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摘要：本文针对石油化工工程电气安装中存在的问题，从制定电气安装质量管控指标、建立指标层次分析模型、HSE三方控制电气安装质量三方面，设计了石油化工工程电气安装中质量控制方法，以电气安装中固定接入点的剪切力度为测试指标，测试石油化工工程的电气安装质量。
关键词：石油化工工程;电气安装;测试指标;质量控制
石油化工企业在生产过程中需要配备多个电气设备，如何将运转的电气设备保持在统一的稳定状态是每个企业质量管控中最重要的一个环节[1]。安装技术的好坏直接控制着电气设备的运转效率。大部分用电设备在额定的电压状态下会拥有最高的工作效率，一旦电压不稳定会直接影响安装工程的高效供电。在电压过高时电路会产生大量的空载电流，出现严重能源损耗。在电压过小时会产生大量负载的停滞电流，引发工程供电的线损状况[2]。所以在电气安装环节中要对实际运转的电力系统选择合适的供电电压，对产生波动的压力进行调节和稳定。
1石油化工工程电气安装质量控制方法
1.1制定电气安装质量管控指标
石油化工工程项目的启动标志着电气安装进行施工起始阶段，在多个项目结合的基础上必须对实际的工况情况加以分析，制定质量管控指标。首先企业质量管控制度上需要明确安装工程的整体控制模式和策略方针，并对项目的安装质量提出对应管控目标[3]。根据所设置好的目标体系确定项目质量控制原则，分解影响目标达成的主要指标，为各个阶段的质量控制提供高效指导。在指标设定上需要从工程实施过程选择的循环原理、接入设备以及人员的素质等多个因素入手，对电气安装中质量管控的指标进行反复修订和完善。初次指标的制定以安装质量的合格率为标准，即在规定的安装时间能否达到设定安装数量，其中所需要的安装材料是否存在使用不合理的情况，在验收阶段能否满足材料的重复利用率。其次对接入设备能否完成一次性安装设置抽查指标，指定的安装接入部位的设备是否达到封闭状态，在无损检测过程中安装的合格率是否可以超过97%，多个设备交接替换运转时是否会产生故障信号[4]。在管控指标设定完成后，采用专家打分的方式对每个指标进行重要度排序，并通过建立指标层次分析模型筛选其中一级指标和二级指标的具体内容。
1.2建立指标层次分析模型
层次分析可以将复杂的问题按照有序阶梯的方式重新组合，由此判断出不同指标对质量管控的好坏序列度。模型包括两个独立运行的板块：一是简化板块即所有管控指标设定后需要对复杂问题进行分解，将其分成多个组成元素，并对不同组成元素按照类型划分成组。二是关系隶属板块即根据分组的情况，对每组元素进行上下层级的关系设定，从而建立一个相互有关联的隶属信息[5]。在层级关系比对中引用专家判别进行目标重要度的首次排序，将所有排列好的指标重要度规划为一个判断矩阵O，在每个矩阵内含有不同的特征向量uj。其中，j=1，2，...n。在将特征向量归一化处理后，可以根据判断矩阵中不同指标的有效向量，求取最大特征向量，计算公式为式中：-最大向量的特征系数；-特征集合矩阵中所有的向量数；在每个特征向量指标层级中包含不同的因素，每个中的上下层级特征对应有一个重要权值度。根据计算的最大特征值对指标向量依次排序，对上层与下层之间的重要因素进行对照处理，完成内部指标分析模型的构建。越接近最大特征向量的指标设置为一级管控，与其相类似的特征向量归属于该一级指标，直接设定为二级管控，在划分完成后以此利用HSE三方控制电气安装质量。
1.3HSE三方控制电气安装质量
