5M1E質量管理法在聚乙烯燃氣管道系統生產中的應用

張永杰 曹捩

【摘要】聚乙烯燃氣管道質量的優劣不僅影響到管道的安全運營和使用壽命，還直接或間接影響著城鎮的公共安全。 本文從人、機、料、法、環、測（5M1E）6個生產制造、現場管理要素上，提出了控制聚乙烯燃氣管道質量的具體措施，從而保證聚乙烯燃氣管道產品的質量。

【關鍵詞】聚乙烯燃氣管道;5M1E;質量控制

聚乙烯管道同金屬管道相比，具有耐化學腐蝕、質輕、壽命長、易施工、抗沖擊性和抗震性好、環保、易成型等優點，已廣泛用于城市燃氣管道系統中。統計數據表明，聚乙烯管道的漏損率不到萬分之二，遠遠低于球墨鑄鐵管、3PE鋼管的漏損率。目前聚乙烯燃氣管道主要應用于城鎮中低壓燃氣管網，尤其在使用天然氣的地區應用最為廣泛。因此聚乙烯燃氣管道系統被稱為現代城市的“生命線”。在我國城鎮管網中埋地聚乙烯燃氣管道的泄露事故和質量安全事故還時有發生，甚至還發生了爆炸事故。這給城鎮公共安全帶來了嚴重的隱患，因此，聚乙烯管道系統質量優劣，直接關系到燃氣管道的安全運營和使用壽命，直接或間接影響著城鎮的公共安全。

人、機、料、法、環、測。簡單地說就是5M1E分解法：人員（Man）操作者應對質量的認識，技術熟練程度，員工素質等; 機器（Machine）生產機械輔助設備、測量儀器的精度和維護保養狀態等;? 材料（Material）材料的等級、成分、物理性能、化學性能等; 方法（Method）生產工藝、操作規程等;測量（Measurement）：主要指測量時采取檢測設備和檢測方法確; 環境（Environment）：工作場所和生產場所的溫度、濕度、照明和清潔條件等。5M1E是現代企業精細化管理的最常用手段之一。

1.人

人作為生產的主體，是影響產品質量中最關鍵的因素，是質量管理的核心，人的能力，態度和素質決定了產品的質量，技術水平的高低，制度的制定，設備的選擇，原料的選擇，工藝流程的選擇，檢測方法的選擇，檢測的頻率和現場環境的管理，無一不體現人的重要性。

人是生產管理中最大的難點。由于性格特點不一樣，技術水平不一樣，對待工作的態度，對產品質量的理解不一樣，因此我們在生產聚乙烯管材管件時，要選擇培養有責任心，有較強的質量意識，并懂得聚乙烯管道加工技術的人負責生產現場工作，還要加強員工的技術培訓，質量意識培訓，素質教育培訓，做到生產和檢驗過程中事事有人管，并責任到人，建立良好的績效考核系統。最終提高聚乙烯管材管件的產品品質。

主要控制措施：⑴生產人員符合崗位技能要求;⑵對特殊工序應明確規定特殊工序操作，檢驗人員應具備專業知識和操作技能。按特殊設備制造許可證要求，考核合格后持證上崗;⑶操作人員能嚴格遵守公司制度和嚴格按工藝文件操作，對工作和質量認真負責。⑷檢驗人員能嚴格按工藝規程和檢驗作業指導書進行檢驗，做好質量檢驗記錄，并按規定報送。

2.機

機是指生產中所使用機械設備、工具、輔助設備。設備性能是影響產品質量的關鍵因素之一，一個企業的發展離不開先進的技術和先進的設備。高品質的原料是生產高品質產品的基礎，但同時也要有先進的生產設備作保障，才能將材料的優異性能轉移到產品中去。先進設備是生產高質量產品的重要保障，先進的設備不但能降低勞動強度，提高生產效率，而且能提高產品質量。

2.1生產設備

生產設備要具有一定的自動化程度，中心控制系統能迅速收集分析來自主機重力計量系統，牽引機、切割機、翻料臺和測厚系統等控制單元有關信息，對分析結果進行處理，實現自動控制。生產設備中，最為關鍵的兩個部分就是擠出機的螺桿設計和牽引系統的穩定性。它是聚乙烯的產品和尺寸控制中至關重要的因素。

2.2干燥設備

原料中水分含量的高低直接影響到產品的外觀、質量和焊接口質量，最直接的體現是原料中的水分含量高時，會在管材表面和端面出現氣泡、凹陷，會影響管材的耐壓強度。聚乙烯燃氣管材、管件生產采用的專用混配料來進行生產，國內使用的原料大部分是進口原料，由于黑色的混配料容易吸收空氣中的潮氣，加上國外的原料海運、通關，存儲時間長，原料中水分含量都會偏高。在原料投入使用前應對PE原料中水分含量進行檢測，尤其在夏季相對濕度較高時，黑色混配料更容易因含炭黑而吸水，因此在生產前必須對原料進行干燥處理。目前干燥方式有普通熱風干燥和除濕干燥兩種。熱風干燥受相對濕度的影響較大，在夏季時，干燥效果較差，無法達到預期。除濕干燥機是先通過分子篩除去循環熱風中的水分，再利用非常干燥的空氣來進行除濕工作。它可以縮短烘料時間，提高烘料效果，干燥后的原料中水分含量可降低50—160mg/kg，遠低于國標要求（國標要求原料中水分含量小于300mg/kg）。很多廠家為了節約成本采用普通熱風干燥機，根本達不到預期目的，從而造成產品質量不達標。

