内蒙古自治区特种设备检验院 呼和浩特 010000
摘要:电梯轿厢的工作区间是井道,电梯的井道是相对封闭的,因此井道内空气质量决定了轿厢内空气的质量。在中国,一部电梯每天运载乘客20多亿人次,是人们日常频繁使用的垂直交通工具。一场新冠病毒在2020新年之际席卷全国,电梯里的空气质量成为公众关注的焦点之一。本文主要对电梯井道的常见缺陷及其预防措施做论述。
关键词:电梯井道;常见缺陷;预防措施
引言
目前,我国没有制定轿厢内空气参数的国家标准,电梯生产企业采取的轿厢通风方式不尽相同,在实际使用过程中容易造成轿厢内通风效果差,无法预防疾病的传播。另外,轿厢内的空气质量也受人的主观感受影响,媒体曾经报道过乘客被困电梯后因为缺氧而窒息。其实,每台电梯轿厢都设有通风孔,即使风机不工作,轿厢和外部的空气是连通的,也不会出现缺氧情况。出现这一情况的原因主要是因为被困人员遇到突发事件,心理恐惧,高度紧张引起的。
1电梯井道安全门具体检验内容要求
依据TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》,对于电梯井道安全门具体检验内容要求如下。1)当相邻两层门地坎的间距不得大于11m,超过这距离其间应当设置井道安全门,高度不小于1.80m、宽度不小于0.35m(不包括有轿厢安全门的情况);2)门开启方向不得朝向井道内;3)门上应当装设用钥匙开启的锁,能够使得门开启后不用钥匙将门锁住和关闭,并且当门锁住后从井道内将门打开可不用钥匙;4)应当设置电气安全装置验证门的关闭状态。
2电梯井道通风
《电梯制造与安装安全规范》GB7588-2003对井道的通风要求如下:“井道应适当通风,井道不能用于非电梯用房的通风。”同时规定:“井道顶部的通风口面积至少为井道截面积的1%。”电梯的烟囱效应和活塞效应对井道通风有一定的影响。烟囱效应是由于室内外温度不同引起井道周围空气密度的不同,产生的气压使空气以一定的方向流动。因此烟囱效应不仅涉及到井道的通风问题,也是整个建筑物的气候问题。特别在冬天由于室内温度高于室外温度,当形成泄漏后,底层的热气流通过最容易到达的路径向上流动,形成井道内的烟囱效应。另外,空气具有粘性和可被压缩的特性,当轿厢在井道内高速移动的时候,会压缩轿厢前进方向的空气,同时将与轿厢运行方向相反的空气吸进来,形成电梯运行的活塞效应。以上两种情况都会改变电梯井道的风压和空气流动的速度,而且不容易避免,物业项目在日常工作中要注意加强电梯井道内的清洁。因此,电梯井道的通风要做到以下几个方面,一是井道内除规定的电梯设备外,不得存放杂物;二是加强井道清洁,及时清理轿顶、钢丝绳的油渍和灰尘;三是定期清扫井道底坑,发现底坑有积水,应及时排清,底坑应保持清洁干燥,不得积油、积水积杂物、积砂尘;四是采用电梯外置机组(井道)送风空调系统,要结合新风换气,改善井道内的空气质量,必要时停止使用。
3电梯模拟测试系统设计
一台电梯正常运行,需要主控板、轿顶板、变频器、曳引机、编码器、井道模拟器等。因此,可将电梯模拟测试系统分为两大部分:主控系统、驱动系统。主控系统由主控板、轿顶板、PLC等3个基本部分组成。
