QC成果报告-降低多功能储油罐原油被盗频次(河口采油厂）

降低多功能储油罐原油被盗频次小组注册号：HK2013039课题类型：现场型发 布 人：刘锦河河口采油厂采油三矿4队QC小组前 言图1：三矿4队地理位置及周边环境河口采油三矿4队地处渤南油田省道312旁，距离化工厂不足1公里，所管理的油井遍布于田间地头、马场林区内（见图1）。便利的交通、复杂的油地工农关系和易于偷盗者隐蔽的自然环境，为不法分子盗窃原油提供了有利的环境条件。多功能储油罐（以下简称“多功能罐”见图2所示）是应用于油区偏远采油井的原油储存设备。近些年来，不法分子频繁盗油，不但影响到我队产量的完成，更造成了污染（见图3）赔偿费的增加。不法分子盗窃多功能罐原油主要是拆除罐顶安全阀、打开鹤管闸门等方式来盗油（见图4所示）。本课题就是针对不法分子盗窃多功能罐原油而采取的一项活动。图2储油罐结构与单井流程图 图3盗油所致罐体污染和地面污染 图4 不法分子盗油示意图 绘图：刘锦河 时间：2013年2月20日一、小组概况：1、小组简介：小组名称采油三矿4队QC小组注册编号HK2013039活动方式集中与分散相结合注册时间2013年1月课题类型现场型活动时间42小时活动次数32次TQC取证率100%小组人数10人降低多功能罐原油被盗频次活动日期2013年1-2013年12月图5 小组简介图制图人：张华 制图时间：2013年1月2、小组成员表：表1 小组成员情况表序号姓名年龄性别文化程度职称/技能水平组内职务及分工1刘锦河39男大专高级技师组长、组织实施2魏长宇50男大学高级工程师副组长、技术指导3李勇强42男大学高级工程师副组长、综合分析4任 强41男大学工程师组员、资料整理5刘先运40男大学高级工程师组员、信息收集6姚 颖27女大学中级工组员、资料整理7李培江42男大学工程师组员、现场试验8赵海波37男大学高级工组员、现场试验9卢忠伟33男大学工程师组员、组织编写10赵 峰36男大专高级工组员、技术改进制表人：任强 时间：2013年1月5日3、曾经荣誉：由刘锦河和魏长宇组建或共同参与的QC小组活动，在2006年至2012年期间总共荣获12项局级以上的荣誉（详见表2）。表2：“锦河魏长宇”组合曾经取得荣誉序号获奖成果名称获奖情况1缩短3H-8/450型柱塞泵拉杆油封更换时间2006年度局一等奖 22007年石油工业二等奖32007年石油工业优秀QC小组4延长油井免修期2007年山东省优QC小组5研制防盗井口四密封装置2007年度局一等奖62008年山东省优秀QC小组7缩短管线摘卡子补漏停井时间2008年山东省优秀QC小组8提高一区水井配注符合率2009年度胜利石油管理局一等奖9提高罗北站外输泵运行时效2010年度胜利石油管理局二等奖10放套管油防盗装置的研制2011年度胜利石油管理局二等奖11扭矩扳手的研制2011年度胜利石油管理局三等奖12破损250型闸门开关工具的改进2012年度胜利石油管理局一等奖统计人：姚颖 时间：2013年1月5日二、选题理由：2012年，我队多功能罐原油被盗事件共发生59次，占到全年原油被盗事件总次数的83.1%，是我队原油防盗工作的第一大问题。2012年，我队多功能罐原油被盗事件发生次数有逐月增加的趋势，对照我队产量变化（见图6）不难看出：遏制住这一事态的发展愈显紧迫。图6 2012年三矿4队多功能罐原油被盗和盗窃未遂次数统计折线图制表人：任强 时间：2013年1月5日结论：因此我们确定本次活动的课题为“降低多功能储油罐原油被盗频次”。三、现状调查：小组成员调查了2012年全年多功能罐原油被盗情况，制作了调查表（如表3所示）。