固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制

固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制前言小組概況及成員簡(jiǎn)介活動(dòng)計(jì)劃實(shí)施對(duì)策效果確認(rèn)鞏固措施總結(jié)及下步打算課題選擇設(shè)定目標(biāo)及可行性分析對(duì)策方案的提出并確定最佳方案

制定對(duì)策2020/11/42一、前言

新疆油田公司消防支隊(duì)“火之魂”QC小組是一個(gè)充滿活力，敢于應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的中、青年團(tuán)隊(duì)，該小組成員均是來(lái)自油田公司消防監(jiān)督部門的技術(shù)專家，在近幾年的消防監(jiān)督檢查中，發(fā)現(xiàn)和解決了多處影響生產(chǎn)的消防安全隱患，確保了油田公司連續(xù)8年重大火災(zāi)事故為零業(yè)績(jī)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在2007年對(duì)公司現(xiàn)有26套固定式消防滅火系統(tǒng)的監(jiān)督檢查中，發(fā)現(xiàn)有18套系統(tǒng)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，占總數(shù)的70%。從而造成了消防設(shè)施在應(yīng)對(duì)火災(zāi)時(shí)陷于癱瘓狀態(tài)的重大安全隱患。以上現(xiàn)象發(fā)生的原因，就是因無(wú)法有效控制系統(tǒng)操作時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)，雖然企業(yè)采取了相應(yīng)的防范措施，但仍然無(wú)法有效控制風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，因此，開展油田固定消防設(shè)施操作安全控制技術(shù)研究與應(yīng)用已成為油田安全生產(chǎn)必須解決的一項(xiàng)問(wèn)題。2020/11/43二、小組概況及成員簡(jiǎn)介制表人：李炫辰制表時(shí)間：2008年2月16日表1：人員組成小組名稱“火之魂”QC小組課題類型創(chuàng)新型成立時(shí)間2003年5月注冊(cè)日期2008年2月小組人數(shù)8人活動(dòng)次數(shù)4/月課題名稱固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制注冊(cè)號(hào)2008-001序號(hào)姓名小組組成組內(nèi)分工序號(hào)姓名小組組成組內(nèi)分工01焦勇組長(zhǎng)組織策劃指揮成果總結(jié)05李炫辰組員培訓(xùn)整理發(fā)布資料收集02張勇組員策劃實(shí)施整理06劉燕玲組員資料收集03唐士軍組員策劃實(shí)施整理07龐云全顧問(wèn)指導(dǎo)、協(xié)調(diào)04賈新福組員策劃實(shí)施整理08趙敏顧問(wèn)技術(shù)支持2020/11/44活動(dòng)計(jì)劃表活動(dòng)原則保證質(zhì)量確保安全2007年2—3月調(diào)研階段

確定課題分析現(xiàn)狀2008年6—7月制作階段

2008年12月

鞏固階段年終總結(jié)2008年8—11月驗(yàn)證階段

課題完成效果驗(yàn)證2008年4-5月設(shè)計(jì)階段制定對(duì)策選優(yōu)方案三、活動(dòng)計(jì)劃表2小組活動(dòng)計(jì)劃小組在活動(dòng)期間始終以保證質(zhì)量、確保安全為活動(dòng)原則，并按照計(jì)劃將活動(dòng)分為以下5個(gè)階段予以開展。2020/11/45在油田消防設(shè)施檢查過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)因各單位員工對(duì)系統(tǒng)性能不了解、操作不熟練、害怕因操作不規(guī)范而發(fā)生的次生傷害事故，致使對(duì)消防滅火系統(tǒng)的定期檢查不能正常開展，同時(shí)演練、檢查過(guò)程中需要大量人員參與（每個(gè)槍位最少需要配置3—4人）影響其它工作開展。(圖1、圖2)各單位安全科也多次反映，在對(duì)系統(tǒng)檢查時(shí)因不易有效控壓，水帶破裂、水槍脫手傷人事故已成為企業(yè)員工各類機(jī)械傷害的主要誘因之一，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅2007年公司各單位義務(wù)消防隊(duì)員在33次使用固定消防設(shè)施進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案的演練過(guò)程中，發(fā)生此類安全隱患就達(dá)21起之多。同時(shí)，未定期對(duì)設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行檢查容易造成系統(tǒng)癱瘓而不知情現(xiàn)象的發(fā)生，直接危害到油田的生產(chǎn)安全。(圖3)四、課題選擇

