中电建湖北电力建设有限公司 余 波
火力发电是整体电力工业体系中的主要方式,也是提供国民经济生产电能的支柱。目前火力发电厂仍采用关联性较大的高温高压电气设备进行发电作业,作业过程中伴有高温出现,还会产生大量的易燃、易爆以及有毒物质,极易因操作过程中的疏忽造成整个火力发电厂的安全事故。因此,火力发电厂在设计建设之初就需制定严格的标准化管理,考虑发电厂出现各种安全事故的风险及可能会波及的范围,在施工时进行最大能力的防范,以降低因施工质量等造成的事故维修和人员财产损失。
目前电力建设不断发展推进,火力发电厂的安全文明施工对于提高火力发电工艺质量,确保实际发电生产的安全、高效、高质量有重要基础性作用。火力发电厂的建设与施工会因对安全文明作业的理解角度不同而导致差异,使得火力发电厂施工作业有大量的安全隐患及不必要的施工操作,造成施工损失。文献[1]对建筑信息模型进行分析,研究了应用该模型对变电站场地安全文明施工进行管理的可行性。但该方法需大量计算数据,导致管理需大量的投入。考虑到实际施工要求及火力发电厂的施工现状,当前的管理方法存在管理效率较低的缺陷。
本文提出研究火力发电厂安全文明施工标准化管理方法。首先,分析火力发电厂安全文明施工标准化管理的内涵,在此基础上,引入相似度理论,研究影响发电厂安全文明施工的因素之间的关联度,根据关联性确定施工标准化管理策略,从制定施工总目标、分解子目标、引入考核评价和奖惩机制,实现火力发电厂的安全文明施工标准化管理。
火力发电厂安全文明施工标准化,就是在施工作业的管理过程中制定严格到细小操作的规程、详尽的安全管理制度与执行监控规则。同时将施工作业中的安全责任落实到个人,对施工作业现场的场地、设备、人员、材料等进行系统、标准、规范严格的管理,维持施工环节的秩序,消除安全隐患,控制施工安全风险因素、稳步推进各个施工子环节的顺利进行[2]。火力发电厂施工是一个复杂的系统工程,在这个系统工程内,影响施工安全文明的因素相互关联相互影响。因此,在定义发电厂安全文明施工标准化管理后,利用关联算法分析影响安全文明施工的因素的相关性,以便于指定管理策略。
本文采用相似度来对影响发电厂安全文明施工的因素进行关联分析:可能影响安全文明施工因素-计算因素引发的事件相似度/精简告警-判断影响因素之间的因果关系-贝叶斯算法检验相似度-输出影响安全文明施工因素关联结果。首先利用专家知识和概率统计的基本知识,假定影响因素一旦影响发电厂安全文明施工时的属性值为Ai,当分析可能与其相关的另一影响因素影响施工安全的属性值时,采用公式sim(A,B)=∑Eisim(Ai,Bi)/∑Ei计算[3],式中,Ei为影响发电厂安全文明施工时事故Bi发生的期望值; 为待判断得到影响因素属性。
sim(A,B)的数值越大,两个影响因素的相似程度越高。根据施工流程判断影响因素间的因果后,利用贝叶斯算法对相似度进行检验:P(A|Bi)=P(Bi|A)P(A)/P(Bi),设定判断阈值,当P(A|Bi)大于阈值时则确定为相关。根据对相关性的分析,制定安全文明施工标准化管理策略。
在对火力发电厂安全文明施工进行标准化管理时,需明确管理的总目标,并在总目标下制定施工人员的大体作业任务,以方便施工人员明确自身职责的同时,设定任务目标完成激励来调动工作热情。设定总目标后,结合施工工程的具体内容、规模等信息向下层层分解总目标,落实到具体的作业环节。在标准化管理总目标分解时,分解的子管理目标间不是相互独立的,会根据施工环境的关联性、施工场景的相互影响等而产生交集,从而构建成一个安全文明施工标准化管理的有机整体。不仅便于在管理工作推进时人员明确自身定位,更便于上级安全管理对下级的监督[4]。
在火力发电厂安全文明施工标准化管理中引入考核评价,来促进人员树立安全文明施工的意识,相互促进业务能力、提升安全施工能力、塑造安全文明施工氛围。引入考核奖励与惩罚机制,通过定期的安全考核评价各级人员在施工过程中的安全文明施工理论知识掌握情况、实践应用情况。奖惩制度根据实际的人员完成情况落实到个人,能激励人员文明施工的积极性。在管理中借助大量的信息技术设备监管施工设备运行与人员安全,出现问题时及时采取措施,防控安全风险。
为使火力发电厂安全文明施工得到切实执行,除施工单位精心规划、科学合理地组织施工流程,加强管理、并在施工中增加相应的资金投入和人员补充外,在火力发电厂设计及施工的各个环节都要充分重视,包括工程设计的总体布局、结构形式、施工场所、工程进度等方面的问题,为安全文明施工的标准化管理提供一定的支持,由此可能产生一定量的造价增加,但对安全文明施工的标准化管理是有必要的,其带来的工艺质量升高、工期出力保障、文明安全生产等,是可预见到较值当的回报。
按照上述研究内容,将火力发电厂施工过程中影响安全的因素进行了有效控制与管理,完成了对火力发电厂安全文明施工标准化管理方法研究。
