BOG压缩机生产过程中的全面质量控制文档格式.docx

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27700kg/h

　　二级压缩进口压力0.73MPa

+45℃出口温度：

103℃

5.25MPa流量：

　　三级压缩进口压力5.17MPa

+45℃出口温度：

94℃

8.5MPa流量：

　　一、质量控制过程

　　质量控制的思想是在产品形成各个环节采取积极有效的作业活动，其目的在于监视整个生产过程，排除质量环节中所有阶段导致不合格的因素，从而取得良好的经济效益。

质量控制体系体现了“预防为主”的思想，注重于对产品质量产生、形成和实现的全过程进行控制，而不是仅剔除不合格品。

此项目在项目组的带领下各个专业通力合作，对BOG压缩机生产过程从各个方面进行了卓有成效的质量控制，如采购控制、低温材料的试验、设计控制、外购件质量控制、无损探伤等。

　　·

采购控制

设计控制

低温材料控制

编制BOG压缩机检验试验计划

派监造工程师到厂商处现场监造

外购件质量控制

机械零件的可追溯性

无损探伤

　　二、BOG压缩机全面质量控制过程

　　1、BOG压缩机的采购控制

　　好的开始是成功的一半，对于压缩机的全面质量控制确认尤为重要。

其中短名单的确认是最为关键的一个环节，工程公司采购部经过市场调查对国内厂商进行了反复筛选。

筛选首要条件之一是，有成功使用此类设备的经验和良好的业绩，并且在类似工况、类似操作条件下，该设备至少曾连续运行三年，并且无主要部件损毁。

经过反复筛选最终有三家公司入围，经过严格招投标程序，并经过技术、商务评分最终选择分数最高的厂商中标。

　　2、BOG压缩机全面控制的难点和重点

　　上述技术条件述及此压缩机，一级压缩进口最低温度：

-37.7℃。

如何选取材料并且最终控制压缩机质量，是控制压缩机质量的重点和难点。

　　根据国家标准，铸铁HT200最低温度-45.57℃，已经不能满足此压缩机的一级气缸（共两个）要求。

厂商根据自己多年的工作经验，研制和开发出QT350-wxl型低温球铁作为一级气缸的低温材料（气缸、活塞、气缸盖等）。

项目组为保证质量，要求厂商对此材料做低温条件的机械性能、化学成分以及低温冲击试验，试验的部门必须是国家权威部门的鉴定机构。

厂商在项目组的要求下，将试验送到国家钢铁材料测试中心，做了低温-35℃的材料低温试验，如机械性能、低温冲击功试验等。

项目组最终认定合格，成功解决了BOG压缩机一级气缸材料的难点和重点。

　　3、检验试验计划的编制

　　检验试验计划是对检验活动及其所需资源作出的整体安排。

检验试验计划规范和指导检验工作在公司已经得到普遍开展，效果良好。

检验试验计划对产品从原材料进厂到产品出厂的整个流程中的所有检验工作都做出严密安排，它使检验工作更加规范化、科学化和标准化。

　　检验试验计划的编制基础是根据厂商生产工艺规程、技术条件、生产条件以及双方签订的技术协议。

检验试验计划规定了检验要素、检验标准和国家标准等，规定了使用量器具、各种实验内容和试验要求。

　　检验试验计划的零部件有：

机身、气缸、曲轴、连杆、十字头等，特别规定了一级气缸、一级气缸盖、一级气缸、活塞、二级气缸、三级气缸等重要零部件的检验要求。

使驻厂监造工程师和项目组质量工程师根据此检验试验计划对压缩机生产过程能够有效地监控。

　　4、设计控制

　　本BOG压缩机经选择和研究用后最终采用：

4M45-46.3/7-100型压缩机

　　本压缩机技术特点：

　　4.1技术先进性

　　主要表现在以下四方面：

设计软件，主要件结构、选料、热处理，专利技术，系统化设计。

　　4.1.1本压缩级取得KOBELCO的许可证资格，设计软件均为KOBELCO的设计软件;