表3： 2012年采油三矿4队多功能罐不同部位发生盗油行为调查表日期安全阀接头（次）鹤管闸门（次）放空闸门（次）进油管(次)其它部位（次）合计（次）2012年1月1000012012年2月1000122012年3月1101142012年4月1200142012年5月2121282012年6月2220062012年7月2311072012年8月3210172012年9月3100042012年10月3110052012年11月4100052012年12月510006合计281573659平均丢油量（吨）2.552.512.422.372.42.5制表人：刘先运 制表时间：2013年1月15日根据表3，做统计表（如表4所示）。表4: 2012年采油三矿4队多功能罐原油被盗不同部位统计表序号被盗发生部位频数(次)累计频数(次)频率(%)累计频率(%)1安全阀接头282847.4647.462鹤管闸门154325.4272.883放空闸门75011.8784.754进油管3535.0889.835其它部位65910.17100合计（次）59100制表人：姚颖 制表时间：2013年1月15日安全阀接头鹤管闸门放空闸门进油管其它部位1547.46%2873672.88%84.75 %100 %N590059被盗发生频次(次)被盗发生频率(%)50.8 %30根据统计表做排列图（如图7所示）。89.83 %图7: 2012年采油三矿4队多功能罐原油被盗不同部位排列图制图：任强 制表时间：2013年1月15日通过以上分析可知：安全阀接头和鹤管闸门是盗油分子盗窃多功能罐原油的主要位置。四、设定目标：1、目标设定依据：根据2013年的我队的配产任务，结合我队各区块的综合自然递减率推算，我队2013年原油失窃损失总量必须控制在97吨之内，根据2012年统计数据，多功能罐原油被盗占到全年原油被盗事件总次数的83.1%，平均每次损失原油2.5吨。根据以上数据可以计算出2013年的目标值：97吨83.1%2.5吨/次32.24次即：2013年，多功能罐原油被盗次数不得超过32次。2、目标可行性分析：通过对以往“锦河魏长宇”组合的QC活动能力统计，小组通常能将目标问题的解决掉。因此，将安全阀接头和鹤管闸门两处盗油频次压减掉，即可将多功能罐原油被盗次数降低下来，则有：59次（28次15次）30.33次31次32次3、活动目标：将多功能罐原油被盗次数由59次降低到32次。图8 活动目标柱状示意图制表人：任强 制表时间：2013年1月15日综上所述：我们小组将活动目标值设定为“多功能罐原油被盗次数不超过32次”是切实可行的！五、分析原因：通过现场勘察和分析，QC小组成员对盗油分子从安全阀接头和鹤管闸门两个部位盗油的原因进行分析，并绘制了关联图，如图9所示：鹤管闸门处丢油安全阀接头处丢油安全阀 结构简单螺纹连接安全阀接头内空大安全阀接头上下直通安全阀易于拆卸盗油管线可以直接插入多功能罐内安全阀无防盗措施套管气压力高原油分离出天然气多溶解气油比高罐内气压高易于将罐内油压出巡查力量不足巡查资源有待优化巡查干预不及时人员结构不利于夜间巡查交通工具不足鹤管闸门无好的防盗措施解锁钥匙相同闸门防盗锁易被开锁较容易开启鹤管闸门易于实现盗油鹤管闸门锁防盗性差鹤管闸门开启灵活顺畅拉油频繁设计有缺陷图9 导致不法分子从安全阀接头和鹤管闸门两处盗油的因素关联图分析人：刘锦河、魏长宇、李勇强、任强、刘先运、卢忠伟、赵海波、李培江绘图人：任强 绘图时间：2013年2月16日结论：通过以上分析，小组全体成员最终确定导致安全阀接头和鹤管闸门两个部位丢油的末端因素共有6项，分别是： 1、安全阀结构简单； 2、安全阀无防盗措施； 3、溶解气油比高； 4、鹤管闸门无好的防盗措施；5、拉油频繁； 6、巡查资源有待优化。六、要因确认：从关联图中可以看出，造成盗窃多功能罐内原油的原因有6项终端因素，经小组成员讨论研究要因确认如下： 要因确认一：末端因素安全阀结构简单验证方法现场勘察、结构分析小组成员检查了多功能罐安全阀与接头结构，并对结构进行分析，分析结果如下表所示：名称图片安全阀与接头的连接方式安全阀接头分析多功能罐安全阀接头螺纹连接接头内部是通孔，下部与罐内连通螺纹连接，安全阀装卸方便，卸下安全阀后，能够从安全阀接头内直接插入管线到多功能罐内。