縮短液壓管道沖洗時(shí)間(QC)

縮短液壓管道沖洗時(shí)間課題簡(jiǎn)介：

液壓系統(tǒng)是冶金生產(chǎn)線中重要的組成部分，系統(tǒng)復(fù)雜、清潔度要求高，管道沖洗是施工中的關(guān)鍵工序。180石油管生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)先進(jìn)的管道軋制線之一，該工程共有10余套液壓系統(tǒng)。圖紙要求液壓管道固體顆粒污染等級(jí)最高等級(jí)要求為NAS5級(jí)，大多數(shù)系統(tǒng)為NAS7級(jí)。一、工程概況NAS美國(guó)宇航協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，是指每100mL油中不同大小顆粒的含量。液壓系統(tǒng)二、小組概況小組名稱中課題名稱縮短液壓管道沖洗時(shí)間課題類型現(xiàn)場(chǎng)型小組成立時(shí)間2008年07月注冊(cè)編號(hào)課題編號(hào)活動(dòng)時(shí)間活動(dòng)次數(shù)20出勤率小組成員概況表

姓名性別職務(wù)職稱學(xué)歷職務(wù)承擔(dān)工作

QC小組成員表

表1縮短液壓管道沖洗時(shí)間三、課題選擇P液壓系統(tǒng)多，清潔度要求較高，工期短，管道安裝及沖洗作為末端工序，經(jīng)常制約機(jī)械設(shè)備調(diào)試，機(jī)械設(shè)備單機(jī)調(diào)試是施工網(wǎng)絡(luò)中的重要節(jié)點(diǎn)，要保證。項(xiàng)目現(xiàn)狀沖洗時(shí)泵站連續(xù)作業(yè)，一次檢查不合格則需要繼續(xù)沖洗。一個(gè)工程往往有多個(gè)系統(tǒng)回路，沖洗周期長(zhǎng)，成本高。成本分析常規(guī)沖洗泵的功率約132kw，沖洗一天的耗電量達(dá)3000余度電，電力能源消耗大。公司要求開展“節(jié)能降耗，從我做起”活動(dòng)，降低能源消耗。公司要求

小組對(duì)公司2010年5月至2011年2月施工的五個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查，記錄了各項(xiàng)目同一清潔度等級(jí)（NAS7級(jí)）液壓管道的沖洗時(shí)間，并分析，見表2：四、現(xiàn)狀調(diào)查管道沖洗時(shí)間調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

表2液壓系統(tǒng)管道最大外徑管道材質(zhì)閥臺(tái)數(shù)量清潔度級(jí)別總的沖洗時(shí)間單個(gè)回路平均沖洗時(shí)間（小時(shí)）柳鋼酸洗機(jī)組液壓管道Ф168mm20鋼18NAS7級(jí)26天111昆鋼連軋伺服液壓管道Ф114mm20鋼10NAS7級(jí)18天122張鋼輔助液壓管道Ф168mm20鋼24NAS7級(jí)48天140濟(jì)鋼精軋機(jī)輔助液壓管道Ф219mm20鋼32NAS7級(jí)64天146漣鋼精軋機(jī)HAGC液壓管道Ф219mm20鋼14NAS7級(jí)28天131P四、現(xiàn)狀調(diào)查

根據(jù)表2統(tǒng)計(jì)，小組針對(duì)沖洗工藝過程進(jìn)行了工序的分解，并將各工序詳細(xì)的時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)計(jì)算：沖洗工序管路短接油箱注油油溫加熱管路恢復(fù)油樣化驗(yàn)油路循環(huán)管道沖洗工序用時(shí)統(tǒng)計(jì)表（單位：小時(shí)）表3項(xiàng)目工序柳鋼項(xiàng)目昆鋼項(xiàng)目張鋼項(xiàng)目濟(jì)鋼項(xiàng)目漣鋼項(xiàng)目平均用時(shí)管路短接191620201518油箱注油757656油溫加熱335544油路循環(huán)7284951029790油樣化驗(yàn)455565管路恢復(fù)698847合計(jì)111122140146131130PP

