从一起典型事故看吊装作业风险
因为国家的碳中和、碳达峰的策略，使得清洁能源备受关注，海上风电属于可再生的清洁能源，近年投资比较热门，海上风电保险也成为了近几年财产保险中非车险的一个增长热点，但是海上风险保险风险较大，一般需要第三方独立机构的一些评估，本系列文章特别邀请了具有多年海事检验经验的周涛涛老师为我们揭开海事保险检验的面纱，本期为此系列的第三篇文章，重点讲一下在工程中经常会出现且风险较高的吊装作业。
前面两篇文章主要讲解了海事保险检验的一些基本知识和通用做法，从本篇开始笔者将介绍常见的海事操作的安全管理，本篇针对吊装作业（lifting）进行介绍。
当地时间2023年1月17日上午，件杂货船CHANG CHANG NAN HAI， IMO:9535864在巴西南圣弗兰西斯克港，港口方在采用吊装方式卸货一台汽车吊时发生意外事故，两个前吊索断裂，导致货物汽车吊从半空坠落掉落到船舶左舷主甲板上，造成船舶损坏，同时这台货物汽车吊驾驶室损坏，所幸无人员伤亡。据当地媒体称损坏的这台汽车吊为徐工集团生产的全地形汽车吊，型号为XCA450-BR，主要用于安装风力发电机等重型设备，价值约为2000万雷亚尔（约合2600万人民币）。该汽车吊在工作状态下的总质量为84 ton，但在起吊时重量仅为55ton。
具体事故的照片如下图：
本起事故中所使用的吊具等设备均为港口方提供，卸货方也为港口方，也未使用船吊。涉事港口方——巴西南圣弗兰西斯克港却在官方发布声明称，“其操作是在使用足够和必要的材料的情况下进行的，并且在操作参数范围内。在开始操作之前，采取了预防和安全措施。”
吊装作业作为最为常见的一种海事操作为大家所熟知，广泛应用于各种海上平台、风电基础、上部模块或是一般货物的装卸或安装。
（一）吊装设备的种类
吊装作业按照起重设备的数量，可以分为单台/艘起重设备吊装和2台/艘或多台/艘起重设备联合吊装作业；按照作业位置又可分为海上吊装作业和近岸浮式或陆上吊装作业。
（二）吊装设备的起重设备与吊索
吊装作业涉及到的起重设备不仅仅包括常见的各种陆基起重设备（门吊，汽车吊，桁架吊、塔吊等），也包括了起重驳，起重船，半潜式起重船和自升式起重船等浮式起重设备。由于起重设备能力的限制，绝大部分吊装的货物重量在几十吨至1-2千吨这个范围，当然也不乏一些大国重器的出现，大大提升了可起吊货物的重量，如起重船“振华30”，最大起吊重量达12000吨；烟台来福士的泰山吊，起吊重量达到20000吨以上。
吊装作业涉及到的吊索具按照材质可分为金属材质和合成纤维材质。较为常见的金属材质吊索具主要有：钢丝绳、链条、卸扣、吊钩、吊（夹）钳，也包括滑轮组，平衡梁等。合成纤维吊索具主要有：以锦纶、丙纶、涤纶、高强高模聚乙烯纤维为材料生产的绳类和带类吊索具。
无论起吊的货物重量如何，用何种起重设备，采用何种吊装布置，从海事保险检验的角度来说，其涉及到的主要风险点是相通的。
（一）需要考虑的四个重点
以一个通用的表述为例：用起重设备A，通过连接件B（如钢丝绳，吊带），起吊货物C，将其放置到安置点D上。各个构件的主要的风险点包括：
1. 起重设备A的起重能力是否满足要求，其可靠性如何？
2. 连接件B的承载力是否满足要求，其吊装布置是否满足作业需求？
3. 货物C自身能否承担起吊的这个工况，强度是否满足要求，是否会产生超过允许的变形？
4. 最终的安置点D是否能够承载货物？
针对上述主要风险点，海事保险检验分别对涉及到的各个构件分别进行不同的查验：
1. 对于起重设备A主要是检查其适用性和可靠性，主要包括通过查验吊重曲线，检查起重设备在特定的起吊半径和起吊高度上是否满足作业要求；起吊设备本身能力是否得到认证，是否进行了定期的检修查验；起重设备操作人员是否为有资质的合格人员；
