邊 緣,王 博
(西安特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)院,西安 710065)
我國(guó)城市化水平不斷提高,城市人口不斷增長(zhǎng)的同時(shí)帶來了城市垃圾總量不斷增多的現(xiàn)狀,隨著人們對(duì)生活環(huán)境的要求越來越高,對(duì)于垃圾處理也有了更高的要求。相對(duì)于傳統(tǒng)的垃圾填埋等技術(shù),垃圾焚燒不僅可以大幅降低垃圾體積[1],從中獲得電能和熱能,避免填埋等處理方式對(duì)地下水和土壤可能產(chǎn)生的二次污染,更能解決我國(guó)各級(jí)城市人均土地面積和耕地面積緊張的難題,所以解決我國(guó)現(xiàn)階段垃圾問題的主要出路還要靠大力發(fā)展焚燒發(fā)電。鍋爐屬于特種設(shè)備,近年來,垃圾焚燒鍋爐的安裝在各大城市有序進(jìn)行,垃圾焚燒鍋爐事故是目前生活垃圾無害化處理安全生產(chǎn)的最大威脅,不僅給人們?nèi)粘I钤斐芍T多不便,也給企業(yè)本身帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失和意外的人員傷亡。
垃圾焚燒的主體是垃圾焚燒鍋爐,垃圾焚燒鍋爐的運(yùn)行效果直接影響著垃圾處理效率,不僅如此,垃圾焚燒鍋爐的運(yùn)行效果還影響著煙氣排放。嚴(yán)格控制項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期的大氣污染排放是防范和化解垃圾焚燒發(fā)電“鄰避”問題的重要措施。決定垃圾焚燒鍋爐燃燒效果的源頭是鍋爐的安裝質(zhì)量。垃圾焚燒鍋爐項(xiàng)目具有投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、參與方多、使用的新技術(shù)多、要求指標(biāo)水平高等特點(diǎn)[2],監(jiān)督檢驗(yàn)中需要全過程、全方位的質(zhì)量控制以提高檢驗(yàn)質(zhì)量、保障垃圾焚燒鍋爐的安全運(yùn)行。因此,目前迫切需要基于垃圾焚燒鍋爐項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)項(xiàng)目質(zhì)量管理的研究,在源頭上保障垃圾焚燒鍋爐的安全運(yùn)行。
帕累托分析法是由意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家帕累托提出的一種分析方法,用來反映“關(guān)鍵少數(shù)與次要多數(shù)”的關(guān)系[3]。其基本原理是將需要管理的對(duì)象按事物屬性或頻數(shù),劃分為A、B、C三等級(jí),分別對(duì)應(yīng)重要、次要、一般3種程度,并采取不同管理方式,達(dá)到最有效目的。將累計(jì)占比在0~80%區(qū)間的因素稱為A類因素也就是重要因素,它們的數(shù)量不多,但是影響質(zhì)量的關(guān)鍵因素。將累計(jì)占比在80%~90%區(qū)間的因素稱為B類因素也就是次要因素,一般情況下,B類質(zhì)量因素?cái)?shù)量較A類因素?cái)?shù)量多,但對(duì)質(zhì)量的影響較A類因素小。將累計(jì)占比在90%~100%區(qū)間的因素稱為C類因素也就是一般因素,通常它們的數(shù)量較多,但對(duì)質(zhì)量的影響極小[4]。
帕累托提出:在任何特定群體中,關(guān)鍵因素通常只占少數(shù),不關(guān)鍵的因素則占多數(shù),因此只要能控制具有關(guān)鍵性的少數(shù)因素即能控制全局[5]。帕累托分析法已經(jīng)在工程管理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文使用帕累托分析法進(jìn)行垃圾焚燒鍋爐質(zhì)量管理研究。
鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能,鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。鍋爐中產(chǎn)生的熱水或蒸汽可直接為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供所需熱能,也可通過蒸汽動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,或再通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能?!短胤N設(shè)備安全法》定義為利用各種燃料、電或者其他能源,將所盛裝的液體加熱到一定的參數(shù),并通過對(duì)外輸出介質(zhì)的形式提供熱能的設(shè)備。垃圾焚燒鍋爐屬于電站鍋爐,是指向汽輪機(jī)提供規(guī)定數(shù)量和質(zhì)量的蒸汽中大型鍋爐。常與一定容量的汽輪發(fā)電機(jī)組相配套,主要用于發(fā)電,但在某些特殊場(chǎng)合下也可兼作對(duì)外供熱之用。蒸發(fā)量較大,汽溫和汽壓很高,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,效率較高,對(duì)運(yùn)行管理水平、機(jī)械化程度以及自動(dòng)控制技術(shù)則有相當(dāng)高的要求。鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn),是在安裝施工單位自檢合格的基礎(chǔ)上,對(duì)鍋爐的安裝過程進(jìn)行的過程監(jiān)督和滿足安全要求的符合性驗(yàn)證活動(dòng)。
