关于计算游乐设施剩余使用寿命的看法

1、关于计算游乐设施剩余使用寿命的看法在高空、 高速下运行的游乐设施是涉及生命安全、 危险性较大的 特种设备，是与人民群众密不可分休闲娱乐设施。它造福于人类，让 人们的生活更加丰富多彩， 但由于管理不善和设备本身安全性能等因 素的影响一旦发生事故，会给人民生命财产和经济发展带来重大损 失。其安全运行，事关人民群众生命和财产安全，事关社会稳定。为 此，国家授予国家质量监督检验检疫总局及各级地方质量技术监督 局，对大型游乐设施的设计质量、制造质量、安装质量和运行安全等 四方面质量安全实施专项安全监察， 以保证旅游景区、 游乐场所等特 定区域使用的大型游乐设施和专用机动车辆的运营安全。一、国家对游乐设施

2、的监管2003 年国务院第 373号令公布了特种设备安全监察条例 （以 下简称条例），又于 2009 年对条例进行了修订，进一步强化 了特种设备的安全监察， 游乐行业特种设备的安全监察工作进入了科 学化、程序化、规范化全面发展阶段。 条例实施以来，国家质检 总局先后出台了大型游乐设施设计文件鉴定规则（试行） 、机电 类特种设备制造许可规则（试行） 、机电类特种设备安装改造维修 许可规则（试行）、游乐设施安全技术监察规程 、游乐设施监督 检验规程、特种设备注册登记与使用管理规则 、特种设备作业人 员监督管理办法 、大型游乐设施安全管理人员和作业人员考核大 纲等一系列配套的规章制度、技术规范，进一

3、步完善了条例中 规定的各项内容， 形成了我国的特种设备安全监察 “行政法规部门 规章安全技术规范相关标准及技术规定” 四个层次的法规体系结 构。二、媒体关注游乐设施的使用寿命深圳东部华侨城 “太空迷航”出事故后，媒体更加关注大型游乐 设施安全状况，各地不断出现关于拆除或封停达到使用年限设备的报 道。如深圳市市场监管局福田分局有关人员介绍，“ 6 29”东部华 侨城大型游乐设施事故发生后， 该分局对辖区内的香蜜湖度假村、 荔 枝公园等 4家单位的 25 台大型游乐设施安全进行了大检查。检查中 发现，香蜜湖度假村游乐设施使用年限较长， 监管人员要求危险性较 大的双环过山车停用；东莞市质监局在 20

4、10年 5月 20日，曾召集游乐设施的经营单位， 通报了在监管过程中发现存在的问题，指出部分游乐设施“老”了， 实际使用年限接近设计使用年限， 存在安全隐患。 对于接近使用年限 的“高龄”设备，加大监管力度，采取更加细致、全面和更高频次的 检查，坚决拆除或封停达到使用年限的设备。2010年 8月5日宜昌市质监局执法人员对城区各大公园游乐设 施及特种设备进行了“体检” 。在东山公园内，执法人员发现， “过山 车”为 1997年投入运营，“激流勇进” 1994年已开始使用，“疯狂老 鼠”和“摩天轮”的使用年限也已超过了十年。按规定，大型游乐设 施的使用年限为 8 年，这几处游乐设施明显属“超期服役

5、” ，有重大 安全隐患，遂将其贴上了封条，要求立即停止使用。记者在整改通知 书上看到，整改原因为， “设备已超过设计使用寿命，存在重大安全 隐患，应立即停止使用” 。北京一家公园自旋滑车， 2010 年 7 月定检合格，但是只容许使 用到 2010年 8月，原因是 2010年 8月该设备达到设计使用寿命。三、国家关于游乐设施设计寿命和使用寿命的规定 国家在大型游乐设施设计文件鉴定规则（试行） 第六条规定 了大型游乐设施设计单位应当按照 游乐设施安全技术监察规程 （试 行）等相关安全技术规范和相应国家标准的安全技术要求进行设计。游乐设施安全技术监察规程（试行） 第十七条规定了设计单 位应在设计文

