ГОСТ 5972-2016: осмотр и браковка стальных канатов крана

ГОСТ 5972-2016 идентичен ISO 4309:2010 и представляет собой базовый стандарт для эксплуатации, технического обслуживания, осмотра и браковки стальных канатов кранов. Канат — наиболее ответственный и подверженный износу компонент механизма подъема: он напрямую воспринимает массу груза и испытывает многократные изгибы и истирание в процессе работы. Разрыв стального каната — одна из самых тяжелых аварий крана. Стандарт применим к ежедневному осмотру, периодическому контролю и критериям браковки канатов всех типов кранов и обязателен для изучения операторами и персоналом технического обслуживания. Компания Келуде Тяжёлая Промышленность выполняет подбор и конфигурацию канатов для заводских кранов согласно данному стандарту, а также проводит обучение по эксплуатации и техническому обслуживанию.

Ежедневный осмотр стального каната

Стандарт устанавливает, что ежедневный осмотр проводится оператором перед началом каждой смены. Метод контроля — визуальный осмотр с подтверждением состояния поверхности каната на ощупь. Содержание осмотра включает: правильность укладки каната на барабане — неправильная укладка приводит к взаимному сдавливанию и ускоренному износу. Наличие видимых обрывов проволок — при обнаружении обрывов в пределах одного шага свивки место повреждения отмечается масляным маркером с фиксацией количества. Степень износа и коррозии поверхности — диаметр каната измеряется штангенциркулем на расстоянии не менее 2 м от конца каната. Состояние смазки — сухая или отсутствующая смазка указывает на недостаточное смазывание и требует её пополнения. Центровка каната в ручье шкива — смещение каната относительно ручья вызывает износ стенок канавки и деформацию сжатия каната. При ежедневном осмотре в случае быстрого роста числа обрывов проволок за короткий период или внезапного уменьшения диаметра каната следует немедленно назначить детальную проверку.

Смазочное обслуживание каната также является важной частью ежедневного осмотра. Стандарт требует регулярной смазки в зависимости от частоты использования и условий окружающей среды — как правило, еженедельно или каждые 100 часов работы. В условиях высоких температур, запыленности или коррозионной среды периодичность смазки увеличивается до 2–3 раз в неделю. Перед смазкой поверхность каната очищается от загрязнений и старой смазки. Смазочный материал должен быть специальной консистентной смазкой для стальных канатов, по характеристикам соответствующей рекомендациям завода-изготовителя каната, обладать хорошей проникающей способностью и адгезией, не содержать коррозионных компонентов. При нанесении смазка должна проникать во внутренние слои — к сердечнику и между прядями. Способы нанесения: кистью, распылением или капельным методом. После смазки проверяется равномерность масляной пленки без пропусков. Запрещается использовать смазки, содержащие кислоты или щелочи, чтобы избежать ускорения коррозии каната.

Критерии браковки стального каната

Основное содержание стандарта — критерии браковки каната. Канат подлежит списанию при наличии любого из следующих условий: обрыв проволоки — количество обрывов в пределах одного шага свивки превышает 10% от общего числа проволок (например, для конструкции 6×19 — более 6 обрывов на шаге свивки). Уменьшение диаметра — фактический диаметр каната уменьшился более чем на 7% от номинального диаметра (для невращающихся канатов — более 3%). Коррозия — явная коррозия поверхности, раковины или внутренняя коррозия, приводящая к равномерному уменьшению диаметра. Деформация — пластическая деформация: волнистость, бочкообразность (жгут), перекручивание, сплющивание или выход сердечника наружу. Тепловое повреждение — ожог от высокой температуры или воздействие электрической дуги с изменением цвета. Стандарт также устанавливает, что при локализации обрывов в одной пряди (локальная концентрация обрывов) в зоне ручья шкива браковка производится раньше, чем при равномерном распределении обрывов. Для участков каната вблизи барабана и шкивов, где из-за усиленной усталости при изгибах наблюдается концентрация обрывов, рекомендуется сократить периодичность осмотра.

Количественные показатели всех критериев браковки приведены в подробных таблицах стандарта. При оценке обрывов следует различать видимые обрывы (концы проволок выступают на поверхность) и скрытые обрывы (обнаруживаются только с помощью электромагнитного дефектоскопа). Измерение диаметра каната выполняется в ненагруженном состоянии на расстоянии не менее 2 м от конца каната в двух взаимно перпендикулярных направлениях с вычислением среднего значения. Уменьшение диаметра является результатом совместного действия внешнего и внутреннего износа. Для оценки степени коррозии необходимо раскрыть пряди и осмотреть состояние поверхности внутренних проволок: внутренняя коррозия опаснее поверхностной, так как её трудно обнаружить визуально. В карточке учета каната фиксируются количество обрывов, результаты измерений диаметра и основные наблюдения при каждом осмотре для последующего трендового анализа. После списания и замены каната в карточку заносятся данные о новой модели, технических характеристиках, заводе-изготовителе и дате монтажа.

Хранение и монтаж стального каната

Стандарт также устанавливает требования к хранению и монтажу стального каната. Канат должен храниться в сухом вентилируемом складском помещении, исключающем прямой контакт с полом и стенами, во избежание увлажнения и коррозии. В период хранения необходимо периодически проверять целостность упаковки; при обнаружении коррозии следует незамедлительно принять меры. Канатный барабан должен храниться горизонтально на ровной поверхности; штабелирование не допускается. При монтаже каната перед подсоединением к барабану крана необходимо отрезать 1–2 м концевой части каната на барабане, поскольку канат в зоне крепления мог быть повреждён при транспортировке и хранении. Крепление каната на барабане должно выполняться в соответствии с требованиями завода-изготовителя с использованием прижимной пластины или клина; прочность крепления должна составлять не менее 80% разрывного усилия каната. После монтажа новый канат следует обкатать в течение нескольких циклов под лёгкой нагрузкой для равномерного распределения напряжений между прядями. Стандарт также рекомендует проводить выборочные испытания на разрывное усилие перед монтажом для канатов ответственного назначения (например, каната подъёма металлургического крана) с целью подтверждения, что фактическое разрывное усилие не ниже номинального значения.

Периодичность осмотра каната и требования к документации

Стандарт устанавливает различную периодичность осмотра в зависимости от условий эксплуатации и режима работы каната. Ежедневный осмотр выполняется оператором в каждую смену. Периодический осмотр выполняется персоналом технического обслуживания; периодичность определяется классом работы: A1–A4 — один раз в месяц; A5–A6 — один раз в две недели; A7–A8 — один раз в неделю. Для канатов, эксплуатируемых в условиях высоких температур и коррозионной среды, периодичность осмотра сокращается вдвое. Результаты каждого полного обследования заносятся в карту учёта каната, которая содержит: наименование оборудования, модель и технические характеристики каната, завод-изготовитель, дату монтажа и дату списания, дату осмотра, количество обрывов проволок и их расположение, результаты измерения диаметра и процент износа, состояние коррозии и деформации, данные о смазке, а также подпись инспектора. Карта учёта хранится в составе документации оборудования не менее одного года после списания каната. Трендовый анализ записанных данных позволяет прогнозировать остаточный ресурс каната, своевременно планировать замену и избегать внезапных разрушений.

Сравнительная таблица критериев браковки каната

В приведённой ниже сравнительной таблице представлены ключевые параметры критериев браковки стального каната — для справки персоналу по выбору и эксплуатации.

Часто задаваемые вопросы