“油路循環(huán)”是用時(shí)最多的一個(gè)工序，占到總用時(shí)的69.2%，是影響整個(gè)沖洗進(jìn)度的癥結(jié)所在。四、現(xiàn)狀調(diào)查癥結(jié)序號(hào)項(xiàng)目用時(shí)（小時(shí)）頻率（%）累積頻率（%）1油路循環(huán)9069.2%69.2%2管路短接1813.8%83%3恢復(fù)管路75.4%88.4%4油箱注油64.6%93%5油樣化驗(yàn)53.9%96.9%6油溫加熱43.1%100%合計(jì)130各施工工序用時(shí)頻率統(tǒng)計(jì)表

表4制表人：朱才權(quán)審核人：劉熬明制表時(shí)間：2011年4月21日小組將各工序用時(shí)頻率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，如下表，并繪制排列圖：圖1工序影響因素排列圖

油路循環(huán)管路短接恢復(fù)管路油箱注油油樣化驗(yàn)油溫加熱9069.28388.496.99318765420406080100累計(jì)頻率（%）（N=130小時(shí)）頻數(shù)26527810413013085工程共有14個(gè)NAS7級(jí)沖洗回路，為保證單機(jī)調(diào)試網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，液壓管道沖洗必須在40天內(nèi)完成，考慮到“油箱注油”僅需一次，即僅有一次注油時(shí)間，“油樣化驗(yàn)”采取在線檢測(cè)，“管路恢復(fù)”可安排在下個(gè)油路系統(tǒng)沖洗中進(jìn)行。油路循環(huán)用時(shí)現(xiàn)狀是90小時(shí)，若時(shí)間縮短50%，即：油路循環(huán)用時(shí)達(dá)到45小時(shí)，那么單個(gè)系統(tǒng)回路管道沖洗總用時(shí)為85小時(shí)，則本項(xiàng)目管道沖洗時(shí)間為（85-7-6-5）×14/24+6/24=39

天，滿足施工網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的要求。五、制定目標(biāo)圖2：目標(biāo)設(shè)定P單個(gè)回路管道沖洗時(shí)間由130小時(shí)縮短到85小時(shí)

針對(duì)油路循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)的原因，小組召開了分析討論會(huì)，使用系統(tǒng)圖進(jìn)行全面分析，找出所有影響因素，繪制如下樹圖：六、原因分析技術(shù)交底不完整切割工具不合理過濾精度不夠酸洗時(shí)間短管口未包或破口對(duì)口焊接缺陷管路短接不合理末端因素沖洗油溫過低圖3：油路循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)系統(tǒng)分析圖沖洗操作不到位管口毛刺多過濾效果差焊接起瘤和氧化皮多管道酸洗效果差返銹快油路循環(huán)紊流效果差油路循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)P

根據(jù)以上找出的八條末端因素，小組成員制定要因確認(rèn)計(jì)劃表，對(duì)各個(gè)末端因素逐一進(jìn)行分析確認(rèn)。七、要因確認(rèn)

要因確認(rèn)計(jì)劃表表5

序號(hào)末端因素確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法標(biāo)準(zhǔn)責(zé)任人完成時(shí)間1技術(shù)交底不完整技術(shù)交底內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證交底符合要求，職工掌握良好2切割工具不合理切割效果現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查無毛刺3過濾精度不夠?yàn)V芯規(guī)格現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查達(dá)到3μm4酸洗時(shí)間短管道酸洗質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證合格率100%5管口未封或破口管道封口情況現(xiàn)場(chǎng)檢查封口完好率99%6對(duì)口焊接缺陷焊接操作現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證合格率達(dá)到100%7管路短接不合理檢驗(yàn)管路短接形式現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證短接密封好，無沖洗死角8沖洗油溫過低沖洗油站油溫現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查油溫在40～60℃P七、要因確認(rèn)

小組在5月16日現(xiàn)場(chǎng)檢查了技術(shù)交底情況，查驗(yàn)交底內(nèi)容，檢查職工對(duì)管道沖流程的操作要求掌握情況，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考核，形成統(tǒng)計(jì)表6：交底情況統(tǒng)計(jì)表

表6人員項(xiàng)目是否交底是是是是是是是是是是掌握程度優(yōu)良良優(yōu)良優(yōu)優(yōu)合格良良通過檢查，交底內(nèi)容符合要求，職工對(duì)交底內(nèi)容掌握良好，確認(rèn)該末端因素為非要因。要因確認(rèn)1：技術(shù)交底不完整非要因P結(jié)論七、要因確認(rèn)