圖1圖2（一）提出問(wèn)題(圖3)2020/11/46清水池

泡沫液

水

泡沫比例混合器

壓力表

閥門油罐

泡沫消防泵

圖4：固定式消防滅火系統(tǒng)流程圖

（二）分析問(wèn)題

我小組成員從人、機(jī)、法、料、環(huán)方面認(rèn)真分析了2007年這21起安全隱患事故，發(fā)現(xiàn)隱患均發(fā)生在應(yīng)急預(yù)案演練對(duì)固定消防設(shè)施、系統(tǒng)的操作及檢查過(guò)程中。2020/11/47其中：器材老化4起；操作不規(guī)范3起；設(shè)備不合格1起；無(wú)法有效控壓13起（圖：7）。無(wú)法有效控壓占演練總數(shù)的40%，成為常發(fā)事故項(xiàng)目。小組成員對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了分析總結(jié)，認(rèn)為在操作過(guò)程中壓力過(guò)大、人員不熟練、操作者體質(zhì)差異等均有可能造成傷人事故的發(fā)生。圖5圖62020/11/48（三）選擇突破口

1、提出突破口針對(duì)如何“確保油田消防固定設(shè)施的完好，避免處于癱瘓狀態(tài)而不知情現(xiàn)象發(fā)生，又能在日常檢查、演練過(guò)程中防止傷人事故的發(fā)生”這一問(wèn)題，應(yīng)從何處入手解決，小組運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”提出了以下四個(gè)可供選擇的突破口。

（1）加大培訓(xùn)力度，確保每名員工都能夠熟練掌握固定消防系統(tǒng)的操作規(guī)程及操作風(fēng)險(xiǎn)，都能處理消防系統(tǒng)出現(xiàn)的險(xiǎn)情，起到防事故發(fā)生效果。（2）增加人數(shù)、指派監(jiān)護(hù)，加大演練、檢查中每個(gè)槍位的人數(shù)，在每個(gè)點(diǎn)指派安全監(jiān)護(hù)，從而達(dá)到防傷人、防污染效果。（3）研制固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具，在壓力無(wú)法控制或水帶破裂時(shí)，起到防傷人作用。（4）設(shè)置報(bào)警裝置，壓力在無(wú)法控制時(shí)立即報(bào)警，使員工在第一時(shí)間關(guān)閉閥門，避免傷人。2020/11/492、突破口的選擇與確定

表4突破口分析、評(píng)估及選定表小組成員對(duì)四個(gè)可供選擇的突破口從進(jìn)行了認(rèn)真的分析、評(píng)估并一致確定了本次活動(dòng)的課題為：序號(hào)突破口內(nèi)容目前狀況分析評(píng)估狀況綜合得分選定突破口可實(shí)施性經(jīng)濟(jì)性預(yù)計(jì)有效性對(duì)其它工作的影響1加大培訓(xùn)力度1、難實(shí)施；2、覆蓋面廣；3、人員流動(dòng)大，非主要工作項(xiàng)不易熟練掌握；4、不能根本解決問(wèn)題。

8不選2增加人數(shù)、指派監(jiān)護(hù)1、難實(shí)施；2、人數(shù)少，演練中每個(gè)點(diǎn)不能達(dá)到安全人數(shù)；3、體質(zhì)不相同，存在事故隱患；4、不能因檢測(cè)而影響生產(chǎn)。

10不選3研制固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具1、從未有過(guò)，但小組有精通機(jī)械和熟知流程原理的人才；2、需要一定得費(fèi)用；3、能防傷人隱患及破壞環(huán)境的發(fā)生；4、對(duì)人數(shù)要求低，不影響其它工作的開展。

18選定4設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)1、可實(shí)施；2、需較大費(fèi)用；3、仍會(huì)造成污染環(huán)境及傷人事故；4、不影響生產(chǎn)。

12不選表中：5分

3分

1分本次活動(dòng)課題：固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制2020/11/410五、設(shè)定目標(biāo)及可行性分析（一）目標(biāo)值的確定

1、人員控制：使原有每槍位3—4人，縮減至每槍位1人。2、安全性：保證義務(wù)消防隊(duì)在應(yīng)急演練過(guò)程中，消防系統(tǒng)各部位能承受0.6-1.5MPa壓力的同時(shí)安全操作事故發(fā)生率為0的目標(biāo)；2020/11/411目標(biāo)目標(biāo)可行（二）目標(biāo)的可行性分析小組成員經(jīng)討論、研究認(rèn)為我小組有一下優(yōu)勢(shì)圖81、有過(guò)去小改小革的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒（如泡沫比例混合器清洗裝置的研制等）。2、固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制不需要十分復(fù)雜的理論。