其中PLC作为井道模拟的核心部件,用来模拟以下井道数据:电梯井道开关(如减速开关、限位开关、平层插板)、轿顶开关(如平层开关、门区开关)、门机(接收轿顶板开关门信号,模拟给出开关门到位信号到轿顶板)、继电器反馈信号(如抱闸检测、抱闸开关、预开门检测、封星检测等)、安全回路门锁图纸模拟、各种开关信号模拟(如检修开关、ARD开关、消防开关等)、称重装置模拟(如轻载信号、满载信号、超载信号等)。电梯在模拟环境下的运行原理:主控板输出运行信号给变频器,并驱动相关继电器→变频器输出电压给曳引机,继电器触点动作反馈给PLC→PLC接收继电器信号进行逻辑处理,并输出信号给主控板→主控板接收PLC反馈信号,输出开闸信号给继电器→继电器触点动作反馈给PLC,同时抱闸电源盒得电→抱闸电源盒输出电压打开曳引机抱闸,PLC接收继电器信号进行逻辑处理并输出信号给主控板→主控板收到PLC反馈信号,给出运行信号和速度到变频器→变频器输出给定速度→曳引轮转动,编码器反馈位置信息给PLC和主控板→PLC根据编码器反馈和自己模拟的井道数据,输出井道开关动作信号给主控板(如平层、门区、减速开关等)→主控板检测编码器反馈的位置信息和采集PLC输出的井道开关信号,判断电梯当前位置→主控板通过识别自己输入点信号认为电梯到站后,切断运行信号、开闸信号等输出→抱闸电源盒失电,曳引机抱闸合上,曳引轮停止转动。电梯在模拟环境下开关门原理:轿顶板输出开关门信号给PLC→PLC接收开关门信号进行逻辑处理,给出开关门到位信号到轿顶板、给出门锁信号到主控板→PLC配合主控板和轿顶板完成电梯开关门动作。
4井道安全门设置的合理性
设置井道安全门的作用是,通过井道安全门救援人员能够撤离被困在轿厢或电梯井道内的乘客,但对电梯井道安全门外部通道和空间,相关法规标准没有相关规定,如果井道安全门外部没有通道或空间不足,即使被困乘客能撤离电梯井道,也不能达到救援目的,因此建议电梯井道安全门外部应与公共空间相通,以保证在电梯出现故障或停电无法移动轿厢等意外情况下,救援人员及被困乘客能顺利进出通道,保证被困乘客安全撤离。首先,从11m这个要求距离可以看出,设置安全门最主要还是考虑从安全门用云梯救援的情况,然而在这种情况下,需要电梯有轿厢安全窗。当电梯轿厢停在两层门之间时,救援人员可以通过就近的井道安全门放云梯下到轿顶进行救援。然而目前的电梯,由于标准对安全窗没有强制要求,为了降低成本,很多厂家的电梯已经取消了安全窗,需要设置安全门的时候也没有对安全窗的设置进行要求,所以从这方面讲,电梯安全门设置的最主要的目的很多已无法实现。而且这种救援方法过于繁琐,国内真正通过消防云梯救援的案例少之又少,但凡是电梯轿厢可以移动的情况下,都不会采用这种救援方法。而且这个11m的距离是根据当时欧洲消防云梯的尺寸计算出来的,经过了这么多年的发展,国内消防云梯的尺寸也不局限于11米了,因此GB7588-2003还要求用户根据11m的要求去设置安全门就有点过时了。其次,GB7588-2003第5.2.2.2.2条对其门锁有如下要求:“检修门、井道安全门和检修活板门均应装设用钥匙开启的锁。当上述门开启后,不用钥匙亦能将其关闭和锁住。检修门与井道安全门即使在锁住情况下,也应能不用钥匙从井道内部将门打开。”从这个要求可以看出,在救援情况下,救援人员可从安全门打开轿门释放被困人员,或者引导被困人员从轿门打开安全门自救。笔者分别讨论这两种情况。
结语
总之,在某些特殊情况下或采取了有效措施,经电梯制造方确认,能保证在电梯发生故障或停电情况下无法移动轿厢时(尤其是无手动盘车装置的电梯),能够通过机械方式或通过其他有效措施将被困乘客从轿厢解救出来,且通过演练证实有效,建议可以不设置井道安全门,但是需提供与实际相符的应急救援制度及演练记录或视频资料。
参考文献:
[1]何若泉,谢柳辉,张宏亮.电梯检验工艺手册[M].北京:中国标准出版社,2015.
[2]电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯:TSGT7001-2009[S].