2. 对于连接件B主要通过查验证书上的安全工作负荷（SWL=Safety Working Load）（或是工作极限载荷WLL=Working Load Limited，两者含义相同）、材质和长度。这里需要特别提醒一下，对于钢丝绳、卸扣这类吊索具，通常在证书上仅会标识最小破断载荷（MBL=Minimum Breaking Load）。其对应的安全工作负荷SWL需通过计算得出，其等于最小破断载荷MBL除以特定的安全系数（SF=Safety Factor，需根据不同的材质和工作条件选取，数值一般大于2.5）。
3. 对于货物C的查验，主要从货物自身的强度、刚度和完整性三方面考虑。其中强度可以分为货物整体的强度和吊点附件的局部强度，完整性主要考虑货物自身构件是否会有松散脱落的可能性，刚度主要是检验在吊装过程中是否会产生不可逆的变形而对货物产生破坏。
4. 对于安置点D的检查主要考虑其承载力是否可以承担货物重量（如地基或是基座的承载力，船舶的压排水响应能力），周边环境是否有足够的间隙满足起吊下放，是否设置有满足条件的防撞垫或是引导装置。
（二）其他环境及流程考虑点
除了针对上述主要吊装作业中的构件A,B,C,D的查验外，另需考虑以下几个方面：
1. 起吊作业环境的限制：通常吊装作业应在5级风以下的环境中进行作业（需通过天气预报和实时的环境监控确保作业环境条件）；除非有良好的照明条件下，一般建议在视线良好的晴朗白天进行吊装作业；
2. 作业流程的可靠性：作业组织架构是否完备，各人员职责是否清晰，人员是否齐备（如需要在不同位置安排监督人员），现场沟通或通讯是否顺畅。
（三）吊装作业现场检验批准具体内容
对于吊装作业的现场检验批准一般具体包括：
1. 查看吊索和卸扣的检验或实验证书和外观；
2. 查看吊点及附近附属物的检验或实验证书；
3. 检查索具的布置；
4. 检查货物内部是否有易活动的散杂件并检查其绑扎系固；
5. 起重设备的适用性检查；
6. 起重船的系泊状况（如有）；
7. 检查周边环境和行进路线是否有干扰碰撞；
8. 检查起吊作业的准备工作并签发作业许可证书COA。
在现场查验的过程中，应确保整个的这条作业链上的最弱环节满足吊装作业的最低要求。
如果在吊装作业中忽略了对涉及到的不同构件的查验，极有可能产生重大的安全隐患。回到文章第一部分的吊装事故，笔者试图根据吊装作业中的重点因素做一些分析。
通过对不同构件的查验分析方法可知：此次事故中起吊设备A和货物C本身在起吊过程中未发生破坏，且货物未安放到安置点D上，很明显是连接件B的破坏直接导致了事故发生。因此初步判断是连接件B吊带的实际工作荷载远超了其安全工作负荷SWL。仅从网络上流传的图片来看，无法对吊带本身的外观进行评判，在此就不考虑吊带自身的质量问题，笔者认为事故最大的原因是未进行完备的吊装计算或是进行相关查验，关键点可能如下：
1. 未考虑吊装计算中的各种参数，比如动力放大系数（DAF=Dynamic Amplification Factors，用以考虑吊装作业期间的加速度和冲击影响），不匹配荷载系数（SKL=Skew Load Factor，依据吊索长度制造公差、索具布置和几何形态、起吊点的装配公差、吊索伸长率等需考虑的一种载荷分配系数）等，导致其计算出的吊带工作载荷小于实际工作载荷；
2. 吊带选型中未考虑安全系数或是安全系数考虑的过小，比如直接将吊带的最小破断载荷MBL当做安全工作负荷SWL使用；
3. 吊带长度不合适或是吊点选取不合理，导致本该由4根吊带承载的荷载全部由前面两根吊带承受，致使前部吊带的实际工作荷载超过了安全工作负荷SWL。
无论具体是哪种原因，很明显操作方未能完全将海事保险检验对于吊装作业查验（尤其是对吊装计算的查验）融入到其日常作业，导致了事故的发生。由于吊装计算中涉及到的要素很多，通常至少包括货物的起吊重量选取，吊点的设计，货物自身的吊装分析，吊索的设计和布置，起重设备的能力校核以及承载物的能力校核。