全回路检验中,运用专用的门锁回路测试仪验证层门和轿厢门联锁功能;采用行程开关测试器检查限位开关和终端限位开关的动作可靠性,为应对日益复杂的电梯控制系统,已开始采用基于工业以太网的综合测试平台,能够同时监测多个子系统的运行状态,提高检验效率。在网络安全方面使用专业的漏洞扫描工具对远程监控系统进行安全性评估,防范潜在的网络攻击,值得注意的是,随着物联网技术的发展,已开始尝试利用传感器网络实现电梯电气系统的实时监测和预警,为检验工作提供长期、连续的数据支持,这些多样化、精细化的检验方法不仅提高了电气系统检验的全面性和准确性,也为电梯的安全运行提供了重要保障

[2]

三、电梯安全检验的创新技术与发展趋势

(一)智能监测与远程诊断技术

智能监测与远程诊断技术正在彻底改革电梯安全检验领域,该技术基于物联网(IoT)和人工智能(AI)算法,通过在电梯系统关键部位安装各类传感器,如加速度传感器、温度传感器、电流传感器等,实时采集电梯运行数据。这些数据通过网络传输至云端服务器,由AI算法进行分析处理,形成电梯健康状况的实时评估报告,系统能够识别异常振动、温度过高、电流波动等潜在故障征兆并自动发出预警信息,远程诊断技术则允许技术人员在不到现场的情况下,通过远程访问系统获取详细的运行参数和故障信息进行初步诊断和分析,这种方法不仅大大提高了检验效率,还实现了从被动检修到主动预防的转变。基于机器学习的预测性维护算法能够通过分析历史数据,预测潜在故障的发生时间和类型,为制定维护计划提供科学依据,值得注意的是,随着5G技术的普及,数据传输速度和可靠性将进一步提升,使得更复杂的实时监测和分析成为可能如通过高清视频流实时监控电梯运行状态,然而在应用这些技术时,必须高度重视数据安全和隐私保护,建立完善的加密和访问控制机制,防止敏感信息泄露或系统遭受网络攻击。

(二)虚拟现实(VR)和增强现实(AR)在电梯检验中的应用

虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术正在为电梯安全检验带来革命性的变革,VR技术通过创建高度仿真的三维虚拟环境,使检验人员能够在安全的条件下模拟各种电梯故障场景和检验流程,例如可以模拟电梯坠落、超速、门故障等危险情况,训练检验人员快速识别问题并做出正确反应,这不仅提高了检验人员的技能水平还降低了实际检验过程中的安全风险。AR技术则通过将虚拟信息叠加到现实环境中,为现场检验提供直观、丰富的辅助信息,检验人员佩戴AR眼镜后,可以直接看到叠加在电梯部件上的技术参数、检验要点和历史数据等信息,大大提高检验的准确性和效率,AR技术还能实现远程指导,专家可以通过AR系统将指导信息实时传递给现场检验人员,解决复杂问题。结合计算机视觉和深度学习算法,AR系统能够自动识别电梯部件,检测异常状况并在检验人员视野中高亮显示潜在问题区域,值得一提的是,随着硬件设备的不断升级如更轻便的AR眼镜和更强大的移动处理器的出现,VR和AR技术在电梯检验中的应用将变得更加广泛和深入,然而在推广这些技术时,需要注意平衡高科技应用与传统检验方法,确保技术创新不会削弱检验人员的基本技能和判断力[3]

结束语:

电梯检验是保障电梯安全运行的关键环节。通过对电梯检验过程中的安全隐患进行深入分析并探讨相应的检验技术和方法,可以有效提高电梯的安全性能,未来随着新技术的不断发展和应用,电梯检验将更加智能化、精确化从而为乘客提供更加安全、可靠的垂直运输服务,然而技术的进步并不能完全替代人工检验,仍需要检验人员保持高度的责任心和专业素养,不断提升检验技能以确保电梯的安全运行。

参考文献

[1]李子鹏.电梯检验中的安全隐患分析及人工智能技术应用探讨[J].河南科技,2023,42(16):35-36.

[2]张温和.浅析电梯检验中存在的危险源及安全防护[J].中国设备工程,2022,(22):160-161.

[3]覃仕明,陈宗君.电梯检验过程的危险源及标准监督检验方法[J].清洗世界,2022,38(06):187-189.