從一起典型事故看吊裝作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)
因?yàn)閲业奶贾泻?、碳達(dá)峰的策略，使得清潔能源備受關(guān)注，海上風(fēng)電屬于可再生的清潔能源，近年投資比較熱門，海上風(fēng)電保險(xiǎn)也成為了近幾年財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)中非車險(xiǎn)的一個(gè)增長熱點(diǎn)，但是海上風(fēng)險(xiǎn)保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)較大，一般需要第三方獨(dú)立機(jī)構(gòu)的一些評(píng)估，本系列文章特別邀請(qǐng)了具有多年海事檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的周濤濤老師為我們揭開海事保險(xiǎn)檢驗(yàn)的面紗，本期為此系列的第三篇文章，重點(diǎn)講一下在工程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)且風(fēng)險(xiǎn)較高的吊裝作業(yè)。
前面兩篇文章主要講解了海事保險(xiǎn)檢驗(yàn)的一些基本知識(shí)和通用做法，從本篇開始筆者將介紹常見的海事操作的安全管理，本篇針對(duì)吊裝作業(yè)（lifting）進(jìn)行介紹。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2023年1月17日上午，件雜貨船CHANG CHANG NAN HAI， IMO:9535864在巴西南圣弗蘭西斯克港，港口方在采用吊裝方式卸貨一臺(tái)汽車吊時(shí)發(fā)生意外事故，兩個(gè)前吊索斷裂，導(dǎo)致貨物汽車吊從半空墜落掉落到船舶左舷主甲板上，造成船舶損壞，同時(shí)這臺(tái)貨物汽車吊駕駛室損壞，所幸無人員傷亡。據(jù)當(dāng)?shù)孛襟w稱損壞的這臺(tái)汽車吊為徐工集團(tuán)生產(chǎn)的全地形汽車吊，型號(hào)為XCA450-BR，主要用于安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)等重型設(shè)備，價(jià)值約為2000萬雷亞爾（約合2600萬人民幣）。該汽車吊在工作狀態(tài)下的總質(zhì)量為84 ton，但在起吊時(shí)重量僅為55ton。
具體事故的照片如下圖：
本起事故中所使用的吊具等設(shè)備均為港口方提供，卸貨方也為港口方，也未使用船吊。涉事港口方——巴西南圣弗蘭西斯克港卻在官方發(fā)布聲明稱，“其操作是在使用足夠和必要的材料的情況下進(jìn)行的，并且在操作參數(shù)范圍內(nèi)。在開始操作之前，采取了預(yù)防和安全措施?！?/span>
吊裝作業(yè)作為最為常見的一種海事操作為大家所熟知，廣泛應(yīng)用于各種海上平臺(tái)、風(fēng)電基礎(chǔ)、上部模塊或是一般貨物的裝卸或安裝。
（一）吊裝設(shè)備的種類
吊裝作業(yè)按照起重設(shè)備的數(shù)量，可以分為單臺(tái)/艘起重設(shè)備吊裝和2臺(tái)/艘或多臺(tái)/艘起重設(shè)備聯(lián)合吊裝作業(yè)；按照作業(yè)位置又可分為海上吊裝作業(yè)和近岸浮式或陸上吊裝作業(yè)。
（二）吊裝設(shè)備的起重設(shè)備與吊索
吊裝作業(yè)涉及到的起重設(shè)備不僅僅包括常見的各種陸基起重設(shè)備（門吊，汽車吊，桁架吊、塔吊等），也包括了起重駁，起重船，半潛式起重船和自升式起重船等浮式起重設(shè)備。由于起重設(shè)備能力的限制，絕大部分吊裝的貨物重量在幾十噸至1-2千噸這個(gè)范圍，當(dāng)然也不乏一些大國重器的出現(xiàn)，大大提升了可起吊貨物的重量，如起重船“振華30”，最大起吊重量達(dá)12000噸；煙臺(tái)來福士的泰山吊，起吊重量達(dá)到20000噸以上。