根据选取的火力发电厂施工设计信息,将施工区域分为两部分,即为施工区域A和施工区域B。两个施工区域A、B的具体施工参数分别为:施工作业面积(m2)656.89/746.95;施工作业人数(个)214/256;施工作业子项目数量(个)11/14;预计施工周期(天)100±10/115±8;施工区域A施工设备:混凝土搅拌机、起重机械、自动氩弧焊机、变压器等,施工区域B施工设备:起重机械、自动氩弧焊机、弯管机、变压器、水泵等。
为使得本次实践研究的结果具有科学性、数据分析内容可靠,实践选用目前发电厂施工使用的管理方法(对比管理方法)与本文方法共同对该火力发电厂施工项目进行管理。通过比较两种方法在实际应用于电场施工作业管理中管理方法的应用效果,来评估施工管理方法的优缺点。其中,选用施工管理方法应用后,施工操作各环节的操作效率、风险监控的准确率两个角度表征管理方法的应用效果。并邀请行业内的专家、工程负责人、电厂工程项目评收组及第三方评估机构对施工过程中两种方法的应用进行评价打分。打分采用10分满分制,采用不同组别评价者对施工管理方法评价的加权平均值、作为管理方法在该组别评价者评价下的最终得分。
在实践研究中,将本文提出的火力发电厂安全文明施工标准化管理方法应用于施工区域A的施工管理工作,将对比方法应用于施工区域B的施工管理工作。为避免实践研究出现干扰因素、造成结果巨大偏差,控制其它的相关影响因素变量尽可能一致,并在处理分析实践过程中忽略无关因素造成明显偏差的数据。最终分析所有实践研究的数据,经过讨论得出最终的结论。
表1为使用两种方法对不同的火力发电厂施工区域A、B分别进行施工安全管理的各环节操作效率、及安全风险监控的准确率对比结果,表中数据均经过初步的干扰误差消除处理。其中施工安全管理的各环节操作效率采用将应用施工管理方法后,实际的施工作业时长与理论作业时长相比较的形式表征。实际的施工作业时长与理论作业时长相比越小,表明应用对应的施工管理方法后施工效率提升程度越高。安全风险监控则以在施工环节中对发现的安全风险进行有效防控的操作次数所占所有监控数量之比衡量。
整体分析表1中的数据和图1曲线可知,在火力发电厂施工作业管理中,应用本文的施工安全管理方法能有效减少实际施工过程中的作业时长,有效提升效率。相比较应用对比管理方法的施工区域,本文方法缩短的作业时长更多,效率更高。从施工安全管理方法应用后,施工区域A、B的施工安全风险监控准确率都有一定增长。从施工安全风险监控准确率的数值角度来看,应用本文的安全管理方法后平均施工安全风险监控准确率为95.75%;应用对比安全管理方法前平均施工安全风险监控准确率为88.19%。从平均风险安全监控准确率数值大小可以判定,本文提出的火力发电厂安全文明施工标准化管理方法具有更优的管理效果,应用后能够在一定范围内提升施工作业的效率。
以下为应用本文的施工安全管理方法与对比施工安全管理方法时,不同评价对象对文中管理方法/对比管理方法的评分结果:行业内的专家9.12/8.95、工程负责人8.94/8.83、电厂工程项目评收组1 8.75/8.02、电厂工程项目评收组2 8.88/8.19、第三方评估机构1 8.65/8.52、第三方评估机构2 8.91/8.44。分析该结果可知,虽然不同组别的评价者对两个施工安全管理方法的评分存在差异,但不同组别的评价者对于该项工程实践周期内本文管理方法的评分均高于对比管理方法的评分。结合两个第三方评估机构的评分可知,在本次实践研究中,本文提出的安全文明施工标准化管理方法获得更加专业的认可。同时也侧面表明了本文提出的施工管理方法管理效果较佳,施工工程中应用该方法进行管理更加可靠。
综上,本文提出的火力发电厂安全文明施工标准化管理方法在实际应用时,能有效地控制施工过程中产生的各项安全风险,同时使得整个施工作业操作都符合文明施工的具体要求。从实践研究数据来看,本文提出的管理方法能分析出影响安全施工标准化因素的相关关系,从而降低施工过程中的额外投入。另外,在实际的施工中,应用本文的管理方法有效缩短了施工作业的工期,提升了施工的效率。相比较目前的施工安全管理方法,该方法具有良好的实际应用效果,专家评分也高于目前的安全管理方法,即本文提出的安全文明施工标准化管理方法达到了研究预期,具备实际可行性与可靠性。
火力发电作为电力事业的支柱,火力发电厂的设计施工安全是安全发电的基础之一,也是重点的研究领域。通过分析当前的火力发电厂施工安全管理中存在的缺陷,本文研究了火力发电厂安全文明施工标准化管理方法。将本文提出的方法应用于实际的某一火力发电厂建设工程中,对方法的可行性进行了验证,同时证明了在火力发电厂中应用本文提出的电厂安全文明施工标准化管理方法能够有效规范电场施工中的各项基本操作,实现文明施工安全管理,减少施工中的安全隐患,对于今后实际开展同类型的施工工程作业有一定的指导意义。