嚴(yán)太山，江海升，鄭曉瓊，儲(chǔ)貽道，朱 濤，王守明，李超然

（國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司超高壓分公司，安徽 合肥 230000）

1 設(shè)定目標(biāo)

小組按主變消防改造流程進(jìn)行調(diào)查分析，將消防改造作業(yè)分為6個(gè)環(huán)節(jié)：消防設(shè)備更換、本體注油排氣、二次回路完善、后臺(tái)信號(hào)核對(duì)、消防系統(tǒng)驗(yàn)收以及其他。根據(jù)主變消防改造各環(huán)節(jié)，小組深入現(xiàn)場(chǎng)，統(tǒng)計(jì)分析主變消防改造各環(huán)節(jié)實(shí)際用時(shí)時(shí)長(zhǎng)情況，結(jié)果如表1所示。

表1 活動(dòng)前主變消防改造用時(shí)統(tǒng)計(jì)表h

進(jìn)一步，小組根據(jù)公司消防改造目前的作業(yè)現(xiàn)狀，針對(duì)其他省市公司相同電壓等級(jí)和容量的主變消防設(shè)備更換環(huán)節(jié)用時(shí)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，并將該環(huán)節(jié)用時(shí)和合肥分部用時(shí)情況進(jìn)行對(duì)比分析，如圖1所示。

圖1 消防設(shè)備更換環(huán)節(jié)各階段時(shí)長(zhǎng)對(duì)比分析圖

若對(duì)主變感溫電纜敷設(shè)和排油注氮管道更換這2個(gè)階段進(jìn)行優(yōu)化，將癥結(jié)降低到最理想水平，則變電站主變消防改造時(shí)間可以縮短6.72 + 5.69 =12.41 h。通過(guò)參考行業(yè)內(nèi)相關(guān)電力設(shè)備消防工作改進(jìn)情況，可將上述2個(gè)主要癥結(jié)問(wèn)題解決90%，則變電站主變消防改造時(shí)間可以縮短11.17 h?；谏鲜銮闆r，小組將此次QC活動(dòng)目標(biāo)設(shè)定為：將500 kV變電站主變消防改造時(shí)間由50.17 h縮短至39 h。

2 原因分析

小組成員運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，針對(duì)主變感溫電纜敷設(shè)和排油注氮管道更換2個(gè)環(huán)節(jié)用時(shí)長(zhǎng)的原因進(jìn)行討論分析，并繪制出關(guān)聯(lián)圖，如圖2所示。

圖2 原因分析關(guān)聯(lián)圖

3 確定要因

小組人員對(duì)7個(gè)末端因素進(jìn)行逐一分析，確定要因如下：

感溫電纜無(wú)固定點(diǎn)。受主變本體外觀設(shè)計(jì)因素影響，在主變本體四周無(wú)法尋找明確固定點(diǎn)，導(dǎo)致感溫電纜敷設(shè)時(shí)間增加。小組選用臨時(shí)固定卡扣設(shè)定臨時(shí)固定點(diǎn)，對(duì)比無(wú)固定點(diǎn)和有臨時(shí)固定點(diǎn)下感溫電纜敷設(shè)時(shí)間，發(fā)現(xiàn)采取臨時(shí)固定點(diǎn)方式，可明顯縮短感溫電纜敷設(shè)時(shí)間，判斷為要因。

管道加工工具不合適。小組成員對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，現(xiàn)場(chǎng)存在手動(dòng)彎管器、電動(dòng)液壓彎管器等多種管道加工工具。小組對(duì)不同工具對(duì)管道彎管弧度偏差及更換時(shí)間的影響進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在同容量主變的管道更換作業(yè)中，由于弧度偏差導(dǎo)致管道更換用時(shí)最大相差2.7 h，判斷為要因。

管道連接點(diǎn)過(guò)多。小組對(duì)主變注氮管道連接點(diǎn)數(shù)量及管道更換用時(shí)進(jìn)行分析，由于連接點(diǎn)數(shù)量上的差異，更換用時(shí)最大相差約4.3 h，管道連接點(diǎn)過(guò)多為要因。

4 制定對(duì)策

根據(jù)所確定的3個(gè)要因，QC 小組制定相應(yīng)對(duì)策，如表2所示。

表2 對(duì)策表

5 對(duì)策實(shí)施

5.1 對(duì)策實(shí)施一：設(shè)計(jì)專(zhuān)用磁性卡具進(jìn)行固定

步驟一：根據(jù)主變本體設(shè)計(jì)參數(shù)建立三維模型，運(yùn)用三維坐標(biāo)確定電纜敷設(shè)固定點(diǎn)。

小組結(jié)合主變本體相關(guān)圖紙參數(shù)和實(shí)際場(chǎng)景，建立主變?nèi)S模型。建模后選取最佳的點(diǎn)坐標(biāo)集合作為固定點(diǎn)，確保兩組電纜能全面感測(cè)到主變上、中、下層油溫。固定點(diǎn)選取示意圖如圖3所示。

圖3 主變本體三維坐標(biāo)點(diǎn)選取

步驟二：針對(duì)固定點(diǎn)，設(shè)計(jì)專(zhuān)用卡具進(jìn)行固定。小組通過(guò)線上和線下材料市場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)可在卡具材質(zhì)、固定方式、安裝形式3個(gè)參數(shù)進(jìn)行卡具設(shè)計(jì)，采用正交試驗(yàn)法尋求最佳參數(shù)組合為：固定方式采用線夾式，材質(zhì)選用304 不銹鋼，底座安裝形式采用磁鐵吸附。

