减少动力波远传液位的故障次数Word格式文档下载.docx
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制表：
时间：
2011.7
二、选题理由
我公司硫酸系统采用吹气式液位计测量硫酸系统动力波洗涤器的液位。
吹气式液位计的测量原理如图1所示。
2根长短不一样的吹气管分别插入动力波洗涤器的气相和液相，当动力波洗涤器的液位上升或下降时，压侧吹气管内液封压力也随之升高或降低；
向吹气管中通人一定量经过过滤、减压的压缩空气，由于供气量保持恒定不变，吹气管内的压力则随液封压力的增减而变化，从而引起差压变送器正、负压室的压差发生变化；
根据液体压强公式，在液体密度保持不变的情况下，差压变送器正、负压室的压差与动力波洗涤器内液位成正比；
差压信号经差压变送器转变成4～20mA的电流信号送至DCS，就可以对动力波洗涤器内的液位进行指示和调节。
图1吹气式液位计的测量原理
2010年硫酸动力波远传液位出现故障次数统计表表2
一季度
二季度
三季度
四季度
次数
31
29
33
36
季度平均次/月
10.33
9.67
11
12
全年平均次/月
10.75
远传液位出现故障后，则对动力波液位的控制就失去了参照，液位过高会导致溢酸，而液位过低，当液位低于动力波循环泵管道入口后就会出现打空泵的现象，导致严重后果。
因此，小组成员认为减少动力波远传液位的故障次数对整个硫酸系统的安全稳定生产意义重大。
选定课题：
减少动力波远传液位的故障次数。
3、现状调查
调查分析硫酸动力波远传液位2010三季度发生故障的情况如下：
动力波远传液位2010三季度发生故障的情况表表3
月份
故障发生时间
故障现象
7
7月2日
负压侧取样法兰通
7月4日
正压侧取样管堵
7月9日
负压侧取样管截止阀堵
7月12日
负压侧取样管有污酸
7月18日
反吹气压低
6
7月23日
7月24日
8
7月27日
9
7月31日
10
8月4日
8月5日
8月7日
13
8月9日
14
8月12日
15
8月14日
16
8月17日
17
8月19日
18
8月20日
19
8月24日
20
8月29日
21
8月31日
22
9月4日
23
9月7日
24
9月8日
25
9月11日
26
9月14日
27
9月15日
28
9月18日
9月21日
30
9月24日
9月25日
32
9月27日
9月30日
我们对引起动力波远传液位故障的现象作了如下分类统计，并作如下统计表和排列图：
故障现象统计表表4
出现次数
比例
累计比例
A
57.58%
B
21.21%
78.79%
C
9.09%
87.88%
D
6.06%
93.94%
E
100%
四、活动目标
1、目标设定：
根据现场条件，同时考虑动力波液位复杂的实际情况，我们将目标值设定为4次/月。
2、目标值设定的依据
理论测算
由现状调查可以看出：
正压侧取样管堵和负压侧取样管有污酸两种故障现象占了总的动力波液位故障的78.79%，小组只要能解决80%的问题，动力波液位的故障次数即可降低到10.75次/月×
（1-78.79%×
80%）＝3.97次/月。
五、原因分析
为了找到造成动力波液位故障的原因，小组成员采用“头脑风暴法”集思广义，从可能引起动力波液位故障的各方面进行了原因分析，并制作关联图如下：
六、要因确认
我们对四条末端原因进行了逐一确认：
要因确认计划表表5
末端因素
确认方法
确认内容
确认标准
确认人
确认时间
动力波液位高
查阅记录
因液位高导致远传液位故障的次数占总故障次数的百分比
＞30%
高新发
2011.3
粉尘多、酸泥厚
因粉尘多、酸泥厚导致远传液位故障的次数占总故障次数的百分比
陶爱新
2011.4
人员不足
调查询问
询问岗位操作人员与中控操作人员在工作时间内是否有足够的时间确认远传液位是否正常
巡检时间>
标准巡检时间
陈志华
人员培训不足
操作人员所参加的培训必须考试合格
考试合格
2011.5
确认一：
我们对故障现象进行了分析，导致负压侧取样法兰通、负压侧取样管截止阀堵、负压侧取样管有污酸这三种故障的出现是由于动力波洗涤器中的液位过高，稀酸浸入负压侧取样管道所引起的。
我们对2010年三季度的故障现象记录进行了查阅，并对液位高导致远传液位故障的次数占总故障次数的百分比作出统计如下：
液位高导致的故障次数（次）
月总次数（次）
百分比
44.44%
33.33%
平均百分比
36.36%
结论：
是要因
确认二：
我们询问过硫酸中控室的操作员，虽然整个硫酸中控室一共才两个人，每人负责一期的DCS的操作，但每一期都有三台操作站作为监控电脑，且都会对一些关键点进行定时的观察和操作。
结论：
非要因
确认三：
2010年8月我们调查了操作工上岗前的培训情况，并查阅了硫酸系统操作工的培训考试情况，发现全部考试合格。
确认四：
粉尘多、酸泥厚对动力波远传液位的影响主要是当动力波底部酸泥比较厚时，会造成测量元件正压侧的取样管道堵色，从而导致动力波远传液位故障。
我们对2010年三季度的故障现象记录进行了查阅，并对粉尘多、酸泥厚导致远传液位故障的次数占总故障次数的百分比作出统计如下：
粉尘多、酸泥厚导致的故障次数（次）
66.67%
58.33%
7、制定对策
1、对策的提出与确定