小組現(xiàn)場(chǎng)檢查管道加工過程，通過5月18日至5月28日這段時(shí)間的連續(xù)跟蹤檢查，發(fā)現(xiàn)管道加工采用了鋸床、切割機(jī)、坡口機(jī)等冷作工具切割打磨，符合規(guī)范要求。同時(shí)，小組進(jìn)一步抽檢了管口切割情況，有少量毛刺、氧化皮存在，但已通過銼刀和砂紙清理干凈。確認(rèn)該末端因素為非要因。要因確認(rèn)2：切割工具不合理非要因P結(jié)論切割鋸床七、要因確認(rèn)要因確認(rèn)3：過濾精度不夠

小組現(xiàn)場(chǎng)抽檢了采購(gòu)的濾芯及隨機(jī)資料，采購(gòu)的濾芯的過濾精度分別為5μm為3μm。滿足NAS7級(jí)的沖洗要求。濾芯精度滿足沖洗要求，確認(rèn)該末端因素為非要因。非要因結(jié)論濾芯序號(hào)名稱規(guī)格到貨時(shí)間備注1濾芯5μm2011.4.212支2濾芯5μm2011.4.174支3濾芯3μm2011.4.1717支濾芯采購(gòu)統(tǒng)計(jì)表

表7P七、要因確認(rèn)

小組對(duì)運(yùn)到酸洗場(chǎng)的碳鋼管道進(jìn)行了調(diào)查，并記錄了8個(gè)批次的管道酸洗時(shí)間，抽查了管道內(nèi)壁氧化皮、鐵銹殘留情況，記錄如下表。

管道酸洗時(shí)間記錄表

表8批數(shù)酸洗管道規(guī)格酸洗數(shù)量（支）酸洗用時(shí)氧化皮殘余量鐵銹殘余量1114103小時(shí)30分鐘無無289203小時(shí)46分鐘無無316863小時(shí)40分鐘無無448424小時(shí)5分鐘無無576203小時(shí)55分鐘無無620764小時(shí)10分鐘無無760534小時(shí)3分鐘無無838453小時(shí)55分鐘無無要因確認(rèn)4：酸洗時(shí)間短

從表中可以看出，管道表面的氧化皮和鐵銹均已清除，合格率100%，確認(rèn)該末端因素為非要因。非要因P結(jié)論七、要因確認(rèn)

管道封口檢查表

表9序號(hào)檢查地點(diǎn)管道總數(shù)量（支）未封口數(shù)量（支）破口數(shù)量（支）封口缺陷1酸洗場(chǎng)地434122未封口、包口不嚴(yán)、不牢固2臨時(shí)存放區(qū)5201655未封口、破口、脫落3管道作業(yè)區(qū)2032870未封口、破口、脫落

小組對(duì)酸洗后的管道進(jìn)行了封口檢查，檢查分酸洗場(chǎng)地、臨時(shí)存放區(qū)、管道作業(yè)區(qū)。將管道檢查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見表9：其中管徑大的破口數(shù)量多，有一些管道封口不牢，到現(xiàn)場(chǎng)后脫落。檢查現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)區(qū)管道內(nèi)壁，發(fā)現(xiàn)未包或破口的少部分管道內(nèi)壁已有返銹，必須重新酸洗。該末端因素為要因。要因確認(rèn)5：管口未封或破口

要因P結(jié)論管道封口七、要因確認(rèn)

現(xiàn)場(chǎng)液壓管道焊接均采用氬弧焊接工藝，小組對(duì)近一個(gè)月焊縫質(zhì)量進(jìn)行抽檢（見表10）。并對(duì)焊接材料、焊接過程進(jìn)行了檢查。經(jīng)過抽檢，有少部分的氬氣純度不符合要求；另一方面，管道對(duì)口時(shí)簡(jiǎn)單使用直尺測(cè)量一下便開始定位焊接，由于焊接過程中焊口會(huì)收縮，造成錯(cuò)邊、焊口未熔、氣孔等缺陷。對(duì)口焊縫的缺陷使得顆粒污染不宜沖洗掉，直接影響著管道的沖洗效率，因此確認(rèn)該末端因素為要因。