因此我們在選用生產設備和干燥設備時選用高性能的設備，進而來保證所生產出來產品的質量。

3 .料

原材料的性能是其制品及工程質量的基礎。在聚乙烯管道加工過程中，原料性能的優劣對聚乙烯管道性能起著舉足輕重的影響。尤其燃氣管道專用料有明確而嚴格的質量性能要求：材料的長期靜液壓強度，耐慢速裂紋增長、耐快速裂紋擴展能力和斷裂伸長率是燃氣管道專用料的幾個最為關鍵的指標。不同牌號的原料、不同原料生產廠家生產出的原材料物理機械性能差別很大。經過二十余年的發展和技術進步，目前在我國得到廣泛使用和認可的原材料主要是：Borealis（北歐化工）的HE3490LS（PE100級）、ME3440（PE80級）;LyondellBasell（巴塞爾）CRP100Black（PE100級）;IneosPolyolefins（英力士）公司TUB121N3000（PE100級）;Total（道達爾）XS10B（PE100級）;Sabic（沙比克）的P6006（PE100級）;上海石化的YGH041T（PE100級）;獨山子石化的 TUB121-N3000（PE100級）。燃氣用埋地用聚乙烯管道用料禁止使用白+黑方式混料生產或者擅自添加其它不符合國家標準要求的回用料用于生產中。所以采購原料的部門一定要嚴格把關，嚴禁把非燃氣管道用的原料放入到燃氣原料區域，要求標志明顯。并且所有的原料在采購過程中嚴格按照流程進行檢驗、入庫、保管、標識，對生產中的原料要按批號進行管理，并建立可追查制度，同時設立不合格品管理辦法，保證使用原料的純潔性。

4.法

法是工藝方法和生產過程中所遵循的規章制度，聚乙烯燃氣管材、管件屬于特種設備管理范疇。生產企業都有相對應的質量手冊和程序文件，它包括作業指導書、操作規范、工藝文件、設計圖紙、生產計劃和檢驗標準等。在聚乙烯燃氣管材、管件的生產過程中一定要嚴格按照操作規程和作業指導書去操作設備和制定正規有效的生產管理辦法、質量控制辦法和工藝操作文件。區分關鍵工序、特殊工序和一般工序，有效確立工序質量控制點。如原料入廠檢測、干燥工序、擠出工藝溫度和參數設定、定型冷卻中的真空度設定、管材在線外觀、壁厚、外徑等尺寸偏差測量。我們只要按“法”辦事，堅持精益求精的精神，一絲不茍的工作作風，就能生產出完美的產品，才能使不良品得到有效控制。我們生產企業同時要建立學習和培訓制度，學習是做好工作的前提，學習是員工和企業共同進步的臺階。制度的執行不能依賴個人的自覺性，通過學習來實現創新、增加業務能力、提高素質，只有這樣，才能做更好的產品。

5.環

環指工作場所環境和生產環境，工作場所環境指各種產品、原材料的擺放，工具、設備的布置和現場管理的7S（整理、整頓、清掃、清潔、素養、安全、節約）;生產環境指具體生產過程中針對生產條件對噪聲、溫度、濕度、無塵度等要求的控制。聚乙烯燃氣管材，管件所用的原材料、半成品、成品要分類存放，而且做好防潮、防塵措施（管材加防塵帽），成品擺放高度不宜過高，且不能陽光直射，保持生產環境整潔、干凈、有序，地面平整暢通，整個生產及工作區域按6S（比7S少一個節約）管理制度有效執行。臟、亂、差是落后的代名詞，在這樣的環境里是生產不出合格的產品的，做為燃氣管道生產企業要按照5S以上標準進行管理控制。

6.測

測是指產品生產周期內所使用的檢測方法和檢驗設備，確保產品的穩定性和一致性。首先要有先進的檢測設備和工具，并對這些工具定期進行校準和檢定，使之確保測定的準確性。聚乙烯燃氣管道系統實驗室主要使用的檢測設備有：熔體流動速率儀、密度計、水分測定儀、碳黑含量測定儀、熱風干燥箱、電子萬能拉伸試驗機、靜液壓試驗機、DSC差熱分析儀、慢速裂紋測定儀等。在燃氣管材生產過程中，G5+要求有超聲波測厚儀在線測量管材的外徑、厚度等指標。生產過程中一般要求在線質檢員每裝修小時對管材進行測量一次，并做好記錄;班組長每2個小時對管材抽檢一次;質檢部每4個小時巡檢一次并做好巡檢。管材出庫時質檢還要做最后的抽檢（就是要建立三級檢驗制度，即原料檢測、在線檢測、出廠檢驗，同進實行監檢制度）另外，每批管材在出廠時都要按GB15558.1-2015所規定的出廠檢驗項目進行全部檢驗，檢驗合格后同時還要有第三方檢驗報告，才能發給客戶使用（監檢報告大多由當地的質檢局特種設備監督制造科檢驗后出具）。

產品質量是企業的生命，是企業生存和發展的基礎。我們的生產質量管理應該從關注人、機、料、法、環、測這些細節入手，從點滴做起，強化執行力，內修素質，只有這樣，才能把企業做精、做細、做大、做強。

參考文獻

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[4] 燃氣技術2005（5）：19-21 聚乙烯壓力管道的質量控制

[5] 2005現場管理實務

（作者單位：山東建安實業有限公司）

【中圖分類號】TU81

【文獻標識碼】B

【文章編號】1671-3362（2019）02-0056-02