6、件中明确主要受力部件， 并规定整机及关键零部件设计 使用寿命。 并在第七条明确了凡失效时会导致乘客人身伤害的轴、 销 轴类零部件，如主轴、中心轴、座席吊挂轴、车轮轴、油 （气） 缸上下 支撑销轴、座席支承臂上下销轴等，其设计寿命应大于 8 年（ 在设计 说明书中有特殊规定的除外 ） ，不易拆卸的轴类（指拆装工作量占整 机安装工作量的 50%以上）按无限寿命设计。GB 8408 2008游乐设施安全规范 413 也明确规定：游 乐设施设计应规定其整机及主要部件设计使用寿命， 整机使用寿命不 小于 23000h。国家通过上述安全技术规范及标准对设计使用寿命实施行政监 察，判别已超过设备设计使用寿命

7、，存在重大安全隐患，立即停止使 用，对于 充分发挥游乐设施的功能，为公众安全服务，节约国家宝贵 的资源，是非常必要的。四、游乐设施使用寿命和计算方法规定设备设计使用寿命和计算剩余使用寿命，都与使用寿命有 关。使用寿命， 就是产品在按设计者或制造者规定的使用条件下，从 设备开始使用到被淘汰的整个时间过程中，保持安全工作能力的期 限。其中包括进行必要的维修保养所占的时间。 机械产品超过了使用 寿命，再继续使用就不安全，存在着某些事故隐患。1. 与游乐设施使用寿命有关的两个因素1）游乐设施在使用中，受应力、应变影响，几乎所有结构、零 部件的形状和尺寸都在相对改变承受疲劳载荷， 它们的主要失效形式 是

8、疲劳破坏。常规疲劳强度设计认为：假设材料没有初始裂纹，经过 一定的应力循环后，由于疲劳损伤的积累，才形成裂纹，裂纹在应力 循环下继续扩展， 直至发生全截面脆性断裂。 裂纹形成前的应力循环 数，称为无裂纹寿命；裂纹形成后直到疲劳断裂的应力循环数，称为 裂纹扩展寿命。零件总寿命为两者之和。一般来讲，设备的结构寿命 是决定整个设备自然使用寿命的基础。 每一次应力循环都会对零部件 造成一定量的损伤，这种损伤是可以积累的； 当损伤积累到临界值时， 零件将发生疲劳破坏。2）在游乐设施使用中，另一种影响使用的是磨损寿命。物体相 对运动时，在摩擦的作用下，摩擦面上的物质不断耗损，如轴和轴承 之间、齿轮牙齿的磨

9、损、导轮与导轨之间相对运动时的耗损，它们破 坏了零部件配合尺寸和强度， 当磨损量超过允许极限的时候， 会导致 设备的失效。2. 游乐设施的剩余寿命根据疲劳寿命理论计算设备剩余寿命时， 可根据游乐设备所承受 的实际载荷，统计出每天实际运行的次数（应力循环次数）和每次运 行的时间， 用每天实际运行的次数乘以每次运行的时间的乘积， 再加 上必要的维修保养所占的时间， 最后按每天 8 小时全年运行 365天折 合为实际运行使用的日历年。 最后用设计使用寿命减掉实际使用的日 历年，就是剩余寿命。对于零部件由于其工作环境、工作条件及使用维护保养的不同， 磨损寿命也不同， 当设备的磨损量超过允许极限的时候，

10、 就要报废更 新，此时零部件不存在剩余寿命。五、游乐设施的安全管理和安全使用与设计使用寿命 为保证游乐设施在设计使用寿命的时间内， 安全运行， 使用单位 的设备管理和安全使用是非常重要的一环，要做好以下工作。1. 严格贯彻使用单位的主体责任， 逐台建立大型游乐设施的每日 运行日志、维护保养、设备故障与事故处理记录的档案，以及维修保 养制度、安全巡查制度、自检与定期报检制度等。这些对于计算设备 剩余寿命非常重要。建立安全管理机构， 安全管理人员要持证上岗， 负责检查各项安 全管理制度的落实情况； 负责日常检查设备使用状况， 纠正违规行为， 严格执行大型游乐设施的年检、月检、日检制度；搞好机械的日