垃圾焚燒鍋爐的安裝質(zhì)量非常重要,關(guān)乎著國(guó)計(jì)民生,越來越受到人們的關(guān)注和重視。隨著生活垃圾無害化處理工程數(shù)量的不斷增多,工程建設(shè)中的問題越來越突出,其中垃圾焚燒鍋爐安裝的質(zhì)量問題最為明顯,垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)檢的質(zhì)量直接影響著鍋爐安裝的竣工質(zhì)量[6],鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)中需要全過程、全方位的質(zhì)量控制以提高檢驗(yàn)質(zhì)量,保障垃圾焚燒鍋爐的安全運(yùn)行[7]?;诶贌仩t項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)項(xiàng)目質(zhì)量控制的研究。
垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)具體內(nèi)容可細(xì)分為:資源條件;出廠資料;工藝文件;鍋爐基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu);受壓部件通用要求;受壓部件專項(xiàng)要求鍋筒、集箱類部件、減溫器、分汽缸受熱面及其附件、水冷壁、對(duì)流管束、過熱器、省煤器、鍋爐范圍內(nèi)管道和主要連接管道;安全附件和儀表;蒸汽吹灰系統(tǒng);鍋爐本體其他裝置;水(耐)壓試驗(yàn);安全保護(hù)裝置;爐墻、保溫及防腐;調(diào)試、試運(yùn)行及驗(yàn)收;竣工資料;設(shè)計(jì)變更以及發(fā)現(xiàn)問題的處理等。每類檢驗(yàn)項(xiàng)目都有針對(duì)鍋爐不同部件相應(yīng)的檢驗(yàn)檢測(cè)方法。
監(jiān)督檢驗(yàn)一般分為3種檢驗(yàn)方法,上文中提到的資源條件與資料、工藝文件的審查就屬于資料審查;水壓實(shí)驗(yàn)及安裝調(diào)試等屬于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督;管材、板材以及焊材等的確認(rèn)屬于實(shí)物檢查。監(jiān)督檢驗(yàn)人員通過對(duì)資料進(jìn)行審查,在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)安裝活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)督,抽查受檢單位自檢合格的產(chǎn)品或者部件并確認(rèn)其與相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范的相符性。如果僅僅通過檢驗(yàn)方法將監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題分為3類,在數(shù)據(jù)分析上并不全面與精細(xì),很難找到準(zhǔn)確的關(guān)鍵性問題。
本文參考TSG 11—2020《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》,將質(zhì)量管理問題分為5大類:資料審查、外觀檢查與材料確認(rèn)、無損探傷、水壓試驗(yàn)、調(diào)試與試運(yùn)行。對(duì)每個(gè)質(zhì)量管理問題進(jìn)行細(xì)分,共產(chǎn)生16個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)。在資料審查部分細(xì)分為6個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn),不僅包含了鍋爐出廠資料,還包含了鍋爐房的設(shè)計(jì)圖紙,安裝單位的安裝資質(zhì)及安裝單位的施工工藝文件,從制造到安裝在資料審查部分做到了精準(zhǔn)控制。將監(jiān)督檢驗(yàn)的3種方法之中的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督與實(shí)物檢查進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化。在監(jiān)督檢驗(yàn)過程中,需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)的質(zhì)量控制點(diǎn)可以合并成外觀檢查與材料確認(rèn),包括出廠后鍋爐的外觀檢查以及安裝尺寸的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,鍋爐就位后鍋爐的安裝位置,鍋爐范圍內(nèi)的管道及外購(gòu)材料確認(rèn)3個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)。焊接接頭的無損探傷和水壓試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督一直是鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的重點(diǎn)工作,故將二者作為單獨(dú)的質(zhì)量控制點(diǎn)。