要因確認(rèn)6：對(duì)口焊接缺陷要因P結(jié)論管道焊口質(zhì)量檢查表

表10序號(hào)管徑不合格點(diǎn)數(shù)不合格情況1Ф114mm24凹陷、錯(cuò)邊、氣孔2Ф60mm33錯(cuò)邊、凹陷3Ф48mm27錯(cuò)邊、4Ф34mm32錯(cuò)邊、氣孔氬氣純度焊接對(duì)口七、要因確認(rèn)

為了確認(rèn)以前的工程中沖洗回路的是否符合要求，小組查找了本工程的沖洗方案，并對(duì)回路逐一分析。通過上圖分析，管道壓力損失較大，紊流效果不好，影響沖洗效率，管道短接需進(jìn)一步改進(jìn)，因此確認(rèn)該末端因素為要因。

要因確認(rèn)7：管路短接不合理要因圖4

管道沖洗回路圖P結(jié)論七、要因確認(rèn)

小組6月28日現(xiàn)場(chǎng)檢查了沖洗油站，油箱上安裝有加熱裝置，沖洗時(shí)隨時(shí)監(jiān)測(cè)，油溫過低時(shí)，加熱裝置啟動(dòng)，保證沖洗油溫達(dá)到在40～60℃范圍。小組通電測(cè)試，加熱裝置工作正常，因此確認(rèn)該末端因素為非要因。

要因確認(rèn)8：沖洗油溫過低非要因P結(jié)論加熱裝置七、要因確認(rèn)

通過以上逐條確認(rèn)，小組找出了影響油路循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)的主要原因有：管口未封或破口對(duì)口焊接缺陷管路短接不合理P序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)負(fù)責(zé)人完成時(shí)間1管口未封或破口改進(jìn)封口方法及管理現(xiàn)場(chǎng)封口完成率99%

管道干燥后用三防布及膠帶封口。

臨時(shí)存放區(qū)設(shè)置在通風(fēng)處，做好標(biāo)識(shí)，專業(yè)人員監(jiān)管。

加強(qiáng)領(lǐng)料管理，按需領(lǐng)取。酸洗場(chǎng)/現(xiàn)場(chǎng)2對(duì)口焊接缺陷改進(jìn)焊接工藝，對(duì)焊接過程重點(diǎn)監(jiān)控焊口探傷抽檢合格率100%

焊接時(shí)所有氬氣純度均達(dá)到99.99%。

部分區(qū)域制作防風(fēng)板。

設(shè)計(jì)制作管道對(duì)口卡具?，F(xiàn)場(chǎng)3管路短接不合理改進(jìn)沖洗沖洗回路，減少回路中死角保證足夠的沖洗流量達(dá)到較好的紊流效果，無沖洗死角

設(shè)計(jì)正反沖洗回路。

合理計(jì)算管道沖洗流速。

沖洗時(shí)加強(qiáng)振動(dòng)措施。④濾芯6小時(shí)拆洗更換一次?，F(xiàn)場(chǎng)八、制定對(duì)策

針對(duì)以上確認(rèn)出的主要要因，小組根據(jù)5W1H的方法，進(jìn)一步研究對(duì)策，采取措施，并明確專人負(fù)責(zé)措施實(shí)施，具體對(duì)策如下表：對(duì)策實(shí)施表

表11P

管道封口檢查表

表12序號(hào)檢查地點(diǎn)管道總數(shù)量（支）未封口數(shù)量（支）破口數(shù)量（支）封口缺陷1臨時(shí)存放區(qū)82012未封口、破口、脫落2管道作業(yè)區(qū)25502未封口、破口、脫落九、對(duì)策實(shí)施小組對(duì)現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)存放區(qū)、管道作業(yè)區(qū)的管道進(jìn)行了封口檢查，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表：

