钢铁企业设备安全管理与检修模式研究

张磊+朱腾飞+闫永杰++赵贺+周震+程凯+饶壮

摘  要：本文通过对现存钢铁企业设备安全管理和检修制度以及其它行业设备管理方法的研究，进行分析和总结。通过对钢厂设备管理现存问题的探讨，描述了钢厂现行检修状态和方法，同时提出本文所研究的基于对设备安全等级的划分，及设备发生故障所造成的经济损失和设备发生故障率的一种新的设备安全管理理念。通过对设备进行综合的评价，制定合理的检修周期以降低设备事故发生率和设备检修成本。

关键词：安全管理;经济效益;事故率;检修周期

引言：自从改革开放以来我国的钢铁行业进入发展迅速阶段，尤其是进入二十一世纪以后，钢铁企业市场发生了巨大的变化。随着国民经济的快速发展和世界经济贸易一体化的趋势、中国深化改革和现代化建设都进入了一个全新的阶段，不少国有钢铁企业都已完成了第一轮的结构调整，同时许多民营企业也借势加入了钢铁行业使得，我国的钢铁行业快速发展。然而快速的发展导致了整个钢铁行业过于追求产量和效益的最大化，极大地增加了设备的运转率。给企业的维修负荷造成了极大的压力。由于企业过度的关注于生产效益而忽略了的对设备的安全生产管理，使得近年来我国钢铁行业的安全事故发生频繁。根据中国安全生产协会冶金安全专业委员会34家安全会员单位的有关统计数据，34家大型钢铁企业在2012年共发生死亡人数、重伤人数都比2011年有所增加。平均前任死亡率增长一个百分点，而千人重伤率增长两个百分点。频繁发生的重特大事故，不仅造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失，而且对社会也造成了非常恶劣的影响。在保证企业安全生产和正常发展的同时，还要必须提高企业在新环境下的安全管理水平，因此建立一套适合钢铁企业的行之有效的设备安全管理模式和合理的设备检修方法就成为一个既现实又迫切需要解决的课题。由于钢铁企业生产工艺过程复杂的特性，在生产过程中出现了各种如爆炸、灼烫、物体打击等具有高能量的危险因素。因此容易频繁发生较大的事故，例如中毒和窒息、高处坠落、、物体打击、起重伤害等事故。因此对危险源进行合理的控制和分析，加强对日常作业环境的管理，控制高温作业，合理的对设备进行安全管理和检修是对企业安全生产的保障也是对工作人员拥有安全的工作状态的一种保障，是钢铁行业对待安全问题的最基本的保障。据调查太钢焦化厂在2000年发生两起特大事故“2.22”事故和“7.14”事故。“2.22”事故是由于在更换拦焦车走行主动轮时千斤顶摆放位置的不当造成了拦焦车侧翻，砸死两人。“7.14”事故是工人在拆除和切割焦油船时发生爆炸，落物飞出砸死两名起重工人。这些事故都是发生在生产和检修现场，因此完善设备管理模式和检修方法，强化现场安全管理是有效控制事故发生的关键。钢铁企业现行设备检修管理方法主要有预防性检修、预知性检修和主动性设备检修等方法，这些方法在实际应用中也暴露了许多问题：如对设备的检修等级划分不明确等等。从以上案例基本可以归纳为设备的安全性、经济性和事故概率三个方面造成伤亡损失比较大，将从这三点优化当前的企业检修方法。

一、事故安全统计分析

根据在国家安全生产监督管理总局查询服务中查询的2001年——2009年间46起事故案例分析中进行了各类伤亡事故和死亡事故的统计如表（1）。

表1  事故类型和伤亡统计

2001-2009年事故起数和死亡人数

通过近几年我国百万吨以上钢产量企业的工伤事故的统计分析，这些大中型钢铁企业的工伤事故情况基本可以反映我国钢铁行业的工伤事故的现状和趋势，从中可以得出大部分事故是有设备管理不当和检修不及时造成的。有设备引起的机械伤害的事故数是34起，占总起数的81%，其中死亡人数占总人数的79.3%。由此可知在钢铁企业正常的生产运行中的，对设备管理存在了很大的缺陷，主要原因是企业对设备没有形成有效的监管机制，对设设备故障不能采取及时有效的应对措施，这都对钢厂造成了一定了的经济损失和人员伤亡。