3、課題小組成員均為理論和業(yè)務(wù)骨干，有足夠的技術(shù)力量完成課題任務(wù)。2020/11/412六、對(duì)策方案的提出并確定最佳方案

固定式消防系統(tǒng)的操作安全控制，關(guān)鍵是解決兩方面的問(wèn)題：一是控制好消防泵壓力，安全操作水、泡沫槍，保持安全距離；二是控制好水、泡沫槍的噴射方向，使槍位能有效固定。針對(duì)這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)思路，小組成員運(yùn)用了“頭腦風(fēng)暴法”提出了多種見(jiàn)解，通過(guò)進(jìn)一步篩選、分類、歸納，得出了三種可供選擇的解決路徑。1、對(duì)策方案的提出專用工具固定式消防系統(tǒng)檢查研制專用系統(tǒng)檢查工具研制新式帶固定三角架的檢查專用工具研制新式帶穩(wěn)定裝置的檢查專用工具方案一方案三方案二研制一種帶壓力指示裝置的檢查專用工具，將工具直接與系統(tǒng)管網(wǎng)上消火栓連接，遠(yuǎn)離槍口噴射范圍，降低了因壓力過(guò)大器具斷裂而導(dǎo)致機(jī)械傷害事故的發(fā)生。系統(tǒng)檢查專用工具在承壓情況下的穩(wěn)固性是關(guān)鍵，研制一種新式帶固定三腳架的專用檢查工具，使其與水帶形成可靠配合并有效抓地，在使用過(guò)程中，可減少操作人數(shù)，并在一定程度上避免了對(duì)操作人員造成機(jī)械傷害的可能。研制一種座盤式并有抓地釘?shù)谋銛y式系統(tǒng)檢查專用工具，在使用過(guò)程中，將座盤下四個(gè)方位的抓地釘釘入地面，這樣既降低了重心又增強(qiáng)了承壓時(shí)的穩(wěn)固性，可有效控制各種壓力下的穩(wěn)定使用。圖92020/11/413優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，可簡(jiǎn)化操作工序減少人員，預(yù)計(jì)實(shí)施效果好。缺點(diǎn)：加工設(shè)計(jì)過(guò)程較為復(fù)雜。研制新式帶穩(wěn)定裝置的檢查專用工具研制新式帶固定三角架的檢查專用工具優(yōu)點(diǎn)：安全可靠，實(shí)施后可有效減少抱槍人員。缺點(diǎn)：安裝復(fù)雜，使用不方便費(fèi)用較高，重心偏高適用性不強(qiáng)。研制新式帶壓力顯示裝置的檢查專用工具優(yōu)點(diǎn)：較易實(shí)施，費(fèi)用開支小，實(shí)施后有一定的效果。缺點(diǎn)：對(duì)站區(qū)環(huán)境破壞較大，無(wú)法解決根本問(wèn)題。綜合評(píng)價(jià)一般可行綜合評(píng)價(jià)一般可行綜合評(píng)價(jià)優(yōu)可行2、最佳研制方案的確定（小組成員對(duì)三個(gè)可供選擇方案的）圖102020/11/414表5評(píng)價(jià)內(nèi)容表序號(hào)評(píng)價(jià)值表示評(píng)價(jià)內(nèi)容1可操作性本小組能自行解決需要其他部門協(xié)助難度大需要外單位合作2經(jīng)濟(jì)性費(fèi)用低需要一定費(fèi)用，但可以承擔(dān)費(fèi)用較高3安全性徹底解決問(wèn)題較徹底的解決問(wèn)題臨時(shí)改造無(wú)法解決根本問(wèn)題4時(shí)間性時(shí)間短，1個(gè)月內(nèi)時(shí)間在1-3個(gè)月時(shí)間在3個(gè)月以上備注：表中3分

2分

0分。滿分為84分。（開展了近一步的分析和評(píng)估）綜合四項(xiàng)性價(jià)比，考慮到油田生產(chǎn)的實(shí)際情況我們提高了標(biāo)準(zhǔn)，將得分超過(guò)60分（占滿分80%）的方案作為可采用的方案.3、最佳研制方案的評(píng)估及確定（小組成員又對(duì)）2020/11/415序號(hào)對(duì)策方案項(xiàng)目評(píng)估綜合分析是否采用焦勇

張勇唐士軍賈新福李炫辰龐云全趙敏1研制新式帶壓力顯示裝置的檢查專用工具操作性安全性經(jīng)濟(jì)性時(shí)間性△△☆◎△△◎☆△△☆◎◎△◎◎△△☆☆△◎☆◎◎△☆◎41不采用2