从上表可以看出，多功能罐的安全阀与接头连接简单，安全阀接头结构简单，只要使用管钳即可方便地拆除。该装置为安全装置，通过矿安全股了解到，该装置的连接方式别无它选择，因涉及到安全因素，小组亦无能力设计、改造该装置。 验证时间2013年3月3日验证人刘锦河、任强、刘先运验证地点义118-45井多功能罐的安全阀结论非要因要因确认二：末端因素安全阀无防盗措施验证方法现场检查小组成员对本队的所有多功能罐上的安全阀接头进行了检查，9个多功能罐的安全阀均无防盗措施，检查结果如下表：井号渤古4义132义132-X10义4-7-4义119义118-45义136义132-1义118-38安全阀接头无无无无无无无无无从上表可以看出，所有多功能罐的安全阀接头都没有防盗措施，不法分子易盗油，因此无防盗措施是要因。验证时间2013年3月4日3月10日验证人李培江、赵峰验证地点9口单井的多功能罐结论要因要因确认三末端因素溶解气油比高验证方法查阅资料、现场调查小组调查了各单井多功能罐内原油的溶解气油比，如下表： 井号渤古4义132义132-X10义4-7-4义119义118-45义136义132-1义118-38原溶解气油比975186无71无641119631原套压（MPa）7.541.530.930.32.23现套压（MPa）1.40.212.10.60.50.40.20.2原油溶解气油比高，分离出的气体就多，越方便将罐内原油压出，也就是说，原油溶解气油比高，能缩短不法分子盗油时间。虽然如此，但经小组的反复研究和分析，并咨询上级技术权威，以小组现有的实际能力和条件，根本无法将原油溶解气油比降低下来。因此该末端因素为非要因。验证时间2013年3月7日16日验证人李培江、赵峰验证地点义132-X10、义132、义118-45结论非要因要因确认四末端因素鹤管闸门无好的防盗措施验证方法现场检查小组成员对所有多功能罐的鹤管闸门有无防盗措施进行检查，结果见下表：井号渤古4义132义132-X10义4-7-4义119义118-45义136义132-1义118-38防盗措施有有有有有有有有有备注防盗闸门使用相同的扳手，不法分子仿制出一把扳手，就可以打开所有防盗闸门。从上表可以看出，多功能罐鹤管都安装了防盗闸门，但由于防盗闸门都使用相同的闸门，使用一把钥匙能够打开所有此类闸门，闸门防盗性差，因此鹤管闸门无好的防盗措施是要因。验证时间2013年3月7日16日验证人李培江、赵峰验证地点所有9口单井的多功能罐结论要因要因确认五末端因素拉油频繁验证方法查阅记录、对比试验小组成员通过查看拉油记录，统计出每口井多功能罐拉油频次，结果见下表井号渤古4义132义132-X10义4-7-4义119义118-45义136义132-1义118-38拉油频次 （天/次）31210154293产液量 （吨/天）3.5104.510.62.551.23.6从上表可以看出，根据油井产液量高低多功能罐拉油频次不同，鹤管闸门灵活好用方便开关闸门便于拉油。此外，拉油频率最低的义119井是15天拉1次油，而拉油频率最高的义132井是1天拉1次油，通过对比两口井的多功能罐的鹤管闸门，开启灵活程度相差不大，因此拉油频繁是非要因。验证时间2013年3月7日16日验证人李培江、赵峰验证地点井站值班室结论非要因要因确认六末端因素巡查资源有待优化验证方法模拟试验法小组成员对单井所属站的夜班人数、管理井数、交通工具、巡线距离、巡线时间等现场勘察、统计分析，发现如下现实状况：信息资源状况：单井值守岗、小站夜班岗和视频监控岗等三个岗位都有发现异常信息的优势，为队部夜巡和矿护卫队行动（对不法分子的盗油行为进行干扰、阻止和追缉）提供信息支持。