office03版(降低PHC管桩蒸养系统单桩油耗)

1、上海港务工程公司预制品分公司QC小组降低PHC管桩蒸养系统单桩油耗小组简介小组名称 预制品分公司QC小组课题类型攻关型课题名称降低PHC管桩蒸养系统单桩油耗活动日期2009年3月2009年12月活动次数12次QC教育人均40小时活动出勤率95注册编号GGQC2009-003序号成员姓名性别年龄文化程度职称组内分工1组长邓建龙男35本科总工程师总策划2副组长潘思勇男55本科高级工程师总策划3副组长惠德民男54大专助理工程师分项策划4组员夏天明男28大专技术员对策实施5组员龚 涛男24大专技术员对策实施6组员蒋 伟男26大专技术员对策实施7组员陆 骥男24大专助理工程师对策实施8组员张 莹女25本

2、科助理工程师效果检查一、课题背景PHC 管桩制作工艺中首先采用先张预应力离心成型工艺，并通过蒸养系统蒸养。制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，直径从300mm1200mm，混凝土强度等级C80具有高性能的预制构件。其中蒸养系统包括对管桩在高压釜中进行1.0个兆帕、180左右以及蒸养池常压70-90蒸汽养护。所有蒸养设备蒸汽由锅炉燃烧能源进行提供，年消耗煤14000吨，能耗费用240万。预制品分公司原有两条PHC管桩流水线，均采用燃煤锅炉进行生产，2008年1月吴泾地方政府下发关于世博会期间环境保护措施其中对工业废气排放指标提出了新的要求。新排放要求调查表污染物地区要求排放量现有燃煤排放量燃油排放

3、量备注碳的氧化物44%60%50%硫氧化物1.1%3%1.3%颗粒物0.3%2%0.5% 制表人：夏天明目前分公司燃煤锅炉在环境评价方面已经无法满足地方政府的新排放要求，同时也为了响应国家号召，减少对环境的影响，公司对流水线进行改造，以0#柴油作为锅炉能源。原有流水线年产量3000根左右，每年能源成本约为240万元，流水线改进后，年产量保持3000左右，但分公司全年使用油量达到10000吨，能源费用达600万元，生产成本大幅提高。二、选题理由由于经营成本的上升，预制品分公司2008年加强了对于生产能耗的管理，以单桩油耗作为重要评价指标：07、08年流水线单桩能耗统计项目燃煤燃油备注07上半年0

4、7下半年08上半年08下半年产量1627根140615891411能耗成本131.3万元112.6万元295.9万元260.0万元能耗656.5吨563吨493.2吨433.3吨单桩能耗成本807元/根801元/根1862元/根1843元/根单桩能耗403.5kg/根400.4kg/根310kg/根307kg/根平均成本804元/根1852.5元/根平均能耗401.95kg/根308.5kg/根 制表人：夏天明使用柴油后，单桩能耗成本由原来的800元提升至现有的1850元，单桩成本提高了130.4%，严重影响了企业正常收益。2009年1月公司下发了关于规范柴油使用量的通知，加强对分公司柴油使用

5、量的控制，要求分公司降低流水线单桩能耗成本降低15%。分公司目前生产流水线主要是通过锅炉产生蒸汽对高压釜及蒸养池进行加热，对管桩进行养护保证管桩生产质量。而高压釜及蒸养池包括连接管道构成了整条流水线的蒸养系统。而分公司其他系统并没有其他的能源消耗。分公司的能源消耗主要集中在流水线中蒸养系统。因此降低PHC管桩生产流水线单桩油耗成为我们亟待解决的问题。三、确定课题降低PHC管桩蒸养系统单桩油耗四、设定目标根据公司要求降低流水线单桩能耗成本15%，即降低流水线单桩油耗15%。因此，确定目标值为降低PHC管桩蒸养系统单桩油耗至261.8kg/根。五、目标可行性分析1.调查统计目前分公司两条流水线高压

6、釜容量均为384m3，蒸养池容量500m3，每釜能够同时蒸养8根PHC管桩。目前分公司单桩能耗为308kg/根，同时根据公司要求降低15%单桩能耗为261.8kg/根。为此，在2009年1月上旬至2月下旬，小组成员根据分公司现有的蒸养系统中各个节点蒸汽温度进行统计：生产设备各节点温度均值统计(2009年)节点描述1月上旬1月中旬1月下旬2月上旬2月中旬平均值a锅炉蒸汽输出口181182179180178180b高压釜蒸汽入口173176177174175175c减压管道蒸汽入口171173170169172171d蒸养池蒸汽入口889089929190e蒸养池蒸汽出口717269687070f

7、排水管出口262723252425g排水管出口262427232525 制表人：夏天明2.能源损失统计通过对于各节点温差计算设备正常的能源消耗量及各项能源损失量进行统计均值，并折合为单桩能源损失量，寻找能源损失的源头。注：A为锅炉输送蒸汽经过管道热量散失，导致能源损耗；B为高压釜蒸养过程中的能源损失；C为高压釜内高温蒸汽经由输送管道，通过减压阀控制，以低温形式送入蒸养池过程中能源损耗；D为蒸养池正蒸养过程中的能源损失；E、F为蒸汽化水排出与起始状态水温差导致能源损耗。能源损耗统计表项目能源损耗（kg/根）累计数量（kg/根）百分比累计百分比C减压散热141.68141.6855.4%55.4%

