2022年5月21日上午10时15分,西南某游乐园一台飞行塔类游乐设施"高空飞翔"在升至52米高空旋转时,12号座椅的安全锁紧装置突然失效,座椅向外侧倾斜至31度。座位上2名游客(1名成年男性和1名12岁儿童)被惯性甩出,但安全压杆在最后一刻挂住了成年男性的夹克和儿童的安全带,两人悬挂在座椅外侧约8分钟后被救援。两人多处软组织挫伤和擦伤,儿童受到严重惊吓,接受了3个月心理疏导。
一、设备概况与事故经过
涉事设备为国产飞行塔类大型游乐设施,塔高58米,旋转直径22米,配有18个双人座椅,每个座椅配有独立的安全压杆和安全锁机构。设备2018年3月投入运营,设计使用年限8年,事故时已运行4年2个月,累计运行约2.8万小时。
根据PLC记录和目击者描述,当天设备于10时整开园运行,前3个循环一切正常。第4个循环上升至约52米高度、旋转速度达到额定12rpm时,12号座椅的安全锁指示灯突然在控制室HMI上熄灭(表示锁扣状态异常)。操作员发现警报后立即按下紧急停机按钮,但设备因惯性继续旋转约45秒后才完全停止。在此期间,12号座椅安全锁完全脱开,安全压杆在弹簧力作用下弹开,座椅失去约束后向外侧倾斜。2名游客在离心力作用下向外侧滑出,所幸成年男性穿着的夹克衫被弹开但未完全脱落的安全压杆端部挂住,儿童佩戴的安全带(独立于压杆的附加约束)未解锁,两人悬挂在座椅外侧。
设备停止后,救援人员使用高空作业平台抵达52米高度,耗时8分钟将2人救下。整个过程中,地面游客发出尖叫,园区广播发布紧急通知。事后该设备立即查封,乐园当天闭园。
二、失效分析与技术鉴定
事故调查组委托国家客运架空索道安全监督检验中心对失效安全锁进行了拆解鉴定。安全锁的工作原理是:安全压杆压下后,锁舌在弹簧力作用下卡入棘轮齿槽,实现机械锁定;解锁时,电磁铁拉动拉杆克服弹簧力使锁舌缩回。鉴定发现:12号座椅安全锁的锁舌回位弹簧发生疲劳断裂,断口位于弹簧端部第2圈,断面平整、有明显的海滩纹(疲劳辉纹),属于典型的高周疲劳断裂。弹簧断裂后,锁舌失去回位弹力,在设备振动和旋转离心力作用下逐渐从齿槽中退出,最终完全脱开。
进一步分析发现三个管理问题。第一,弹簧材质为65Mn弹簧钢,设计疲劳寿命为100万次循环。但该设备日均运行约80个循环,4年累计约11.6万次循环,远未达到设计寿命。检测发现弹簧硬度实测为HRC 38-40,而技术要求为HRC 45-48,硬度偏低说明热处理工艺不达标,导致弹簧抗疲劳性能下降。这是制造质量问题。
第二,维保手册要求每6个月对安全锁进行一次拆解检查,测量弹簧自由长度和弹力,发现异常立即更换。但维保记录显示,从2021年3月至事故发生(2022年5月),连续14个月未对安全锁进行过拆解检查。维保人员解释称"每次检查就是按一按压杆看能不能锁住,没拆开过"。这意味着弹簧的疲劳裂纹至少在14个月前就可能已经存在,但从未被发现。
第三,设备配备的安全锁状态监测仅为一个接近开关,检测锁舌是否处于"锁定位置"。但弹簧断裂后,锁舌在振动下是逐渐退出的,在退出量较小时接近开关仍能检测到锁舌存在(因为开关触发范围有3mm容差),直到锁舌退出量超过3mm才报警。而此时座椅已经开始倾斜,报警为时已晚。
三、赔偿与处罚
事故造成的经济损失包括:2名游客医疗费12.8万元(含心理疏导费用);误工费、护理费、交通费等6.4万元;精神损害抚慰金和和解赔偿:成年游客获赔38万元,儿童获赔156万元(考虑到未成年人心理创伤的长期影响);设备查封停运6个月的运营损失约120万元;设备整改费用48万元;行政处罚18万元。以上合计约399.2万元。
监管部门的处罚包括:对使用单位处罚款18万元,责令设备停用整改;对制造单位处以产品质量问题处罚,责令对全国同型号46台设备的安全锁弹簧进行召回更换,并处以罚款42万元;对维保单位(第三方维保公司)吊销特种设备维保资质,负责人5年内不得从事特种设备相关工作;对使用单位安全管理人员处以3.8万元罚款。
四、整改措施与行业警示
事故后,制造单位对全国46台同型号设备全部免费更换了改进型安全锁。改进措施包括:将弹簧材质升级为50CrVA并严格热处理工艺控制(硬度HRC 45-48逐件检测);采用双弹簧冗余设计,即使一根弹簧断裂,另一根仍能维持锁舌回位力;在锁舌上增加位移传感器,实时监测锁舌位置,当退出量超过0.5mm即触发预警(而非原来的3mm);安全锁增加机械防退棘爪,锁舌一旦卡入齿槽即被单向锁定,即使弹簧完全失效也不会自行退出。
使用单位的整改措施包括:将安全锁拆解检查周期从6个月缩短至3个月,每次检查必须由两名维保人员共同执行并签字确认;建立安全锁弹簧弹力测试台,每次检查使用数显推拉力计测量弹簧弹力,弹力低于设计值85%立即更换;安装安全锁状态在线监测系统,每个锁舌位置传感器数据实时上传至安全监控平台,异常自动推送短信至3名管理人员手机;引入特种设备检验机构每年进行两次不通知的飞行检查。
这起事故给全行业的警示是深刻的。安全压杆和安全锁是防止游客坠落的最后屏障,其可靠性直接关系生命安全。制造单位必须严格控制关键零件的热处理等特殊过程质量,不能因成本而妥协;使用单位必须不折不扣地执行维保规程,任何"没拆开看"的敷衍都是在拿游客的生命赌博;监管部门应加大对高风险安全部件的抽查力度。游乐圈将持续追踪事故案例,推动行业安全进步,更多内容请关注游乐圈。