11、常维 护工作， 使机械保持良好的技术状态， 使用单位对各种游乐设施必须 在每天运行前进行检查，对于松动和失调的零部件及时紧固和调整， 对一些易损件进行预防性的更换，保持机械的清洁、干净，对查出的 问题及时维修。经检查无问题并试运转后方能正式运营。加强对操作人员的职业道德教育与技术培训， 游乐设施操作人员 要做到“三懂”（懂构造、懂原理、懂性能） ，“四会”（会使用、会保 养、会检查、会排除一般故障） 。正确的使用和操作游乐设施，减少 和防止人为失误引起的机械故障。2. 严格执行大型游乐设施的年检、月检、日检制度是延长使用 寿命的关键，GB 8408 2008游乐设施安全规范规定，使用单位对各种

12、游 乐设施应每半年进行一次全面的技术状况检查，发现异常及时处理， 将检查情况、检修内容及处理结果记录存档。年检应当对设备进行全面检查， 月检应当检查各类重要部件、 焊 缝和安全保护装臵， 每日投入运营前进行试运行和例行安全检查， 日 检应当重点检查设备运行是否正常 , 安全带、安全压杠、锁紧装臵、 吊挂装臵、保险装臵等安全装臵进行检查确认是否可靠 , 电气控制是 否正常、可靠。检查应当有记录，并存档备查。经检查发现有异常情 况时，必须及时处理，严禁设备带故障运行。3. 关于重要零部件的检查与更换标准 在游乐设施年检、月检、日检中，发现零部件的磨损、锈蚀超过 允许值时必须符合下列更换标准。重要焊

13、缝要重点检查与探伤。1）对于直接涉及到人身和设备安全的游乐设施主轴、中心轴、 乘坐物支撑轴、乘坐物吊挂轴、重要的传动轴、 车轮轴、升降油缸（气缸）上下销轴、乘坐物升降臂上下销轴、肩式压杠轴、车辆连接器轴、 防逆行、防倾翻装臵的销轴等重要的轴和销轴磨损及锈蚀超过下表 1 允许值时必须及时更换。表1重要轴磨损及锈蚀允许值种类允许值检验周期轴直径磨损量小于原直径的0.8%，且最大不超过1mm一年测量一次轴锈蚀量打磨光后，小于原直径的1%（包括凹坑处），且最大不超过1mm一年测量一次2）滑行车车轮和轨道磨损超过表 2、表3允许值时必须及时报表2滑行车车轮的磨损允许值种类允许值主车轮小于原直径尺寸的2.

14、5%，且最大不超过6mm侧轮和底轮小于原直径尺寸的2.5%，且最大不超过4mm表3轨道磨损允许值轨道形状磨损部位允许值型钢轨道踏面、侧面小于原厚度尺寸的20%钢管轨道小于原厚度尺寸的15%3）传动和提升用钢丝绳出现下列情况之一的，应报废。整根绳股断裂；钢丝绳的纤维芯或钢丝（或多层绳股的内部绳股）断裂，造成绳股显著减小时；由于外部腐蚀钢丝绳表面出现深坑，钢丝绳相当松弛时；经确认有严重的内部腐蚀时；出现笼形畸变时；绳股被挤出，这种状况通常伴随笼形畸变产生；局部直径严重增大或减小时；局部弯折、扭结或被压扁时；受特殊热力的作用，外表出现可识别的颜色时；超过设计及有关技术规程规定的使用寿命时。4）提升用钢丝绳的断丝和磨损超过表 4允许值时，应报废。表4钢丝绳的断丝和磨损允许值磨损状态允许值钢丝破断呈均匀分布状态