设计理念均为KOBELCO的设计理念。

　　4.1.2结构

　　a）曲轴带平衡块，如上图所示，使机组运行过程中更加平稳;

b）连杆采用整体模锻成型（如下图），流线均匀，重量轻，抗弯强度高。

关键是加工工艺：

从连杆精加工大头孔开始便采用液压方式上紧，可保证连杆孔使用时尺寸与加工时的尺寸完全一致，避免了由于连杆螺栓与螺母锁紧力在加工和装配时的不一致，导致此大头孔产生椭圆，引起摩擦（偏磨）、噪音、振动，使压缩机运行更平稳。

　　4.1.3选用材料

　　a）曲轴箱、滑道、中体（隔离室）等采用引进HT300配方铸造，在国内压缩机行业为唯一，且铸件内部的油漆是在加工结束、清洗后喷涂环氧富锌防腐漆;

b）主轴瓦采用锡铝巴氏合金（神钢标准：

S10C），疲劳强度为常规轴瓦的三倍，接触精度高，承载能力大;

c）气缸套使用引进配方：

合金铸铁（材料为MTCrMoCu-450）经氮化处理表面硬度可达到HV450以上（国内有些厂家是不进行氮化处理的）;

d）十字头体（上右图），采用铸钢ZG270-500。

　　4.1.4热处理

　　a）十字头采用超音速电弧喷涂技术，由于采用了拉伐尔喷嘴加速技术，速度达到超音速，为387m/s，而普通电弧喷涂和火焰喷涂的粒子速度都为100m/s左右，其结合强度可达77MPa以上，不易出现脱壳现象;

b）活塞杆寿命：

活塞杆采用38CrMoAlA，表面经表面离子氮化（引进德国热处理工艺）表面硬度≥HV850~900，相当于HRC73～75;

