唐宏 劉玉
摘 要:通過對點火裝置現有裝配工藝進行研究分析,從危險工序著手,利用設備優化、人員防護、動作優化開展工藝安全性優化,合理使用工裝、設備和防護設施,使點火裝置生產從工藝方法上保證安全,從而提高點火裝置裝配安全性和裝配效率,使其適應批生產要求。
關鍵詞:點火裝置;裝配;工藝;安全;優化
中圖分類號:TQ221 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)16-0074-01
對于火工品裝配而言,“安全第一”是一個永恒的主題。點火裝置裝配屬于火工品手工操作,裝配過程中存在燃燒、爆炸等危險因素,直接關系到操作者的人身安全,屬于危險作業。工藝設計過程中,必須從工藝路線、工藝方案、工藝過程控制等方面考慮生產安全性。本文主要針對點火裝置裝配工藝特點,從安全方面進行動作優化,減少操作人員暴露在危險環境時間,進一步提升產品工藝安全性。
1 產品結構及主要工藝方法
點火裝置主要由點火器、引燃藥盒、絕熱頂蓋、發火元件四大部分組成,靠螺紋連接,其中點火器、引燃藥盒裝配過程中含有火工品。
點火裝置裝配屬于火工品手工操作,主要工藝方法有堵膜制作、堵膜粘接、涂清漆、氣密檢漏、點火藥烘制、裝藥、總裝等,均以單件小批量生產為主。工藝程序圖見圖1,其中烘藥及點火器裝藥工序以后的所有操作均含有火工品。
2 安全性分析與動作優化
2.1 安全性分析
通過對點火裝置工藝過程進行安全性分析,烘藥工序之前均為非火工品操作,烘藥工序之后,產品裝入點火藥,屬于火工品操作,尤其是烘藥、裝藥工序直接和點火藥接觸,危險性較大。所以重點對烘藥、裝藥工序進行優化,盡可能的使操作人員暴露在危險環境的時間縮短。
2.2 烘藥工序優化
烘藥工序主要操作內容是將點火藥外包裝剝掉,將點火藥放入烘箱進行烘制。主要危險因素來自于點火藥自身及烘箱,一旦烘箱溫控設施失控,將引起點火藥燃燒、爆炸,因而產生安全事故。通過對烘藥工序進行分析,發現可以從烘藥設備進行優化。主要有:
(1)采用安全型水烘箱。在設備選型時,選用水浴型安全烘箱,即使烘箱溫度失控,不會超過100度,不會達到點火藥的燃點,確保烘藥本質安全。(2)采用遠程控制烘箱。為了將安全事故時受傷害的人員數量降到最低,選擇遠程控制烘箱,工作人員只在點火藥放入和取出時在設備跟前操作,其余時間均在遠程控制間進行監控,大幅減少人員在危險環境的工作時間,確保人員安全。(3)采用溫度上限報警裝置。為了烘箱溫度受控,采用上限溫度報警系統,一旦溫度達到上限,系統將會自動報警,并停止加熱,確保烘箱溫度受控。(4)每次設定烘藥數量上限。為了減少安全事故的危害,每次規定烘藥量上限,將烘藥帶來的危險能量控制在可接受范圍內,防止事故的擴大。
2.3 裝藥工序優化
點火器裝藥工序傳統方法采用竹鑷子將數十塊點火藥(以十塊藥為例)、4塊墊圈逐個裝入點火器殼體,生產效率低下。主要危險因素來自于每塊點火藥裝入點火器殼體因摩擦而產生點火藥燃燒、爆炸,威脅到操作人員的人身安全。主要通過人員防護、動作優化等進行優化,主要有:
(1)人員防護優化。通過設計防護擋板,將操作人員身體主要部位進行防護,只留出手和胳膊暴露在外面,通過防爆玻璃和鋼板組合,既保證防護擋板操作時的可視性,又能保護操作人員的安全,即使發生安全事故,操作人員身體主要部位均受到防爆玻璃和鋼板的防護,人身生命安全有保證。(2)裝藥動作優化。通過對裝藥方法和使用工具進行改進,將數十塊點火藥和墊圈一次放到工裝上,將點火器殼體從上往下套入點火藥,利用工裝一次將數十塊點火藥和墊圈裝入點火器殼體,在保證產品質量和安全的前提下,使裝藥動作由42個減少到17個,使裝藥生產效率提高近3倍,見表1。人員暴露在危險環境的時間由11.2min縮短到3.9min,大幅提高裝藥的安全性。
3 結語
通過對點火裝置裝配工藝進行分析,從烘藥、裝藥兩個最危險工序著手,從設備優化、人員防護、動作優化幾方面開展工藝安全性優化,合理使用工裝、設備和防護設施,不僅使點火裝置生產從工藝方法上保證安全,連續幾十年無安全事故發生,同時也提高了生產效率。
參考文獻
[1]王秀倫.現代工藝管理技術[M].中國鐵道出版社,2004.
[2]秦現生.工業工程導論[M].科學出版社,2013.