水壓試驗(yàn)后鍋爐的調(diào)試與試運(yùn)行是竣工前的關(guān)鍵步驟,由于調(diào)試與試運(yùn)行中的工作類型眾多,很多工作在以往的監(jiān)督檢驗(yàn)中不屬于質(zhì)量管理問題,故將其忽略,將此大類分為筑爐,烘爐、煮爐記錄審查、試運(yùn)行記錄審查,安全附件資料和實(shí)物檢查,水處理設(shè)備資料審查和調(diào)試報(bào)告,輔助機(jī)械記錄審查,燃燒設(shè)備調(diào)試記錄和報(bào)告審查6個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)。
通過邀請(qǐng)鍋爐監(jiān)督檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的5名專家對(duì)過去5年中垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)項(xiàng)目中出現(xiàn)的質(zhì)量管理問題次數(shù)做統(tǒng)計(jì)。通過專家評(píng)分法,總結(jié)出鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題頻次匯總表,見表1。
由表1可以看出,問題出現(xiàn)次數(shù)最多的質(zhì)量控制點(diǎn)為管道及外購(gòu)材料確認(rèn),其次是底片審查與水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢。被視為鍋爐安裝監(jiān)檢中最重要的水壓試驗(yàn)部分,問題出現(xiàn)次數(shù)僅排名第三,打破了傳統(tǒng)檢驗(yàn)的固有認(rèn)知。在日常監(jiān)督檢驗(yàn)中,鍋爐房設(shè)計(jì)資料審查、質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)情況審查僅僅是資料審查的一部分,不會(huì)單獨(dú)拿出來作為一個(gè)特殊重點(diǎn)項(xiàng)目監(jiān)檢。由本次數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可得出,資料審查作為不影響施工進(jìn)度的監(jiān)檢項(xiàng)目應(yīng)該得到更多的重視。通過數(shù)據(jù)分析,按問題出現(xiàn)頻率高低對(duì)質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行排序,合并問題出現(xiàn)次數(shù)極少的11項(xiàng)質(zhì)量控制點(diǎn),為帕累托分析做數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。
表1 垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題出現(xiàn)頻次匯總表
通過對(duì)表1數(shù)據(jù)的分析排序與匯總,并進(jìn)行出現(xiàn)頻率的占比與累計(jì)占比計(jì)算,用每種質(zhì)量管理問題出現(xiàn)的次數(shù)除以總出現(xiàn)次數(shù),得出垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量各個(gè)管理問題出現(xiàn)頻次占比匯總表,見表2??梢钥吹焦艿兰巴赓?gòu)材料確認(rèn)這一質(zhì)量管理問題的出現(xiàn)占比達(dá)到了37%,與底片審查、水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢3項(xiàng)累計(jì)占比達(dá)到了80%。
表2 垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題出現(xiàn)頻次占比匯總表
由表2的分類序號(hào)作為橫坐標(biāo),質(zhì)量管理問題出現(xiàn)次數(shù)作為縱坐標(biāo),累計(jì)占比作為右側(cè)縱坐標(biāo)來制作帕累托分析圖,得到垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題出現(xiàn)頻次占比帕累托分析圖,如圖1所示。
圖1 垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理問題出現(xiàn)頻次占比帕累托分析圖
通過對(duì)影響垃圾焚燒鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中具體監(jiān)檢項(xiàng)目進(jìn)行專家評(píng)分法與帕累托分析,找出累計(jì)占比在0~80%區(qū)間的質(zhì)量控制點(diǎn)即A類重要因素為:管道及外購(gòu)材料確認(rèn)、底片審查、水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢。質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)情況審查、鍋爐房設(shè)計(jì)資料審查為B類次要因素,其他11項(xiàng)質(zhì)量控制點(diǎn)為C類一般因素。