循环氢活塞杆采用17-4PH沉淀不锈钢，采用TC3处理（下图）。

　　4.1.5气缸大水腔盖板设计

　　改变以往小清砂孔设计，在气缸铸造造型时，用手可以直接、准确掌控型芯，使铸件材质均匀，浇铸时不会浇偏，大大提高铸件的质量。

　　压缩机系统设计是整个压缩机系统质量保证的前提和基础，BOG压缩机的辅机有：

油站、水站、电机、缓冲器等，各个分系统和整个系统的设计澄清是很重要的。

在和厂商签订完合同后，项目部要求厂商做出初步设计。

从厂商的初步设计到最终设计完成，来往的设计澄清文件共有23版，足见整个压缩机系统的复杂性。

　　5、外购件质量控制

　　配套件的质量控制也是质量控制的重要组成部分，因为外购件产品控制不严格而造成的产品故障经常发生。

所以在源头上严格控制配套厂商的名单很重要，一般是由业内良好声誉的厂商和与公司有良好配合的厂商组成。

为确保外购件产品质量，遵照ISO9000体系要求，对外购件厂商实行严格的质量体系审核，审核合格分包商才能准许成为本压缩机组的供应商。

对于关键、重要外购件，严格实行现场质量监造和见证制度，尽量将质量问题暴露在制造厂内，为压缩机的稳定运行打下良好的基础。

如电机、水站、油站，项目组都派出了有很高水平的技术人员和检查人员到这些外购件厂家实施质量监造和现场见证。

此外，还加强了外购件进厂的验收工作。

验收完全按照双方签订的技术协议进行，对于油站做了24小时机械运转和性能试验。

电机在验收时，项目部派检验专家到电机厂验收，按照检验试验规定，分别作了电机性能试验、4小时机械运转试验，螺杆泵的出厂验收也一样。

其它外购件如：

水站、气阀、缓冲器、风冷器、工艺气止回阀、液位开关等要求配套厂商出具合格证及试验报告。

这样外购件质量基本上得到有力的控制。

　　6、建立零件追溯制

　　为了防止在产品实现过程中混淆和误用产品，更好的分析失效产品并采取纠正措施，并实现必要的产品（零件）追溯性。

确保产品（零件）能追溯至其原始状态。

主要对零部件的属性：

如品名、规格、型号、来源、加工日期等进行监控，这样可以有效的控制产品的质量。

　　同时，项目部派监造工程师到厂商现场对压缩机整个生产过程进行监造。

由于此项目工期紧任务重，项目要求驻厂监造工程师每日写监理报告，汇报进度和质量情况，以便实施动态管理和对压缩机生产过程进行监控。

　　监造工程师的监造工作对于本项目的压缩机进度和质量起着重要的作用。

监理工程师按照检验试验计划进行监造活动。

主要内容：

对机身、曲轴、连杆、连杆螺栓、工字头体、十字头销、中间接筒、气缸体、气缸盖、气缸套、气缸座、活塞体、活塞杆等压缩机零部件进行化学成分分析、机械性能、外观、尺寸等进行监造。