由于在钢铁行业生产过程中流程一体化、生产设备专业化、生产设备过程程序化的特点比较显著，在生产和加工过程中物质多为高温高压的状态，易燃易爆或有毒气体被用在多个生产环节，种类多样的生产事故也可反映出钢铁企业生产的复杂性。生产设备体积大结构复杂、自动化程度高，检修维护工作不易进行，因此对设备安全管理方法不当是造成钢铁企业设备事故多发的主要因素之一。

二、事故经济损失分析

由于钢铁行业生产线长，工艺复杂，设备数量大及结构精密，任何微小环节发生故障都会给企业带来不同程度的直接损失和间接损失。据统计1999年9月，柳钢动力厂由于继电保护设计不妥，造成全公司停电19分钟，严重影响生产，经济损失重大。2000年3月，酒钢烧结厂一风机转子叶片突然飞出，造成了一起重大设备事故，导致停机221小时直接给该厂造成了巨大经济损失。 2001年2月21口，邯郸钢铁集团公司由于雾闪造成外部电网电中断，直接造成经济损失达两千万元。2003年9月3口，日本新日铁公司的名古屋钢铁厂煤气柜发生爆炸事故，造成了该厂多名员工受伤，直接导致该厂停产。完全恢复生产约需两三个月时间。此次事故给新日铁造成的损失至少在上百亿日元。

以某钢铁集团自1996年到2006年十年间发生的各类事故所造成的直接经济损失为例。

表2  事故导致的直接经济损失统计（万元）

有上统计表显示可知，由于钢厂设备管理不当发生的机械事故造成的直接经济损失占事故的直接经济损失的比例最大。因此采取有效的措施，建立合理的设备管理模式和检修方法以保障钢厂的正常生产运行。

三、事故发生率统计分析

针对某公司转炉炼钢厂37年间332起事故的分析和评价，进行事故规律查找，分析如下。

（一）伤害种类分析：该转炉炼钢厂37年间共发生332起工伤事故，其伤害种类分布如下图。从图1中可知，物体打击、灼伤、起重伤害事故占总数的73.5%，是主要的三类伤害事故，被称为炼钢生产的“三大伤害”。

图1  伤害种类分析

（二）物体打击分析。由事故发生的地点分布图可知（图2），炉前、供料、锭垛区、和维修厂房是物体打击事故的多发区

图2  事故地点分布统计

（三）起重伤害分析。由图3可知钢厂中起重伤害主要发生在直接使用天车的作业过程中，统计分布如下图

图3  起重伤害分布

（四）伤害度分析。对332起事故进行伤害度分析，依据受伤程度分为轻伤、重伤和死亡伤害三类，具体分布如下图。由图可知重伤和死亡是46起，占总事故的13.8%。

图4  伤害度分布

通过以上数据和图表的分析，可知起重伤害、物体打击和灼伤是钢厂主要的三大伤害，因此加强对着三部分的设备管理有利于降低企业的事故率，降低企业的经济损失。

据统计我国钢铁行业近十年设备事故其中因起重设备造成的事故居多。2003年7月6日唐山钢铁集团一炼钢检修车间一台80t桥式起重机发生固定螺栓断裂造成一人死亡两人受伤，直接经济损失7万元。2007年辽宁省铁岭市清河特殊钢有限责任公司生产车间，在吊运过程中发生钢包滑落倾覆造成32名职工当场死亡另有6名炉前工受伤其中2人重伤。由此可知其中去是钢铁企业的事故发生高频率区域，因此有必要对该区域制定更加合理的设备管理制度以避免不必要的经济损失

根据我国《生产安全事故报告和调查处理条例》将事故划分为四个等级分别为特别重大事故、重大事故、较大事故和一般事故。特别重大事故是指造成30人以上死亡、或者100人以上重伤、或者1亿元以上直接经济损失的事故;重大事故是指造成10人死亡以上30人以下死亡、、或者50人以上100人一下重伤、或者5000万元以上1亿元一下直接经济损失的事故;较大事故是指造成3人以上10人一下死亡、或者10以上50人一下重伤、、、或者1000万元以上5000万元一下直接经济损失的事故;一般事故是指造成3人一下死亡、或者10一下重伤、或者1000万元一下直接经济损失的事故。

总结：通过以上对设备管理，事故经济损失和事故率的分析和研究可知，在我国钢铁行业现存的设备管理模式和检修制度存在很大程度上的不足。基于以上的分析，本文提出一套以设备安全等级的划分，设备事故率以及发生事故造成的经济损失为三维指标的新的设备管理和检修模式的理念。从以往发生的事故中进行统计和分析，掌握设备故障率，根据设备新旧程度，磨损程度以及所处生产位置制定合理有效的检修周期以促进企业生产发展。

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