利用帕累托分析的結(jié)論,我們將A類重要因素中的3個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行加強(qiáng)管理。對(duì)管道及外購(gòu)材料,嚴(yán)格把關(guān)現(xiàn)場(chǎng)材料確認(rèn)環(huán)節(jié),在加強(qiáng)對(duì)材料質(zhì)量證明書與現(xiàn)場(chǎng)管材對(duì)應(yīng)檢查的同時(shí),增加對(duì)管材光譜檢測(cè)的抽查比例,杜絕材質(zhì)不明、生產(chǎn)批號(hào)無法確認(rèn)的管材使用,避免材質(zhì)以低代高的情況發(fā)生;對(duì)外購(gòu)焊接材料進(jìn)行抽查,重點(diǎn)審查其與相應(yīng)材料焊接工藝的相符性。底片審查環(huán)節(jié),我們派遣RTⅢ級(jí)人員負(fù)責(zé)本次垃圾焚燒鍋爐的射線底片抽查工作,對(duì)返修部位進(jìn)行重點(diǎn)抽查,此外在拍片現(xiàn)場(chǎng)對(duì)無損公司的資質(zhì)、拍片人員的資質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì),嚴(yán)格監(jiān)督持證上崗。水壓試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢在鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)中一直是檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)與檢驗(yàn)人員非常重視的環(huán)節(jié),在本次的帕累托分析中它依舊處于重要因素的范圍內(nèi),這一點(diǎn)充分證明了帕累托分析作為鍋爐監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理工具的有效性。對(duì)于B類次要因素,我們對(duì)鍋爐房設(shè)計(jì)資料審查進(jìn)行了及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn),對(duì)于與設(shè)計(jì)不符,或需要設(shè)計(jì)變更的問題及時(shí)與施工單位溝通提出,避免竣工后更改圖紙的問題發(fā)生。我們將質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)情況審查帶入到每一次現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢的工作中去,隨著監(jiān)檢工作的不斷進(jìn)行,對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)施工單位與質(zhì)保體系的相符性進(jìn)行確認(rèn),一旦發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)與施工單位溝通提出可快速整改。對(duì)3個(gè)重要因素增加人力物力的投入,派遣資歷更深的監(jiān)檢人員進(jìn)行質(zhì)量把關(guān),在提高監(jiān)檢質(zhì)量的同時(shí)大幅提高檢驗(yàn)效率。
本文利用專家評(píng)分法與帕累托分析法找到了垃圾焚燒鍋爐項(xiàng)目安裝監(jiān)督檢驗(yàn)質(zhì)量管理中的A類重要質(zhì)量控制點(diǎn),即管道及外購(gòu)材料確認(rèn)、底片審查、水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢,針對(duì)重要因素進(jìn)行加強(qiáng)管理,提高了檢驗(yàn)質(zhì)量和檢驗(yàn)效率。找到B類次要因素,即質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)情況審查、鍋爐房設(shè)計(jì)資料審查,針對(duì)次要因素采取與每一次現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢相結(jié)合的措施,在不需要增加額外檢驗(yàn)人員的同時(shí)達(dá)到不漏檢的效果。不足之處是沒有對(duì)重要因素進(jìn)行進(jìn)一步深度分析。在接下來的研究中可針對(duì)影響質(zhì)量控制的重要因素采用魚骨圖法進(jìn)行影響因素分析,找到末端影響因素,提出質(zhì)量控制措施。結(jié)合層次分析法、故障樹分析法更加準(zhǔn)確地找到質(zhì)量影響因素,實(shí)施更加具有針對(duì)性的改進(jìn)措施后,效果評(píng)估是否達(dá)到預(yù)期質(zhì)量控制目標(biāo)。
用質(zhì)量管理的思路與方法管理特種設(shè)備檢驗(yàn)項(xiàng)目是一種新的檢驗(yàn)思路,代替經(jīng)驗(yàn)化檢驗(yàn),科學(xué)的項(xiàng)目管理工具可以準(zhǔn)確地找到質(zhì)量管理問題的重要因素,針對(duì)重要影響因素進(jìn)行質(zhì)量控制措施,可以有效地從根源上減少質(zhì)量問題的發(fā)生。