黃亮
(岳陽長煉興長安裝防腐工程有限公司,湖南岳陽 414012)
涂裝作業(yè)定量化管理
黃亮
(岳陽長煉興長安裝防腐工程有限公司,湖南岳陽 414012)
防腐涂裝作業(yè)是我公司的一項重要業(yè)務(wù),在長期的防腐施工中,我們發(fā)現(xiàn)涂裝作業(yè)在一定程度上不同于安裝作業(yè),對涂料耗量的實際值與理論值有著較大的出入,也不具備普通幾何計算的條件,這加大了對施工涂料耗量控制的難度。因此,通過統(tǒng)計數(shù)學(xué)方法分析防腐蝕涂裝,以此形成規(guī)范性控制程序來控制涂料耗量和施工質(zhì)量。
干膜厚度 正態(tài)分布 標(biāo)準(zhǔn)差 定量化 “85-15”規(guī)則
在防腐蝕涂裝中,油漆干膜厚度受到眾多因素的影響,例如施工水平、涂料配比、稀釋劑的使用等等,這些因素共同構(gòu)成了影響干膜厚度的重要因素,而涂膜厚度直接反映著涂料耗量。通過對各個項目的分析,我們發(fā)現(xiàn)僅僅通過一般定性化的管理難以達到我們所要求的施工質(zhì)量和成本控制,也難以真正規(guī)范作業(yè),所以我們需要一個定量化的管理。因此,我們以工程符合正態(tài)分布的特點,從若干個工程及相關(guān)點出發(fā),結(jié)合防腐蝕涂裝特點,做了一些分析,并得出一些總結(jié)。
根據(jù)GB50393-2008《鋼質(zhì)石油儲罐防腐蝕工程技術(shù)規(guī)范》的“85-15”規(guī)則:用儀器測量的結(jié)果,允許有15%的讀數(shù)可低于規(guī)定值,但每一單獨讀數(shù)又不得低于規(guī)定值得85%。另根據(jù)正態(tài)分布的“3σ準(zhǔn)則”,忽略極小概率事件,X的取值幾乎全部集中在【μ-3σ,μ+3 σ】的區(qū)間內(nèi),結(jié)合“85-15”規(guī)則,我們定義設(shè)計值為S,而85%設(shè)計值為μ-3σ。如圖一,為保證滿足“85-15”規(guī)則,理論平均值大于設(shè)計值。實際施工中為手工涂裝,其標(biāo)準(zhǔn)差σ一般會大于理論計算,故實際平均值也將大于理論平均值,大于設(shè)計值。(如圖一)
3.1 基本正態(tài)分布的建立
建立設(shè)計值S與平均值和標(biāo)準(zhǔn)差之間的公式為0.85S=μ-3σ
對于正態(tài)分布a<b有
3.2 基本正態(tài)分布下涂層計算
通過基本正態(tài)分布公式,在常用涂層厚度下得到表一。通過表一可得到在基本正態(tài)分布下,μ/S為固定值1.08。此值可反映在施工過程中涂料實際耗量與理論耗量的比值。
3.3 改變σ取值,μ隨σ改變
通過基本計算,得表二??芍诟淖儲抑担瑫r保證不得違背”85-15”規(guī)則下,X值在85%S到S之間的百分比很小了,但同時μ/S增大了不少。σ值越大,μ/S越大,涂料耗量也越大。
3.4 改變σ取值,μ不變
通過計算的表三,顯然在μ不變下,σ增大,不合格率增大,從表三可知,此不合格率顯然不可接受,需進一步處理,增涂,方可合格。
3.5 不改變σ取值,μ改變
這是一般正態(tài)分布的平移,左移不合格,右移造成涂料耗量無謂增大,是一種浪費。
3.6 僅考慮μ≧S,P{X<S} 15%情況下
表一
表二
表三
表四
由2、1計算式,有
3.7 “90-10”規(guī)則
在較“85-15”規(guī)則更嚴(yán)格的“90-10”規(guī)則下,我們可以通過同樣的方式計算出相應(yīng)的μ/S值為1.05。
通過理論計算我們得到了涂裝作業(yè)基本數(shù)據(jù),“85-15”規(guī)則下涂料理論消耗系數(shù)為1.08,“90-10”規(guī)則下涂料理論消耗系數(shù)為1.05。以下是我單位施工的三個具體案例得到的實際消耗系數(shù)。