8、E最终排水49.3219119.3%74.7%D蒸养池损失38.5229.515.0%89.8%F过程排水17.72247.226.9%96.7%A管道损耗4.62251.841.8%98.6%B高压釜内损失3.70255.541.4%100%N255.54 制表人：夏天明3.能源损耗累计排列分析结论：经2009年1月上旬2月中旬对于现场温度均值统计与能源消耗量的计算，针对蒸养系统中能源消耗因素绘制排列图，从图中可以看出，高压釜内高温蒸汽经由输送管道，通过减压阀控制，以低温形式送入蒸养池过程中能源损失最大，达到能源损耗总量的55.4%，因此降低减压散热过程中能源损失，是降低蒸养系统中单桩油耗量

9、的关键问题。另外图中E、F为生产过程中正常排水，由于排出热水温度在70°C以下低温水，且含一定杂质，无法继续利用，属于不可逆能源消耗。4.2009年1月-3月减压散热过程能源损失统计验证2009年1月12日-3月31日分公司共计蒸养PHC管桩137釜，平均单桩能源损失为255.54kg/根占总能源消耗的82.9%。减压散热过程中单桩能源损失通过计算为141.7kg/根，占整个蒸养系统总能耗损失的55.4%。可行性分析：经过分析，减压散热所造成的单桩能耗量损失，可通过QC小组一系列针对性措施进行降低，通过计算32.6%*55.4%*82.9%>15%，只要降低减压散热过程中的能源

10、损失量32.6%，即减压散热环节能源损失降低至141.7kg/根*（1-32.6%）=95.5kg/根，就可以达到目标值。六、原因分析2009年4月2日，针对“减压散热环节能源损失过高”的问题，小组成员利用“头脑风暴法”从“人、机、法、测”四个方面对引起减压散热环节能源损失过高的问题进行原因分析：采用鱼刺图进行分析 制图人：夏天明七、要因确认根据“因果图”分析的末端因素运用要因验证计划表，针对末端因素逐一确定验证依据及制定验证方法，进行要因确认。要因验证计划表序号末端因素验证方法验证依据负责人验证时间1压力表具未年检1.查验证书1.表具是否在检验有效期内2.检验是否合格蒋 伟陆 骥09.4.5

11、2温控表具未年检1.查验证书 1.表具是否在检验有效期内2.检验是否合格夏天明龚 涛09.4.53密封门漏气1.现场查验1.漏气量5方/小时夏天明09.4.104管道保温设施损坏1.现场查验1.保温设施破损率10%陆 骥09.4.115人员交底不足1.现场查验1.查验交底记录交低率100%2.考核平均分90分3.操作延时<10分钟蒋 伟龚 涛09.4.126人员较少换班疲劳1.现场查验1.操作记录2.满足操作手册每班12人3.符合劳动法8小时工作制夏天明陆 骥09.4.157需求及使用能源不平衡1.现场查验1.对需求及实际使用能源配置合理性进行分析陆 骥龚 涛09.4.152009年4月

12、5日-5月10日小组成员针对对末端因素进行了逐条分组确认：确认1：压力表具失效1.查验证书2009年4月5日小组成员蒋伟、陆骥对两条流水线中蒸养系统中32个在用压力表具的检验报告进行了查验，所有的压力表具均在检验有效期内，并经闵行区计量检测所检测合格。 确认结果：非要因确认2：温控表具失效1.查验证书2009年4月5日小组成员夏天名、龚涛对两条流水线中蒸养系统中4个在用温控表具的检验报告进行查验，所有温控表具均在检验有效期内，并经闵行区计量检测所检测合格。 确认结果：非要因确认3：密封门漏气1.现场查验 2009年4月10日至4月11日小组成员夏天明、蒋伟对两条流水线减压散热环节中2个密封门进

13、行检查每小时漏气量，统计数据如下：减压阀漏气统计（方/时）密封门漏气量8-9时9-10时10-11时13-14时14-15时15-16时平均14.34.14.54.63.94.34.2824.64.84.54.74.94.44.65根据分公司操作手册规定，当密封门漏气量5方/时，需对密封门进行查验。表中密封门1、2漏气量平均值分别为4.28及4.65，密封门漏气量均5方/时。 确认结果：非要因确认4：管道保温设施损坏1.现场查验2009年4月11日至4月13日小组成员陆骥对两条流水线输气管道保温层进行检查，确有保温层老化脱落以及损坏现象，并检查维修记录确定上次更换保温层时间，统计数据如下：管道

