运行机组中管道上磁场力的消磁.docx
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运行机组中管道上磁场力的消磁
QC小组成果介绍
运行机组设备管道上磁场力的消磁
广西电力工程建设公司
广东分公司工程部奔腾QC小组
运行机组设备和管道上磁场力的消磁
★小组简介
奔
腾
Q
C
小
组
●课题类型：
创新型，小组成员：
9人
●注册日期：
2005年3月1日
●本次活动时间：
2005年3月10日～2005年12月18日
●成立日期：
2005年2月8日
●注册编号：
GD_GCBQC050208
●活动主题：
运行机组设备和管道上磁场力的消磁
★小组成员
小组职务
姓名
文化程度
职务
组长
韦学周
大专
工程部主任
组员
李栋
中专
工程部副主任
组员
陈福
技师
项目经理
组员
罗云
中专
工程部质量专工
组员
汪丹
大专
工程部工艺专工
组员
曾杰俊
本科
工程部工艺专工
组员
钟惠青
中专
工程部资料员
组员
曾海飞
高级工
班长
组员
陈炎东
高级工
组长
一、选题理由
★现状：
作为电力行业火力发电厂安装、维修企业，长期以来在对火电发电厂进行维修时发现，在运行状态下故障发生次数最为频繁的就是管道系统。
管道系统又因与发电机组相互连通，且发电机组的励磁机本身就是一个磁场输送设备，管道系统在维修时附带磁场后对维修焊接工作影响极大，因此在管道系统维修时影响焊接质量最大因数90％来自磁场力的破坏。
★数据统计：
二、现状调查
通过2003年～2004年广东范围内火力发电机组15次带电运行的检修情况来深入分析，根据分析得出如下表和图：
表：
问题
次数
累计数
累计百分比
励磁机磁场的传导
13次
15
87％
管道自身的静电
1.2次
8％
其他外因影响
0.6次
4％
操作失误管道带电
0.15次
1％
图：
三、目标设定
说明：
留存的1％为设备管道上自身的静电影响
四、原因分析
励磁机磁场的传导原因分析：
火力发电机组包含锅炉、汽轮机、发电机、励磁机以及管道系统所组成。
锅炉燃烧产生的过热蒸汽，在汽轮机膨胀后高转速的推动汽轮发电机转子（汽轮机、发电机、励磁机转子相互串连）旋转。
其中励磁机就是一台直流发电机，内部发出的的交流电经过端部的整流器变成直流电，通过电刷和滑环送入发电机定子铁芯内得以产生磁场。
磁场形成后通过管道系统向各处散发，根据各部件材质和管道距离的不同，磁场力的影响有轻有重。
轻着对维修工作造成增加劳动强度（即拆除部分管道，使其维修位置得以隔断。
但只是理想化的说法，真正到了拆除管道时候，投入的人力和物力也是相当庞大的）；重着机组停产待修，其安全性和经济性性价比更为严重。
五、确定主要原因
★确定要因1：
人员意识淡薄
所有的施工人员均曾经参与过其他大型安装工程的经历，对于施工质量就是企业生存发展重要因素这一要点知根知底。
结论：
不是要因。
★确定要因2：
素质低
施工人员的配备均持证上岗，机务部分施工人员均是中级检修工以上等级；焊工人员均是高压焊工。
结论：
不是要因。
★确定要因3：
机器设备落后且老化
为了适应市场竞争能力的需求，公司对中小型施工机电设备从新老更替到循环使用维修方面，均按照市场规律执行，不存在机器设备“带病”作业。
结论：
不是要因。
★确定要因4：
机械性能达不到施工条件
根据我公司多年的安装检修经验，所承接施工项目工器具的配备均依据企业体系文件和专业操作守则来选取。
结论：
不是要因。
★确定要因5：
现场施工交底不清
根据公司体系文件质量管理制度要求，每项作业程序在开工前必须执行“三交”，即：
交任务、交安全、交技术。
结论：
不是要因。
★确定要因6：
施工工艺不合理
长期以来在运行机组上对设备管道实施焊接作业时，因为励磁机磁场的传导，造成焊接能力下降，甚至直接影响焊接质量。
按以往的措施在励磁机磁场影响不大的情况下，调整焊接作业指导书技术性参数，勉强实施焊接；另一种措施比较务实但从人力的投入和消耗资源（资金）来计算，只能是权宜之计，只在迫于无奈之下选择其。
结论：
是要因。
★确定要因7：
制度不健全
我企业有着完善的施工工艺实施和保障制度，制度之下人人遵守，已经形成了首先按图施工这一定性指标，施工过程中的质量控制依据《电力建设施工及验收技术规范》的内容来作为控制要素，施工后的质量验收依据《火电施工质量检验及评定标准》的内容来评级达标。
结论：
不是要因。
★确定要因8：
焊接材料达不到焊接目的
焊接材料的选定主要依据——焊接部门制订，由企业总工程师签发颁布并实施的焊接作业指导书，书中明文规定了何种设备和管道在焊接时选用何种焊接材料，以下列表举例：
序
号
设备和管道
焊接材料
材料
规格
材质
焊材牌号
规格
用量
1
管子
φ38×5
20G
TIG-J50
φ2.5
0.79m
2
管子
φ42×3
12Cr1M0V
TIG-R31
φ2.5
0.70m
3
管子
φ60×3.5
20G
TIG-J50
φ2.5
1.5m
4
管子
φ133×14