人力资源状况：由于人员老化、女多男少、病假调休等多方面因素，导致我队重点井场一晚仅能巡查2次；担负着全矿护卫夜巡任务的矿护卫队，每晚仅能确保巡护我队重点井场；我队所辖油区安置了3个视频监控探头，但使用权在矿机关，多方因素导致难以对我队每个重点井场进行时时监视。设备资源状况：我队能够用于夜巡的车辆仅有1辆，所有重点井场巡查一遍需要2个多小时。小站夜班职工只能步行或骑车巡井，一晚仅能巡查重点井场两次。此外，只要获取相应的权限，队部电脑就可以操作视频监控查看重点井场时时状况。针对以上现实，小组成员做了两个模拟试验：盗油模拟：经小组模拟不法分子盗油测试，盗窃2.5吨原油，从开始行窃到离开井场前后仅需47分钟。经调查发现，盗油行为多发生在下午下班人少时和夜晚0点以后至凌晨。联动模拟：小站夜班岗发现异常信息，通知视频监控岗，经视频监控查对重点井场进行查看和队部夜班现场查看，确认为不法分子的盗油行为，再通知附近的护卫队赶赴事发地点。经过模拟测算，从发现异常到赶赴到现场，可在50分钟左右的时间内完成。通过以上的分析与模拟，若有效地协调利用好信息、人力和设备等三方资源，可以将重点井场巡查时间缩短到50分钟左右，这接近于不法分子盗油所需时间。而之前，在信息、人力和设备这方资源上没有实现高效联动，因此巡查资源有待优化是要因。验证时间2013年3月7日16日验证人刘锦河、卢忠伟、刘先运、任强验证地点义132井场、矿视频监控室结论要因结论：通过小组成员的逐一验证，最终确定导致安全阀接头和鹤管闸门两个部位丢油的主要因素有3项，分别是：1、安全阀无防盗措施；2、鹤管闸门无好的防盗措施；3、巡视资源有待优化。七、制定对策：根据以上的要因，小组成员集思广益地提出多种解决方案，最终小组确定了如下三项问题解决思路：1、多功能罐上安全阀接头内部结构简单，设想在其内部安装一种装置，固定在接头上，安全阀安装在其上部，安全阀即可以正常开启，又能够防止盗油管线插入（预想图见图10）。 拆除安全阀盗油过程 安装防盗装置后，无法用盗油管盗油图10 在安全阀上加装防盗装置预想效果制图：刘锦河 时间2013年3月20日2、多功能罐上的鹤管闸门只有单一的功能，就是将罐内原油输送到罐车上，因此可以在多功能罐上安装一个防盗箱，鹤管闸门安装在防盗箱内，防盗箱有专门的钥匙才能打开，一台防盗箱对应一个钥匙，预想图见图11。图11 给鹤管闸门上加装防盗箱的预想效果制图：刘锦河 时间2013年3月20日3、通过视频探头，直接观察偏远井或重点井场，及时发现可疑情况，视频探头管理人员熟悉井站的地理环境，可以为护卫人员抓捕盗油分子指明道路方向。为此，小组绘制了三方联动预想方案流程图（见图12所表示），从图中，小组发现虚线框图中的工作最为关键，是决定减少、制止和追缉盗油行为的最关键因素。职工发现异常情况并上报值班干部调集视频监控进行观察继续观察盗油判断？是无法判定多方联动！否解除警报！图12： “多方联动”流程示意预想图分析人：刘锦河、任强、刘先运、卢忠伟、赵海波、赵峰绘制人：任强 时间：2013年3月22日 地点：队部会议室根据以上思路，小组成员制定出对策表：表5 对策表针对要因现状对策目标措施地点负责人时间安全阀无防盗措施安全阀接头无遮挡，盗油管可直插入罐内。在现有的安全阀接头内安装防盗油装置。使盗油管无法从安全阀接头口伸入罐内。利用现有的多功能罐与安全阀接头结构，找出合理的方式，设计出加工方案。9个单井井场刘锦河2013.4-2013.5鹤管闸门无好的防盗措施鹤管闸门处防盗性差，盗油易于实现。在鹤管闸门上安装新式防盗装置。安装遥控型鹤管闸门防盗箱。购买材料制作具有遥控器的防盗装置。9个单井井场刘先运、卢忠伟2013.4-2013.5巡视资源有待优化信息、人力、设备三方资源协动效率低。充分利用好三方优势，实现高效联动。从发现盗油到处置完，用时不超45分钟。申请视频探头监控权限，从队部实现时时监控。