本小组针对两条要因提出了几条不同的对策方案，并从方案的可靠性、时间性等5个方面进行了评估确认，如下表：
对策评估表表6
要因
对策
评价
综合得分
选定方案
可靠性
时间性
可实施性
经济性
有效性
1.加强检查及时排污
△
○
◎
2.改用雷达液位计测液位
★
粉尘多酸泥厚
1.将正压侧取样管截短
注：
◎5分○3分△1分
评估结论:
“将现有的差压变送器正压侧取样管截短”方案，综合评分17分；
“改为雷达液位计测液位”方案，综合评分23分；
以上两种种方案均可行。
2、制定对策计划
对策表表7
目标
措施
地点
时间
负责人
正压侧取样管截短
正压侧堵故障次数＜4次/月
将现有的差压变送器正压侧取样管截短
硫酸现场
液位高
改用雷达液位计测液位
动力波故障的次数＜4次/月
在动力波本体上重新开孔、作一个测量筒用连通原理，通过测量测量筒液位来测量动力波液位
2011.6
八、实施对策
实施一：
将正压侧取样管截短
考虑到现有的差压变送器的正压侧取样管是插到动力波洗涤器的最底部，因此只要动力波洗涤器内稍微有红粉沉积便会将差压变送器正压侧取样管堵住，从而影响动力波液位的测量。
而在实际的控制过程中动力波洗涤器的液位不能低于动力波循环泵管道的上沿。
也就是说，无论什么时候动力波洗涤器内总要保持一定的液位高度，那么测量动力波洗涤器最低点的液位就没有多大的意义，且动力波洗涤器内的酸泥的高度总是低于动力波循环泵管道的上沿，因此我们将差压变送器正压侧取样管截短，使其插入的位置在动力波循环泵管道的上沿位置，从而避免了正压侧取样管容易堵的问题。
这样处理以后虽然解决了差压变送器正压侧取样管堵的问题，但将取样点最低点位置提高以后，所测得的液位的零点发生了变化，我们假设取样点提高的高度为h0当动力波洗涤器的实际液位为h时，所测得的液位为h-h0，这样所测得的值与实际液位始终存在一个固定差h0，为解决这一问题我们在DCS中的控制策略进行了修改，通过在原有的控制策略中添加一个运算模块，将测得值加上h0以后再作为输出值输出，这样就能始终保持显示的液位值与实际液位值保持一致。
实施效果：
我们查阅了2011年4月的动力波远传液位故障的记录，并对因取压管正压侧堵导致故障作出统计如下：
日期
1日
2日
3日
4日
5日
6日
7日
8日
9日
10日
故障次数
11日
12日
13日
14日
15日
16日
17日
18日
19日
20日
21日
22日
23日
24日
25日
26日
27日
28日
合计
合计为3次，符合＜4次/月的要求。
实施二：
改为雷达液位计测液位
通过上一方案改造后，因为动力波洗涤器内酸泥厚造成差压变送器正压侧取样管堵而导致动力波液位故障的发生率有了明显的降低，但动力波洗涤器液位过高的问题通过这种改造是没有办法避免的，因此虽然动力波液位的故障率比之前有明显的降低，但故障率相对还是较高。
为了彻底解决这一问题，在今年2011年6月份的硫酸大修过程中，我们将原来的差压变送器测量液位的方式改为了雷达液位计测量。
雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下：
D=CT/2式中D——雷达液位计到液面的距离
C——光速
T——电磁波运行时间
雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。
它最大的特点是采用非接触式测量，不受槽内液体的密度、浓度等物理特性的影响。
因此，这样既解决了动力波洗涤器内酸泥厚的问题，也解决了动力波液位高难以控制的问题。
效果检查：
我们查阅了2011年9月的动力波远传液位故障的记录，并作出统计如下：
合计为2次，符合＜4次/月的要求。
9、效果检查
我们对改造后每个月出现故障的次数进行了统计，并作出统计表如下：
由以上统计表可以看出，到目前为止动力波液位故障的频率为每月2次到3次之间，＜为4次/月的目标值，我们的目标实现了。
10、效益分析
根据2010年动力波液位故障率次数统计表来看，2010年一套系统全年发生故障的次数为129次。
那么按安徽省预算定额10-182气动変送单元、差压变送器来计算，每次维修费用为343.2元。
两套系统在改造前一年的维修成本为:
129×
343.2×
2=88545.6元。
改造后，按每个月2次的故障率来计算，两套系统一年的维修成本为:
2×
12×
2=16473.6元。
两套雷达液位计的成本为20000×
2=40000元，一年可节约的直接经济效益为：
88545.6-16473.6-40000=32072元。
十一、巩固措施
在此次QC活动中，小组成员进行了充分的调研并亲自实施了对策，达到了非常好的效果，全体成员对此次活动的工作经验进行了认真的总结，并制定了下一步的巩固措施：
对已改造的雷达液位计作为重点点检项目，检验改造效果。
十二、总结及下一步打算
通过本次QC小组的活动，使我们小组人员在质量意识、个人能力、QC知识、团队精神、管理能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力都有很大增强。
对QC知识还要学习。
为以后工作打下良好的基础。
评价内容
活动前
活动后
团队精神
质量意识
进取精神
QC工具运用
工作热情
改进意识
升级会员 