1、根據(jù)管徑大小將三防布剪切成100×100cm、150×150cm、200×200cm、300×300cm等邊方塊，管道干燥后用三防布包住管口，并用膠帶密封好。2、管道臨時(shí)存放區(qū)域設(shè)置在干燥通風(fēng)處，設(shè)置防護(hù)欄，并派專人監(jiān)管，防止封口由人為和物理碰撞而破損。3、現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域管道作業(yè)面窄，且經(jīng)常多專業(yè)交叉作業(yè)，管道更容易受到污染或封口破損，現(xiàn)場(chǎng)按區(qū)域按需領(lǐng)取管道，做到工完料盡。對(duì)策實(shí)施一：改進(jìn)封口方法及管理實(shí)施效果檢查一管道封口完好率達(dá)到99.3%。D九、對(duì)策實(shí)施1、增大氬氣抽檢比率，確保每批所供氬氣純度達(dá)到99.99%。2、焊接部分區(qū)域的液壓管道時(shí)，若管道處于風(fēng)口位置，制作防風(fēng)板，減小風(fēng)速對(duì)氬氣保護(hù)焊接的影響。3、管道對(duì)口是影響管道焊接質(zhì)量的重要因素，小組根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)計(jì)制作￠22～￠159mm管道對(duì)口卡具，并進(jìn)行運(yùn)用，有效提高了管道對(duì)口焊接效率及質(zhì)量，特別是固定口的焊接質(zhì)量。圖5管道對(duì)口卡具圖對(duì)策實(shí)施二：改進(jìn)焊接工藝經(jīng)射線探傷檢查，管口焊接質(zhì)量明顯提高，一次合格率達(dá)100%。D實(shí)施效果檢查二九、對(duì)策實(shí)施1、小組成員進(jìn)行了探討，設(shè)計(jì)正反沖洗回路，沖洗過程中每?jī)尚r(shí)更換沖洗方向一次，以保證管道顆粒物沖洗干凈。管道換向圖如下：制圖：朱才權(quán)審核：所明義制圖時(shí)間：2011年7月26日?qǐng)D6正反循環(huán)沖洗示意圖2、計(jì)算管道沖洗流速，并呈紊流狀態(tài)，合理開啟閥臺(tái)進(jìn)行沖洗。避免產(chǎn)生死角。閥臺(tái)連接示意圖如下：

制圖：朱才權(quán)審核：所明義制圖時(shí)間：2011年7月26日3、沖洗過程中使用木錘輕輕敲擊管道外壁和焊縫處，特別是管道彎頭、焊口、三通、異徑管等位置，振動(dòng)頻率高一些，使附著管道內(nèi)壁的顆粒被沖掉。4、沖洗過程中每隔6小時(shí)將過濾器濾芯更換拆洗一次，及時(shí)清除管路中的雜質(zhì)。對(duì)策實(shí)施三：改進(jìn)沖洗回路管道內(nèi)的液壓油紊流流速明顯提高，達(dá)到了10m/s以上，有效提高了管道沖洗效率。D實(shí)施效果檢查三十、效果檢查

活動(dòng)前后各液壓沖洗時(shí)間對(duì)比

表13

序號(hào)系統(tǒng)名稱閥臺(tái)數(shù)量沖洗級(jí)別活動(dòng)后用時(shí)間(小時(shí)）單個(gè)回路沖洗時(shí)間(小時(shí)）1管坯區(qū)液壓系統(tǒng)4臺(tái)NAS7126732連軋機(jī)輔助液壓系統(tǒng)12臺(tái)NAS7318623穿孔機(jī)液壓系統(tǒng)6臺(tái)NAS7168654冷床區(qū)液壓系統(tǒng)2臺(tái)NAS760775定徑機(jī)液壓系統(tǒng)4臺(tái)NAS711070

通過上述一些措施的實(shí)施，各液壓系統(tǒng)沖洗完畢，經(jīng)過檢查符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，小組將活動(dòng)后的沖洗時(shí)間與活動(dòng)前進(jìn)行了匯總和對(duì)比，見下表。130h85h69.4hC目標(biāo)實(shí)現(xiàn)了！1、活動(dòng)效果經(jīng)過計(jì)算：活動(dòng)后單個(gè)系統(tǒng)回路管道沖洗時(shí)間平均為69.4小時(shí)，達(dá)到了預(yù)定目標(biāo)值。圖8目標(biāo)分析圖十、效果檢查

液壓管道沖洗時(shí)間的縮短，受到了甲方及監(jiān)理的肯定和好評(píng)。特別在設(shè)備安裝就位等待試車期