队部办公室卢忠伟2013.4-2013.5制表人：李勇强 时间：2013.3.20八、实施对策：针对以上思路和对策计划，小组成员开始分头、分组实施，具体情况如下：实施一、加工组装安全阀接头专用防盗油装置 步骤1：试验并确定零件尺寸，加工零件。实施项目实施情况防盗油装置本体根据现场测量的安全阀与储油罐安全阀连接头的尺寸，绘制了零件图，送机厂加工。零件图实物图实施人员：刘锦河 时间：2013年5月8-15日 地点：义132井、办公室 、机厂实施项目实施情况平头销平头销起稳固作用，防止向下锤击，要有一定的强度，因此将平头销直径定为10mm；为了方便焊接，平头销要小于本体外径，因此将平头销长度定为45mm。根据相关尺寸绘制平头销零件图，送机厂加工。零件图实物图实施效果：平头销可以插入防盗装置本体下端的一组孔中，尺寸配合良好，达到预期效果。销管根据斜头销的最大外径将销管内径定为11mm，由于需要焊接在本体上，因此长度与平头销相同，定为45mm；销管不承受压力，将壁厚定为2mm，因此外径为11+2+2=15mm。根据定好的尺寸绘制销管零件图，送机厂加工。零件图机厂加工实物实施效果：销管可以插入防盗装置本体的下端另一组孔内，尺寸配合良好，达到预期效果。斜头销斜头销防止向上的提拉力，这个力比锤击力小，因此将斜头销小斜面外径定为8mm；大头外径弹簧接触，大头外径比弹簧外径略大即可，因此将大外径定为10mm，斜头销在接头内能够自动压缩进销管中，因此将斜头销外端设计为斜面；斜头销要能够全部缩进本体中，才能正常穿过安全阀接头，弹簧的压缩长度为9mm，销管的长度是45mm，因此将斜头销长度定为（45-9）/2=18mm。根据销管的相关尺寸绘制斜头销零件图，送机厂加工。零件图机厂加工实物实施项目实施情况实物图弹簧根据本体尺寸，销管不能太大，弹簧直径应该在10mm左右，根据压缩对比不同弹簧，最后选定外径为9mm的弹簧。 实施人员：刘锦河 时间：2013年4月3日5月20日 地点：机修厂步骤2： 组装装置。对各部件进行组装，各部件尺寸配合良好，斜头销在销管内伸缩自如，达到预期效果，（如图13所示）。 组装前 组装后图13 安全阀接头防盗装置组装前后图摄影：刘先运 日期：2013年5月25日步骤3：安装安全阀接头防盗油装置现场实验。A、2013年5月份，在义132-X10井多功能罐上进行安装实验，（如图14所示）。拆下安全阀 将装置对准安全阀接头 装入接头内 装上安全阀图14 现场安装过程图操作：赵峰 姚颖 摄影：刘先运 日期：2013年5月25日B、安全阀开启实验，当罐内气压达到0.3MPa时，安全阀工作正常（见图15）。图15 安装防盗装置后安全阀开启实验过程图操作：赵海波 摄影：刘先运 日期：2013年5月25日步骤4：安装安全阀接头防盗油装置后效果测试。自2013年5月25日，小组成员在义132-X10井多功能罐安全阀接头上安装防盗油装置后，截止到6月15日，未出现盗油现象，实验达到预期效果，之后在全队的9口单井多功能罐上推广使用。在推广使用的6个月期间，未发生一起多功能罐原油被盗事件，此事在采油厂信息网的有相关的新闻报道（见图16）。图16：2013年12月17日河口采油厂信息网上的相关报导截图视频截图：任强 日期：2013年12月21日实施二、鹤管闸门安装防盗箱 实施项目实施情况防盗箱根据设想，到专业市场上进行购买。实物图 防盗箱 遥控器实施效果：鹤管闸门安装在防盗箱内，防盗箱是全封闭式，必须用专用遥控器才能打开，一个防盗箱对应一把遥控器，盗油分子无法仿制，达到设想效果。实施人员：任 强 时间：2013年4月11日15日 地点：专业厂家小组成员将防盗箱与安全阀接头防盗油装置安装在义132-X10多功能罐上，试验效果良好后，再在全队义119等9口井的多功能罐上安装使用。图17：2013年4月16日，在义132-X10多功能罐鹤管上安装防盗箱组织施工：卢忠伟 摄影：张磊 日期：2013年4月16日效果：经过对2013年4月16日5月31日的实施效果调查来看，在9个多功能罐的鹤管上安装防盗箱，均未发生过盗油现象。