20G
TIG-J50
φ2.5
1.6m
说明：
设备与管子等同，视厚度值大小值等同选取
根据以上分析运行机组设备管道附带磁场后，造成焊接能力降低以及焊接质量不达标的主要原是消磁方法落后无创新，无法实现治标又治本的功效。
因此，值得我QC小组从深入手、从内调整，攻关出一种既经济又实效的方法成果出来。
六、目标可行性分析
通过调查获知：
运行机组管道系统维修磁场影响在行业施工中屡见不鲜，因此有很大的改进空间；
技术水平
业内水平
1.小组成员由工程部主任负责，结合长期从事火力发电厂安装维修的技师和部门专工参与，技术力量强；
2.小组成员多数有过曾经参与其他QC改进的成功经验；
1.公司领导的重视；
2.奖励机制的促进；
主观因数
七、制定对策与实施
★根据各部件材质和管道距离的不同，磁场的影响度都不尽相同。
为此，进行对策方案探讨：
序号
要因
对策方案
评论
评价
分数
选定
方案
有效性
可实施性
经济性
可靠性
1
受励磁机磁场传导影响小的
拆除设备管道的连接件隔离
◎
△
△
○
10分
NO
与焊接部门配合对施工工艺进行改动
○
◎
◎
◎
18分
YES
2
受励磁机磁场传导影响大的
停产待修
◎
△
△
○
10分
NO
与焊接部门配合对施工工艺进行改进
○
◎
◎
○
16分
YES
3
其他（设备管道上的静电）
更换设备管道
○
△
△
○
8分
NO
对焊接设备调整，并进行验证
○
△
◎
○
12分
YES
说明：
（1）◎5分，○3分，△1分；大于10分的对策方案可实施，反之。
（2）鉴于“设备管道上的静电”在现状调查中所占的比例较少，可忽略不计。
★针对运行机组维修设备管道上磁场影响的两大因数，现场制定如下对策并按计划实施：
序号
要因
对策
目标
措施
负责人
地点
日
期
1
受励磁机传导影响小的
协同焊接部门对施工工艺进行改动
能够达到焊接目即可
局部改动,促使焊接能力达到要求
李栋
曾俊杰
汪丹
施工现场
2005.3.18
2
受励磁机传导影响大的
协同焊接部门对施工工艺进行改动
磁场力影响下降至2%
制定改进措施并进行试验验证
韦学周
陈福
罗云
工程部
2005.10.20
★对策实施:
（1）受励磁机传导影响小的：
针对管道系统在磁场力影响小的位置（在该位置上电焊引弧,电流小）,可采用两种方法消磁。
第一种方法为从管道上用金属材料作为地线直接引至地网；第二种方法为在对接管道系统中用金属材料搭接，使其达到磁场分流的效果。
附效果图：
附图1（搭接）：
附图2（引至地网）
（2）受励磁机传导影响大的：
采用如上方法无法解决磁场影响时，通过发电机运行原理，在管道系统上设置一个假想发电设备，利用焊机上的一条焊接皮带线（等同于发电机的铁芯）缠绕在管道上（等同于发电机定子），对接管道一端顺时针缠绕，另一端逆时针缠绕，焊接皮带线顶端固定在管道上，末端焊把实施焊接。
附图3（焊把线缠绕）
八、效果验证
★经济效益：
通过这次QC活动的参与，解决了过往工程上困扰我们施工人员的一大施工难题，并为此提高了焊接质量。
此活动成果投放在工程使用，在施工成本控制上也取得了立竿见影的效果，具体体现在：
按以往为了达到焊接目的，必须拆除隔离管道系统，如此按低难度的施工条件以“工日”保守计算10人×3天＝30工日、300元/工日，增加成本为：
30工日×300元/工日＝9000元（如拆除隔离管道系统无条件时，必须停产待修时，其损失价值都会成倍甚至几十倍增长，这样的损失作为维修单位和业主都不想看到的，只能是在万般无奈之下选之）。
★社会效益
通过这次QC活动的参与，小组成员在质量意识和团队精神上都有明显的提升，从而调动了员工的积极性，解决生产施工中常见的质量通病和问题，使QC小组活动基于现场，让一线员工不仅熟练地掌握本岗位的生产技术、工艺流程和检验方法，还能及时发现生产现场存在的薄弱环节和问题点，运用专业知识和质量管理方法解决问题。
九、制订巩固措施
以上三种消除运行机组设备管道磁场影响的方法得以初见成效，只能是在广东范围内寥寥几项工程上得以运用。
作为我们走南闯北的施工企业来说，小部分范围的闪光成绩远远达不到形成整体“气候”后所蕴育出的累累硕果，为了长久维持长久丰收的喜悦，将此三种方法论证、整改、完整、真实的纳入施工工艺“质量通病”预防制度中，形成一体化工艺施工措施。
巩固措施曲线图实施如下：
十、总结及下一步打算
本次活动解决了维修工程运行机组管道磁场影响的问题，降低了施工成本，提高了焊接质量，使得我们在行动上大受鼓舞、在精神上充满成就感、在学习中收获快乐的。
在解决问题过程中使我们当中的每一位成员对管道施工工艺流程，在施工中出现问题的分析处理，处理问题的进取精神和团队精神都有明显的提升。
但本次活动解决的消磁方式毕竟是单一模式，每次实施一种方法都要寻找不同部件；如何让其形成一种组合体，从中达到方便、快捷、适用的目的，此举将是我们QC小组下一步的努力方向。
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