石油化工工程项目中电气安装中追求的最重要目标，就是整体能够在一个健康和安全的环境下进行稳定运行。因此对其质量管控中加入HSE三方控制模块，将其按照相应的顺序进行统一化规范管理，对管理人员的选择上要按照先后顺序进行划分。一般在项目安装过程中涉及的设备控制质量对应人员健康、施工安全和清洁环境三个方面。首先对于健康模块的控制主要是施工人员的身体素质问题，在不同安装阶段设备会不会对员工的健康产生影响，或者员工的身体状况对电气安装工程的进度会产生什么样的作用。其次施工安全必须贯穿于整个安装的全过程，在投入安装设备的基础上对单独活动的项目产品和混合生产的项目产品加以区分，不能将两者混合为一谈[6]。在安装过程中及时发现接入点的电流和电压配比情况，保证在最小电压强度中所有接入电流能够支撑设备的运行。环境清洁问题主要是要求石油化工企业在能源选择上尽可能多参照清洁能源的污染排放，对电气安装中产生的污染气体统一严格回收，在不完全掌握清洁能源使用标准上可以聘请专家和技术人员对废气进行回收处理。整个安装过程中质量管控的标准会越来越高，目的是在强化工程项目工艺技术的同时，提高企业的自主竞争能力。
2测试结果分析
2.1实验准备
为验证本文设计的质量控制方法具有实际使用功能，通过实验测试的方法检验该方法的应用效果。在电气安装中影响最终设备组织性能的因素有很多，包括接入电流、电极压力以及接入时间。为明显地比对本方法对电气安装中质量把控的效果，引用两组传统方法进行对照，分别为一次性通电管控和回火通电管控。根据三种方法对影响因素的控制作用，判断不同方法下石油化工工程电气安装中剪切强度的变化。实验统一选择加工性能良好的综合合金材料，具备高强度的可塑性能，主要选择的安装固定接入机器见图1。此次实验准备的安装接入设备为TN-78型固定接入机器，包含三个指标的接入电源电压幅值。该机器的电源接入模式为逆变式接入，每组指标分别为AC340V、AC560V和AC790V，其中最大的输出电流为550A，能够承载的负压使用率可控制在12%~15%；最小输出电流为120A，承载负压率不超过8%；输出电流频率能够在12kHz、85kHz和700kHz之间相互转换。设备的额定功率电容设置为72VA时，选择的指标通路为AC340V，依次增加25VA可以调整指标功率。
2.2安装管控过程
在接入安装设备过程中对需要处理的设备表面进行清洗，防止接入设备之间产生的缝隙影响后期质量，将合金材料放置在8.5%的氰化钠溶液中浸泡15min后，处理干燥。为全面的比较三个因素对电气安装质量的影响，对实验测试方法管控的方案进行统一设置，比较不用因素条件下三组方法对剪切强度的控制能力。实验采用的电极压力范围在0.08MPa~0.20MPa，接入电流范围在12.5kA~15.5kA，接入时间变化范围在150ms~650ms，通过设定的参数范围分别设置12个测试组别，具体每轮设定的参数见表1.从表1中参数设定可知，每组方案的参数各不相同，不存在相互交叉的参数指标，每组方案均具有一定测试效果。利用选取的固定接入设备对以上参数进行电气安装，每组安装时间不超过30min，三组方法分别均从第10min开始进行管控。
2.3测试结果
为验证本方法在电气安装中对设备质量具有更好的管控效果，按照GB2651-2008的拉伸测试方法对安装中的设备接入点进行剪切力强度测试。万能拉伸检测装置型号为M650-32，其中最大拉力为42kN，最小分辨力为0.3N。在上述安装过程中根据设置好的实验参数，分别利用三组方法进行管控后测试，具体剪切强度控制结果见表2。根据表2可知，在三组管控方法下得到剪切强度各不相同。本方法的剪切强度在不同参数指标下均高于两组传统管控方法。综合平均剪切强度力计算，本方法下剪切强度为127.95MPa、两组传统方法分别为101.48MPa和102.08MPa，相较于传统方法低了26.47MPa和25.87MPa，说明本方法具有实际应用效果。
3结语
通过对电气安装中关键技术展开分析，设计出对应的质量控制方法，有效管控了石油化工工程中安装电气设备的剪切强度。但在对参数设定时并没有分别对三个因素进行对比，产生的强度结果过于笼统。在后续研究中会分别对不同因素进行对照，依次从不同的研究层次上设计更精确的质量控制方法，为石油化工工程的电气安装提供有力依据。
作者：杨丽 单位：山西省安装集团股份有限公司