实施三、采用视频探头监控协助日常巡查工作 实施项目实施情况获取视频探头监控权限向上级领导申请与矿监控室协商，获得视频探头监控权限实物图 登录窗口 视频窗口实施效果：三个视频监控全部正常登录，可以清晰看到所辖区域井场设备、设施情况，达到预期效果。实施人员：刘先运 时间：2013年4月5日 地点：视频监控办公室如图18截图所示，无论是白天还是夜晚，都能通过3个视频探头看清井场、道路、人员等情况，并且能够操控视频探头进行各种旋转方向、镜头的放大缩小，达到预期效果。图18 视频探头画面截图通过与矿监控室的沟通与协商，小组最终获取了视频探头监控权限，并结合三个视频探头分别对井场、设备等进行观察，并在对几次丢失原油的事件进行分析后，逐步地找到盗油分子的一些盗油行为特征。再通过监控值班员工、多功能罐夜班值班员工、队部夜班巡查职工、矿护卫队队员等协同配合，使多方力量得到有效的利用，实现了四方高效联动，为多功能罐原油防盗工作发挥了有效的作用。实施效果：2013年4月11日晚，义132-X10井多功能罐值班人员发现周围有异常情况，及时电话报告队部值班领导，值班领导调用视频探头搜寻、查找到可疑线索，后通知矿调度室，调派在近处夜巡的矿护卫队，与队部值班人员配合抓获一台盗油车辆，缴获原油2吨（见图19所示）。图19： 2013年4月11日晚在义132-X10井场附近抓获的盗油车辆以及2013年4月15日在采油厂信息网上的相关报道九、效果检查：小组成员于2013年1月到12月30日，对全队多功能罐盗油情况按不同盗油位置统计汇总，如表6所示。2012年多功能罐原油被盗不同部位统计表表6：2013年多功能罐原油被盗不同部位统计表序号被盗发生部位频数(次)累计频数(次)累计频率(%)序号被盗发生部位频数(次)累计频数(次)累计频率(%)1安全阀接头282847.461放空闸门8838.12鹤管闸门154372.882鹤管闸门61466.673放空闸门75084.753安全阀接头51990.484进油管35389.834进油管12095.245其它部位6591005其它部位121100合计59合计21根据表6绘制排列图，如下：2012年多功能罐原油被盗不同部位排列图 2013年多功能罐原油被盗不同部位排列图安全阀接头 鹤管闸门 放空闸门 进油管 其它部位放空闸门 鹤管闸门 安全阀接头 进油管 其它部位59被盗发生频次（次）59被盗发生频次（次）21100被盗发生率（%）被盗发生率（%）100N59N21281573638.1%666.67%851 190.48% 95.24%47.46%72.88%84.75%89.83%图20 活动前后同期效果对比图制图人：任强 制表时间：2014年1月8日从活动前后同期排列图对比效果来看，全年多功能罐丢油次数大幅下降，且活动前盗油频次最高的安全阀接头和鹤管闸门两处，已不是最大的问题项。小组成员根据活动前后次数制作了对比表。表6 活动前后对比表活动前（次）目标（次）活动后（次）593221制表人：任强 制表时间：2014年1月8日根据活动前后对比表，做出活动前后柱状示意图。图20 活动前后柱状示意图制图人：任强 制表时间：2014年1月8日各项措施实施完后，对多功能罐盗油现象统计，结果显示盗油频次由59次降至21次，达到降低盗油频次的目的。结论：本次活动目标实现了！ 十、效益分析：（一）经济效益：1、2013年活动期间，全队多功罐盗油次数共发生21次，共丢失原油48.5吨，2012年共丢失原油147.5吨，较去年同期丢失原油总量减少了147.548.599吨，48.5吨80.61吨（97吨83.1%80.61吨）。实现了“减少丢油，确保增产”的目标，根据计划统计部门统计计算，避免经济损失39.6万元。2、机厂加工一个储油罐安全阀防盗油接头需要