研制新式帶固定三角架的檢查專用工具操作性安全性經(jīng)濟(jì)性時(shí)間性☆◎◎△☆△

◎◎☆◎◎◎☆◎◎◎☆△◎◎△◎△◎☆◎△◎50不采用3研制新式帶穩(wěn)定裝置的檢查專用工具操作性安全性經(jīng)濟(jì)性時(shí)間性☆☆☆☆☆☆◎☆◎☆☆◎☆☆◎☆☆☆◎☆☆☆◎☆☆☆◎◎76可采用表6方案評(píng)估表（并一致確定最佳方案為）最佳研制方案：研制新式帶穩(wěn)定裝置的檢查專用工具2020/11/416七、制定對(duì)策達(dá)到目標(biāo)值未達(dá)到目標(biāo)值確定實(shí)施方案加工制作設(shè)備安裝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)束目標(biāo)值是否達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、審核1、實(shí)施流程圖（圖11

）固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的研制（小組對(duì)最佳方案制定了以下實(shí)施流程圖）2020/11/4172、制定方案對(duì)策措施計(jì)劃表（表7）方案對(duì)策目標(biāo)措施實(shí)施步驟負(fù)責(zé)人地點(diǎn)完成日期新式消防系統(tǒng)檢查專用工具工具的選材、計(jì)算能承受0.6—1.5MPa以內(nèi)的壓力增強(qiáng)消防系統(tǒng)檢查專用工具安全操作可靠性選擇合適的制作材料圖紙?jiān)O(shè)計(jì)龐云全焦勇張勇趙敏消防支隊(duì)培訓(xùn)基地2008年4月1日—5月18日確定專用工具的質(zhì)量及使用范圍適用于各類測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)，穩(wěn)固支撐送機(jī)械加工進(jìn)行抗疲勞拉伸抓地試驗(yàn)送秋林公司加工廠加工焦勇唐士軍李炫辰秋林公司2008年5月19日—7月23日現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證專用工具的安裝、調(diào)試能承受長(zhǎng)時(shí)間高壓運(yùn)作的震動(dòng)推力現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證、分析、評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證焦勇張勇李炫辰油氣儲(chǔ)運(yùn)公司701站2008年7月24日—11月30日安裝在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)各種作業(yè)確認(rèn)安全0事故指派專人巡檢跟蹤反饋信息現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的分析、驗(yàn)正評(píng)估唐士軍賈新福趙敏采油二廠81#原油處理站2008年12月（同時(shí)還制定了方案對(duì)策措施計(jì)劃表）2020/11/418實(shí)施一

2008年4月8日在技術(shù)專家（龐云全、趙敏）的指導(dǎo)下，小組全體成員通過(guò)認(rèn)真分析，計(jì)算了固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的理論承載量和主要參數(shù)，設(shè)計(jì)完成了加工圖（圖12）

。材質(zhì)（鋼板）

內(nèi)徑（㎜）

外徑（㎜）

數(shù)據(jù)（㎜

）工作壓力（MPa）

擺動(dòng)間隙（㎜）

規(guī)格Ф10㎜20

80

260×280×310(長(zhǎng)X寬X高)0.6～1.540～120PC8、PC16、PC32八、實(shí)施對(duì)策圖12表8固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的規(guī)格數(shù)據(jù)2020/11/419實(shí)施二圖13圖14

小組三名成員（焦勇、唐士軍、李炫辰）將圖紙及時(shí)送達(dá)秋林公司加工廠加工。2008年7月5日第一批2個(gè)固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具到貨。如圖13-14所示。2020/11/420實(shí)施三：現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證表9驗(yàn)證一圖15小組三名成員（焦勇、張勇、李炫辰）于2008年7月29日到采油二廠81#原油處理站對(duì)第一批2個(gè)固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具進(jìn)行驗(yàn)證。（圖15）由于尺寸過(guò)小重心偏高，當(dāng)壓力達(dá)到1.2Mpa時(shí)，發(fā)生了側(cè)翻。時(shí)間地點(diǎn)措施數(shù)量規(guī)格數(shù)據(jù)（mm）(長(zhǎng)X寬X高)檢驗(yàn)用時(shí)（分鐘）承受壓力（MPa）目標(biāo)值情況2008.7.29二廠81#原油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2260×280×31050.8達(dá)到2008.7.29二廠81#原油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2260×280×31051.2未達(dá)到驗(yàn)證失敗2020/11/421實(shí)施四：改造論證