4.1 案例一:V514罐內(nèi)外防腐
2014年初,我單位承擔(dān)了V514罐內(nèi)外防腐施工,主要施工為罐內(nèi)噴砂除銹Sa2.5級,WA7耐溫導(dǎo)靜電底漆2道,面漆3道(底板底漆3道,面漆4道),施工要求符合GB50393-2008,其中厚度要求符合“85-15”規(guī)則,在實際施工中,涂刷底漆后進行第一次測厚,涂刷面漆后第二次測厚,數(shù)據(jù)差別較大,須進行個別修整。第一次測厚數(shù)據(jù)偏低,第二次測厚數(shù)據(jù)偏高,最終涂料實際消耗系數(shù)為1.216。
4.2 案例二:中嶺14個罐內(nèi)防腐
2013年,我單位進行了中嶺14個罐內(nèi)防腐,主要施工為罐內(nèi)噴砂除銹Sa2.5級,WA2改性高分子特種導(dǎo)靜電底漆2道,WA2改性高分子特種導(dǎo)靜電面漆3道(其中底板增1道中間漆),施工要求符合GB50393-2008,其中厚度要求符合“85-15”規(guī)則。在實際施工中每涂刷一道,測厚一次,并通過先施工完成的罐積累施工數(shù)據(jù)指導(dǎo)后續(xù)施工,在最終施工后進行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)測厚數(shù)據(jù)達到了“90-10”規(guī)則要求,并且涂料實際消耗系數(shù)為1.046。
4.3 案例二:氣柜外防腐
2014年,我單位完成了氣柜外防腐,主要施工為鋼結(jié)構(gòu)平臺噴砂除銹Sa2.5級,環(huán)氧富鋅底漆2道,云鐵中間漆1道,聚氨酯面漆2道;本體手工除銹,云鐵中間漆1道,聚氨酯面漆2道。此工程由于工期較為緊迫,天氣條件影響較大,所以在施工過程中沒有全面進行每道涂料測厚,只進行了少量測厚。在工程結(jié)束后進行了測厚驗收,符合“85-15”規(guī)則,涂料實際消耗系數(shù)為1.152。
表四可以充分對比各種計算結(jié)果,并與實際施工得到的參數(shù)對比,結(jié)合理論計算過程和實際施工過程,我們可以得到以下結(jié)論:
(1)在實際施工中,我們的施工可以達到“90-10”規(guī)則,并且涂料耗量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。同時也可以看到,我們的施工經(jīng)常只是滿足“85-15”規(guī)則,但是涂料耗量遠遠超出標(biāo)準(zhǔn)值,并且超出1.1經(jīng)驗系數(shù)要求。
(2)σ值的大小實際上體現(xiàn)著施工水平的高低,施工水平高誤差小,從而σ值小,可以增加對涂料耗量控制的水平,以減少不必要的浪費。當(dāng)σ值偏大到1.5σ值時,涂料耗量增加了11%,若繼續(xù)增大,可以認(rèn)為該施工隊伍水平存在很大問題。
(3)在可以滿足其他驗收規(guī)則的條件下,涂料耗量可以成為考核施工水平的一個標(biāo)準(zhǔn)。
(4)過程中,測厚的頻次多少對涂料耗量有重要意義,測量次數(shù)多有利于跟蹤施工,并根據(jù)實際調(diào)整施工,最終控制涂料耗量。
[1]GB50393-2008《鋼質(zhì)石油儲罐防腐蝕工程技術(shù)規(guī)范》.
[2]曾金平.數(shù)值計算方法.湖南大學(xué)出版社,2004.ISBN:7810538276.
[3]李亞瓊.概率論與數(shù)理統(tǒng)計.湖南大學(xué)出版社,2003.ISBN:7810536702.
[4]高瑾,米琪.防腐蝕涂料與涂裝.中國石化出版社,2007.ISBN:9787802291836.