对机身作煤油试漏（2小时内应有渗漏）、对气缸体、气缸盖作水压试验，试验压力至少为设计压力的1.5倍。

上述部件的水腔试验压力为0.8MPa。

气缸体、气缸盖进行氮气试验，试验压力为设计压力，持续30分钟。

对于无损探伤的零件有：

曲轴、连杆、大头螺栓、十字销、活塞杆。

　　在监造过程中发现以下问题：

　　6.1一级气缸气缸水压水压试验不合格。

（共两台）

　　分析原因：

铸造缺陷造成。

　　处理措施：

要求重新铸造。

　　结果：

重新铸造的一级气缸经水压试验、气密性试验合格。

第二个气缸在铸造完成后，经检查气密性试验不合格。

第三个气缸在做完所有试验后，达到技术协议要求。

此一级气缸共做5个，但其中三个由于铸造缺陷等原因报废。

　　缸体的水压试验、气密性试验对BOG压缩机质量控制非常重要，故一定要按照技术协议和检验试验计划去做。

　　6.2二级汽缸表面存在严重铸造缺陷，不符合AIP178要求。

已令其重新铸造。

铸造合格。

　　6.3机身煤油渗漏前涂油漆，导致煤油渗漏的灵敏性、可靠性受到影响，不符合AIP178及工艺流程规定。

要求厂方清除涂油漆，然后按工艺要求进行煤油渗漏试验。

按照要求整改后合格。

　　6.4机身内腔两条加强筋筋板存在错箱现象，内表面有几处包砂。

清理缺陷、点焊、打磨。

　　处理结果：

合格

　　6.5三级缸套1件：

粗加工完成，外协调质处理后性能指标检测不合格

再次外协热处理性能指标检测合格，内外圆车加工完成。

经过重新调质后合格

　　6.6关于所有零件源头追溯：

　　检查所有零部件源头追溯，对材质单和生产的炉号相对应，找出零部件生产依据（可追溯性）。

　　如机身本体上炉号不清楚造成化学成分、机械性能检验报告无法确认。

此产品机身是借用186-01-01-01的机身。

现有两台186-01-01-01机身系2012年年底生产、检验合格入库的。

但由于长期露天时效处理，造成本体上炉号不清楚。

为了保证材料的性能，故要求厂商在机身上取下样块做试验。

在监理的见证下取下样块，做了机械性能、化学成分分析。

试验结果满足国家标准和技术协议要求。

　　监造工程师在整个生产过程中，工作认真严谨对产品质量起了很好的监督作用。

给以后其它复杂设备提供了宝贵经验。

　　7、BOG压缩机性能试验和机械运转试验

　　BOG压缩机出厂检验是压缩机设备全面质量控制的最重要的组成部分，一般要做两方面的试验。

　　7.1机械运转试验

　　机械运转试验，本机空负荷机械运转试验，应在厂方试车台架上运行，采用车间常规试验系统。

　　7.2试验程序

　　本机在试车台全部安装找正完成，经质检部门对各部位的装配间隙及安装精度进行检查验收后，才能进行机械运转试验。

　　7.2.1BOG压缩机机械运转前的准备工作。

　　7.2.1.1拆除气缸上进排气阀。

　　7.2.1.2检查机身，气缸内是否清洁，将其中的污垢、杂质彻底清除干净。

　　7.2.1.3检查各连接部件，保证螺栓拧紧牢固并锁紧。

　　7.2.1.4检查各测试仪表、仪器是否安置妥当，并调试无误。

　　7.2.1.5润滑油系统应全部安装完成。

并符合有关规定和要求。

　　7.3开车程序

　　7.3.1启动循环润滑油系统对运动机构进行初润滑，检查各部位供油情况。

　　7.3.2盘车试验采用手动盘车及车间试验用稀油站，确认机身及整个润滑油系统清洁后加入润滑油至规定液位。

润滑油牌号用100号压缩机油。

　　7.3.3盘车试验前应先进行润滑系统试运行，运行时间不少于2小时。

润滑系统试运行时，应先脱开机组进油总管，在供油口放入100目或以上的滤网，10分钟后目测无杂质为合格。

确认油液洁净后接好进油总管。

　　7.3.4从中体的隔室中观察活塞杆的动作状况。

　　7.3.5启动稀油站，油压稳定在0.2-0.35MPa，进行盘车试验。

试验时间应足够进行各项检查。

检查压缩机各运动部位有无阻滞或撞击等异常现象。

　　7.3.7检查机组各运动部件的工作状况，检查各列活塞杆跳动。

　　7.4机械运转试验

　　7.4.1盘车试验合格后方可进行机械运行试验。

　　7.4.2试验采用手动盘车及车间试验用稀油站，确认机身及整个润滑油系统清洁后加入润滑油至规定液位。

　　7.4.3试验前应先进行润滑系统试运行，运行时间不少于2小时。

润滑系统试运行时，应先脱开机组进油总管，在供油口放入100目或以上的滤网，油循环1小时后，滤网上最大颗粒计数不多于15。

　　7.4.4从中体的隔室中观察活塞杆的动作状况。

　　7.4.5启动稀油站，油压稳定在0.2-0.35MPa，启动盘车器，进行盘车试验。

　　7.4.6检查机组各运动部件的工作状况，检查各列活塞杆跳动并作记录。

　　7.4.7脱开盘车器，启动稀油站，油压稳定在0.2-0.35MPa。

启动试车电机，转速逐渐提升至工作转速（300rpm）。

　　7.4.8对带轴头泵的机组，当机组稳定在规定转速时，停止稀油站上的辅助油泵，检查油压，应能稳定在0.3-0.35MPa。

　　7.4.9在机组连续运行期间，检查机组运动部件的工作状况，应无异常响声。

检查滑道摩擦部位的温升情况，检查主轴承温度，气缸或活塞的温度。

检查刮油环的刮油效果。

记录机身、气缸振动数据。

　　7.4.10首台机运行试验时间不少于4小时，后续机运行试验时间不少于2小时。

　　具体试验项目：

机身主轴承温度、活塞杆摩擦部位温度、循环润滑系统供油温度、机组振动烈度、机组噪声等。

　　实测噪音：

79dB（A）。

　　远大试验大纲要求：

机组振动烈度≤18mm/s;

　　机身主轴承温度≤75℃，

　　活塞杆摩擦部位温度≤115℃;

　　机组噪音≤85dB（A）。

　　（备注：

由于没有负荷，所有实测数据仅作参考，最终以现场带负荷运转考核为准。

）

　　以上数据为在工厂测得数据，经检验合格。

　　7.5机械运转完成后，进行解体，并对下列零部件摩擦面的磨损情况进行检查，其摩擦配合表面质量良好，无滑痕、擦伤、烧伤等现象。

　　7.5.1机身主轴承、主轴经

　　7.5.2连杆大头瓦、小头衬套

　　7.5.3十字头滑履、滑道

　　7.5.4活塞杆摩擦部位

　　7.5.5气缸镜面

　　7.5.7活塞杆、支撑环

　　在检查以上项目中各部件满足技术协议要求：

合格。

　　检查了各零部件回装后的尺寸间隙及记录，合格。

　　结论

　　BOG压缩机是本项目最为重要和关键的设备，项目组质量部努力从各个方面控制住BOG压缩机系统，才是保证本压缩机能够成功的重要前提。

此压缩机系统经过安装、调试后运行正常，它的成功为今后复杂设备的控制提供了宝贵的经验。