2008年8月6日—13日，小組成員針對(duì)首批制作的專用工具在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，出現(xiàn)的因壓力急劇加大而容易出現(xiàn)側(cè)翻重心不穩(wěn)的問(wèn)題，經(jīng)小組成員集體論證，問(wèn)題出在未將水帶在壓力作用下的擺動(dòng)力計(jì)算在設(shè)計(jì)圖紙中，在重新測(cè)算了規(guī)格尺寸后，對(duì)圖紙進(jìn)行了改動(dòng)(圖16)，增加了4個(gè)帶伸縮、固定功能的支腿經(jīng)審核后，定稿（圖17、18）。如表10所示。材質(zhì)（鋼板）

內(nèi)徑（㎜）

外徑（㎜）

伸開后數(shù)據(jù)（㎜

）工作載荷（Mpa）

測(cè)試器擺動(dòng)間隙（㎜）

規(guī)格（㎜）

Ф10㎜20

80

500×540×310(長(zhǎng)X寬X高)0.6～1.5

20～80PC8、PC16、PC32表10固定式消防系統(tǒng)檢查專用工具的規(guī)格制表：李炫辰

圖15圖16

圖17

圖18

2020/11/422實(shí)施五：現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證表11驗(yàn)證二圖19圖20圖21小組成員（張勇（圖13）、賈新福、趙敏）于2008年8月19日到采油二廠81#原油處理站對(duì)第二批專用工具進(jìn)行驗(yàn)證。如圖12-14所示時(shí)間地點(diǎn)措施數(shù)量規(guī)格數(shù)據(jù)（mm）檢驗(yàn)用時(shí)（分鐘）承受壓力（Mpa）目標(biāo)值情況2008.8.19二廠81#原油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×310(長(zhǎng)X寬X高)50.8達(dá)到2008.8.19二廠81#原油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×310(長(zhǎng)X寬X高)51.2達(dá)到驗(yàn)證成功！2020/11/423表12：驗(yàn)證三實(shí)施六：現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證為了慎重起見(jiàn)，我小組在8—11月期間，又先后對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)公司、新港公司重油公司等12家單位分別進(jìn)行了48次現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，各項(xiàng)數(shù)據(jù)均達(dá)到了目標(biāo)值。時(shí)間地點(diǎn)措施數(shù)量規(guī)格數(shù)（mm）(長(zhǎng)X寬X高）檢驗(yàn)用時(shí)（分鐘）承受壓力（Mpa）目標(biāo)值情況2008.8.22油氣儲(chǔ)運(yùn)公司701站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31051達(dá)到2008.8.26油氣儲(chǔ)運(yùn)公司總站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31051.5達(dá)到2008.9.18新港公司91#站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31051.2達(dá)到2008.10.20重油公司92#站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31051.2達(dá)到2008.11.18一廠稠油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31050.8達(dá)到2008.11.23二廠81#原油處理站系統(tǒng)檢查專用工具2500×540×31051.5達(dá)到驗(yàn)證成功！2020/11/424九、效果確認(rèn)1、目標(biāo)值檢查

2008年小組在活動(dòng)期間內(nèi),共使用新型系統(tǒng)檢查專用工具48臺(tái)次，未發(fā)生過(guò)一起傷人安全事故，經(jīng)過(guò)對(duì)各類不同現(xiàn)場(chǎng)的驗(yàn)證，各項(xiàng)安全、人數(shù)控制參數(shù)都達(dá)到了目標(biāo)值。其中：傷害事故：0起、成功率為100%。PC8、PC16、PC32型組合可滿足油田各類現(xiàn)場(chǎng)需求，達(dá)到了使用中的安全可靠；同時(shí),每槍位人數(shù)由之前的3-4人減少到了1人，避免了影響其它生產(chǎn)工作的開展。2020/11/425

2、經(jīng)濟(jì)效益

①以07年為例，進(jìn)行各類固定式消防系統(tǒng)演練、驗(yàn)證33起，發(fā)生無(wú)法有效控壓事故隱患13起，占總數(shù)的40%。②每次演練、檢查都是以距消防泵房罐區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)為假設(shè)對(duì)象按5分鐘計(jì)算，泡沫液的損耗大致為800公斤—1000公斤之間，取其中間數(shù)為900公斤，市場(chǎng)上清水泡沫液每噸20000元人民幣。③本次QC活動(dòng)用于制作專用工具的主體材料選自油田設(shè)施中的廢舊材料，故