吊裝作業(yè)涉及到的吊索具按照材質(zhì)可分為金屬材質(zhì)和合成纖維材質(zhì)。較為常見的金屬材質(zhì)吊索具主要有：鋼絲繩、鏈條、卸扣、吊鉤、吊（夾）鉗，也包括滑輪組，平衡梁等。合成纖維吊索具主要有：以錦綸、丙綸、滌綸、高強(qiáng)高模聚乙烯纖維為材料生產(chǎn)的繩類和帶類吊索具。
無論起吊的貨物重量如何，用何種起重設(shè)備，采用何種吊裝布置，從海事保險(xiǎn)檢驗(yàn)的角度來說，其涉及到的主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)是相通的。
（一）需要考慮的四個(gè)重點(diǎn)
以一個(gè)通用的表述為例：用起重設(shè)備A，通過連接件B（如鋼絲繩，吊帶），起吊貨物C，將其放置到安置點(diǎn)D上。各個(gè)構(gòu)件的主要的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)包括：
1. 起重設(shè)備A的起重能力是否滿足要求，其可靠性如何？
2. 連接件B的承載力是否滿足要求，其吊裝布置是否滿足作業(yè)需求？
3. 貨物C自身能否承擔(dān)起吊的這個(gè)工況，強(qiáng)度是否滿足要求，是否會(huì)產(chǎn)生超過允許的變形？
4. 最終的安置點(diǎn)D是否能夠承載貨物？
針對(duì)上述主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，海事保險(xiǎn)檢驗(yàn)分別對(duì)涉及到的各個(gè)構(gòu)件分別進(jìn)行不同的查驗(yàn)：
1. 對(duì)于起重設(shè)備A主要是檢查其適用性和可靠性，主要包括通過查驗(yàn)吊重曲線，檢查起重設(shè)備在特定的起吊半徑和起吊高度上是否滿足作業(yè)要求；起吊設(shè)備本身能力是否得到認(rèn)證，是否進(jìn)行了定期的檢修查驗(yàn)；起重設(shè)備操作人員是否為有資質(zhì)的合格人員；
2. 對(duì)于連接件B主要通過查驗(yàn)證書上的安全工作負(fù)荷（SWL=Safety Working Load）（或是工作極限載荷WLL=Working Load Limited，兩者含義相同）、材質(zhì)和長度。這里需要特別提醒一下，對(duì)于鋼絲繩、卸扣這類吊索具，通常在證書上僅會(huì)標(biāo)識(shí)最小破斷載荷（MBL=Minimum Breaking Load）。其對(duì)應(yīng)的安全工作負(fù)荷SWL需通過計(jì)算得出，其等于最小破斷載荷MBL除以特定的安全系數(shù)（SF=Safety Factor，需根據(jù)不同的材質(zhì)和工作條件選取，數(shù)值一般大于2.5）。
3. 對(duì)于貨物C的查驗(yàn)，主要從貨物自身的強(qiáng)度、剛度和完整性三方面考慮。其中強(qiáng)度可以分為貨物整體的強(qiáng)度和吊點(diǎn)附件的局部強(qiáng)度，完整性主要考慮貨物自身構(gòu)件是否會(huì)有松散脫落的可能性，剛度主要是檢驗(yàn)在吊裝過程中是否會(huì)產(chǎn)生不可逆的變形而對(duì)貨物產(chǎn)生破壞。
4. 對(duì)于安置點(diǎn)D的檢查主要考慮其承載力是否可以承擔(dān)貨物重量（如地基或是基座的承載力，船舶的壓排水響應(yīng)能力），周邊環(huán)境是否有足夠的間隙滿足起吊下放，是否設(shè)置有滿足條件的防撞墊或是引導(dǎo)裝置。
（二）其他環(huán)境及流程考慮點(diǎn)
除了針對(duì)上述主要吊裝作業(yè)中的構(gòu)件A,B,C,D的查驗(yàn)外，另需考慮以下幾個(gè)方面：
1. 起吊作業(yè)環(huán)境的限制：通常吊裝作業(yè)應(yīng)在5級(jí)風(fēng)以下的環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)（需通過天氣預(yù)報(bào)和實(shí)時(shí)的環(huán)境監(jiān)控確保作業(yè)環(huán)境條件）；除非有良好的照明條件下，一般建議在視線良好的晴朗白天進(jìn)行吊裝作業(yè)；