步驟三：專(zhuān)用卡具批量制作。

小組成員根據(jù)所確定的固定方式、卡具材質(zhì)及底座安裝形式，涉及卡具結(jié)構(gòu)圖如圖4 所示。

圖4 專(zhuān)業(yè)卡具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖

根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，小組制作出實(shí)物圖如圖5 所示。該卡具通過(guò)釹鐵硼強(qiáng)磁底座吸附在設(shè)備表面，安裝方便，能夠避免設(shè)備表面漆層被破壞。

圖5 專(zhuān)業(yè)卡具成品圖

步驟四：?jiǎn)蝹€(gè)固定點(diǎn)模擬試驗(yàn)。

小組對(duì)卡具進(jìn)行了100 次試驗(yàn)，卡具每次固定用時(shí)分布圖呈近似正態(tài)分布，如圖6 所示。

圖6 專(zhuān)業(yè)卡具固定感溫電纜用時(shí)分布圖

可見(jiàn)，該分布圖呈近似正態(tài)分布，中部有一頂峰，左右兩邊逐漸降低，多次試驗(yàn)所用時(shí)間均小于對(duì)策表中的目標(biāo)值25 s，可判斷運(yùn)用所設(shè)計(jì)專(zhuān)用磁性卡具可滿足目標(biāo)要求，適用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施并開(kāi)展應(yīng)用。

步驟五：現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用專(zhuān)用卡具固定感溫電纜。

小組人員在主變消防改造期間，對(duì)合肥分部其他500 kV主變本體感溫電纜固定用時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，主變本體感溫電纜固定用時(shí)統(tǒng)計(jì)分析，如圖7所示。

圖7 主變消防改造感溫電纜敷設(shè)及固定用時(shí)分析圖

現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用專(zhuān)用卡具固定感溫電纜安裝效果如圖8所示。

圖8 專(zhuān)業(yè)卡具進(jìn)行主變感溫電纜敷設(shè)效果圖

5.2 采用整根管道安裝減少連接點(diǎn)，并選用液壓彎管器進(jìn)行管道加工

步驟一：根據(jù)充氮回路設(shè)計(jì)和整根管道長(zhǎng)度，優(yōu)化管道規(guī)劃，以減少連接點(diǎn)。

小組選用整根管道進(jìn)行加工，減少連接點(diǎn)數(shù)量和法蘭數(shù)、降低滲漏油風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，注氮管道連接點(diǎn)能控制在5個(gè)以?xún)?nèi)。

步驟二：液壓彎管器結(jié)構(gòu)設(shè)。

小組對(duì)所需液壓彎管器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保相關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)和成品制作的成功率。

步驟三：液壓彎管器成品制作。

根據(jù)注氮管道外徑以及彎曲半徑等參數(shù)，小組在所選液壓彎管器中設(shè)計(jì)加入角度尺、輥軸等元件，避免人工微調(diào)時(shí)帶來(lái)的不穩(wěn)定因素，確保彎管弧度精確度滿足要求，制作成品如圖9 所示。

圖9 液壓彎管器成品圖

步驟四：彎管弧度偏差測(cè)試。

小組選取消防改造中同型號(hào)管道（1N25），有針對(duì)性地進(jìn)行50次彎管試驗(yàn)，并對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行弧度測(cè)量。試驗(yàn)結(jié)果分析如圖10所示。

圖10 弧度試驗(yàn)測(cè)量統(tǒng)計(jì)分析圖

由圖10 可看出，所選液壓彎管器加工弧度平均值為89.8°，偏差值為0.2°，達(dá)到值偏差小于0.5°的目標(biāo)要求，且弧度偏差合格率為100%。

圖11 主變消防改造管道更換用時(shí)分析圖

步驟五：現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際驗(yàn)證。

小組人員在主變消防改造期間，對(duì)合肥分部其他變電站500 kV主變排油注氮管道更換時(shí)間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際驗(yàn)證，結(jié)果表明，應(yīng)用所設(shè)計(jì)液壓彎管器進(jìn)行管道更換加工后，單臺(tái)主變管道更換所用時(shí)間平均為3.3 h，實(shí)現(xiàn)了對(duì)策表中單臺(tái)主變管道更換所用時(shí)間縮短至4 h以?xún)?nèi)的目標(biāo)。現(xiàn)場(chǎng)安裝效果如圖12所示。

圖12 主變消防改造注氮管道現(xiàn)場(chǎng)安裝效果圖

6 效果檢查

小組對(duì)不同主變消防改造用時(shí)進(jìn)行各環(huán)節(jié)分層統(tǒng)計(jì)，如表3 所示。單臺(tái)主變消防改造平均累計(jì)用時(shí)為37.82 h，均控制在39 h 以?xún)?nèi)。

表3 主變消防改造各環(huán)節(jié)用時(shí)統(tǒng)計(jì)表h

7 結(jié)束語(yǔ)

本次活動(dòng)中，QC 小組依據(jù)5W1H 原則制定對(duì)策，通過(guò)對(duì)策實(shí)施，解決感溫電纜敷設(shè)時(shí)間長(zhǎng)和注氮管道更換時(shí)間長(zhǎng)的癥結(jié)，將消防改造用時(shí)縮短至37.8 2 h，提升主變固定滅火設(shè)施的可靠性。