2. 作業(yè)流程的可靠性：作業(yè)組織架構(gòu)是否完備，各人員職責(zé)是否清晰，人員是否齊備（如需要在不同位置安排監(jiān)督人員），現(xiàn)場溝通或通訊是否順暢。
（三）吊裝作業(yè)現(xiàn)場檢驗(yàn)批準(zhǔn)具體內(nèi)容
對(duì)于吊裝作業(yè)的現(xiàn)場檢驗(yàn)批準(zhǔn)一般具體包括：
1. 查看吊索和卸扣的檢驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)證書和外觀；
2. 查看吊點(diǎn)及附近附屬物的檢驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)證書；
3. 檢查索具的布置；
4. 檢查貨物內(nèi)部是否有易活動(dòng)的散雜件并檢查其綁扎系固；
5. 起重設(shè)備的適用性檢查；
6. 起重船的系泊狀況（如有）；
7. 檢查周邊環(huán)境和行進(jìn)路線是否有干擾碰撞；
8. 檢查起吊作業(yè)的準(zhǔn)備工作并簽發(fā)作業(yè)許可證書COA。
在現(xiàn)場查驗(yàn)的過程中，應(yīng)確保整個(gè)的這條作業(yè)鏈上的最弱環(huán)節(jié)滿足吊裝作業(yè)的最低要求。
如果在吊裝作業(yè)中忽略了對(duì)涉及到的不同構(gòu)件的查驗(yàn)，極有可能產(chǎn)生重大的安全隱患?；氐轿恼碌谝徊糠值牡跹b事故，筆者試圖根據(jù)吊裝作業(yè)中的重點(diǎn)因素做一些分析。
通過對(duì)不同構(gòu)件的查驗(yàn)分析方法可知：此次事故中起吊設(shè)備A和貨物C本身在起吊過程中未發(fā)生破壞，且貨物未安放到安置點(diǎn)D上，很明顯是連接件B的破壞直接導(dǎo)致了事故發(fā)生。因此初步判斷是連接件B吊帶的實(shí)際工作荷載遠(yuǎn)超了其安全工作負(fù)荷SWL。僅從網(wǎng)絡(luò)上流傳的圖片來看，無法對(duì)吊帶本身的外觀進(jìn)行評(píng)判，在此就不考慮吊帶自身的質(zhì)量問題，筆者認(rèn)為事故最大的原因是未進(jìn)行完備的吊裝計(jì)算或是進(jìn)行相關(guān)查驗(yàn)，關(guān)鍵點(diǎn)可能如下：
1. 未考慮吊裝計(jì)算中的各種參數(shù)，比如動(dòng)力放大系數(shù)（DAF=Dynamic Amplification Factors，用以考慮吊裝作業(yè)期間的加速度和沖擊影響），不匹配荷載系數(shù)（SKL=Skew Load Factor，依據(jù)吊索長度制造公差、索具布置和幾何形態(tài)、起吊點(diǎn)的裝配公差、吊索伸長率等需考慮的一種載荷分配系數(shù)）等，導(dǎo)致其計(jì)算出的吊帶工作載荷小于實(shí)際工作載荷；
2. 吊帶選型中未考慮安全系數(shù)或是安全系數(shù)考慮的過小，比如直接將吊帶的最小破斷載荷MBL當(dāng)做安全工作負(fù)荷SWL使用；
3. 吊帶長度不合適或是吊點(diǎn)選取不合理，導(dǎo)致本該由4根吊帶承載的荷載全部由前面兩根吊帶承受，致使前部吊帶的實(shí)際工作荷載超過了安全工作負(fù)荷SWL。
無論具體是哪種原因，很明顯操作方未能完全將海事保險(xiǎn)檢驗(yàn)對(duì)于吊裝作業(yè)查驗(yàn)（尤其是對(duì)吊裝計(jì)算的查驗(yàn)）融入到其日常作業(yè)，導(dǎo)致了事故的發(fā)生。由于吊裝計(jì)算中涉及到的要素很多，通常至少包括貨物的起吊重量選取，吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)，貨物自身的吊裝分析，吊索的設(shè)計(jì)和布置，起重設(shè)備的能力校核以及承載物的能力校核。