14、破损统计（米）部位破损情况管道长度有覆盖保温层管道长度无保温层覆盖管道长度保温层更换时间破损率%1200142.557.515d28.728057.322.712d28.432001752517d12.54200139.660.415d30.258053.226.818d33.56200184.115.916d7.9根据分公司检修作业指导书规定，保温层20天检修一次，保温层损坏10%，需对保温层进行更换。表中可以看出按照规定进行管道维护，保温层依然破损严重，损坏率均10% 确认结果：是要因确认5：人员交底不足1.现场查验2009年4月12日至4月13日小组成员夏天明、蒋伟对操作手册交底会议记录

15、进行翻查，分公司68名操作人员交底率为70.5%。小组并对分公司经过交底的48名操作人员进行全员突击考核，平均79分。小组成员还检查了操作记录虽无遗漏，但操作延时27次，最长达14分钟，而公司要求为10分钟根据分公司人员培训考核办法要求技术交底率需达到100%，人员考核必须超过90分，无遗漏操作，且操作延时10分钟，方可上岗。而目前查验结果人员交底率为70.5%，经过交底的48名操作人员考核均仅为79分，操作延时最长达16分钟 确认结果：是要因确认6：人员较少，换班疲劳1.现场查验2009年4月15日小组成员夏天明、蒋伟对蒸养系统人员出勤表进行查验，正常生产情况下，班次分为三班，每班12人，分

16、3班进行交接，第一班交接时间为16点，第二班交接00点，第三班交接8点。主要工作为操控蒸养系统的温度及压力控制。根据劳动法规定，人员每天工作时间8小时，而目前分公司每班操作人员工作时间为8小时符合国家有关规定。而人员主要工作是对各种阀门进行操作，根据操作手册要求每班12人，目前每班12人，且有交接班。且目前操作员工操作 确认结果：非要因确认7：需求及使用能源不平衡1.现场查验2009年4月15日小组成员龚涛、陆骥对减压散热过程中的蒸汽动态进行查验。高压釜的171°C的高温蒸汽通过减压阀流入散热管道进行降温，散热后的90°C低温水汽经由减压阀送入蒸养池。小组成员针对消散的能源

17、进行分析。高压釜蒸养正常运作需要消耗能耗约308kg/根，但实际蒸养过程中使用能源大致为52.6kg/根。除去不可逆的排水消耗的67.04kg/根能源量。能源使用及消耗之间171°C-90°C间散热过程中大量能源产生的热量被排放至大气中，消耗和使用的能源极不平衡造成了188.36kg/根的企业能源的浪费。由于高压釜运作初始条件能源较高，而后期使用量较小，能源的需求及使用的不平衡直接导致了188.36kg/根的能源转换成热量排入大气，导致了能源浪费。确认结果：是要因绘制要因确认表小组成员对整个要因确认进行了汇总绘制要因确认表：要因确认表序号末端因素验证方法验证依据验证结果负责

18、人是否要因1压力表具未年检1.查验证书1.表具是否在检验有效期内2.检验是否合格1.表具检验在有效期内2. 检验合格蒋 伟陆 骥非2温控表具未年检1.查验证书 1.表具是否在检验有效期内2.检验是否合格1.表具在检验有效期内2.检验合格夏天明龚 涛非3密封门漏气1.现场查验1.漏气量5方/小时1.漏气量4.5方/小时夏天明否4管道保温设施损坏1.现场查验1.保温设施破损率10%1.保温层破损率68%陆 骥是5人员交底不足1.现场查验1.查验交底记录交低率100%2.考核平均分90分1.交底率70%2.考核平均分79分蒋 伟龚 涛是6人员较少换班疲劳1.现场查验1.操作记录2.满足操作手册12人

19、/班3.符合劳动法8小时工作制1.每班16人2每班工作8小时夏天明陆 骥否7需求及使用能源不平衡1.现场查验1.对需求及实际使用能源配置合理性进行分析存在188.36kg/根企业能源浪费陆 骥龚 涛是制表人：夏天明八、制定对策1.“需求及使用能源不平衡”对策方案选优平衡使用及消耗能源方案选优1.应对方案提出2009年4月17日小组成员针对要因“需求及使用能源不平衡”进行了讨论，经过讨论认为要使能源的消耗及使用趋于平衡，一方面可以通过减少能源使用总量，即减少初始（高压釜）使用能源，在图中A、B两区相对比例不变的情况下来减少B区所造成的能源损失。另一方面可以通过减小B区所占比例来即提高能源使用率，

20、来平衡使用能源总量及生产中消耗的能源。小组成员采用“头脑风暴法”利用亲和图整理出了4种平衡能源使用及消耗的方法：2.方案的初步分析方案一、高温蒸汽回釜高压釜1蒸养完毕排出的高温蒸汽，利用两条流水线间高压釜进行互通，将一部分高温蒸汽流入高压釜2内，减少高压釜2的初始能耗，对高温蒸汽进行往复循环回收利用。另一部分高温蒸汽同时在高压釜1内减压降温，直接排入蒸养池进行蒸养池养护。避免了高温蒸汽不能直接进入蒸养池，在减压散热管道中散热导致的能源浪费。提高了能源使用率，达到平衡能源的使用与消耗。优点：可全面利用高压釜内高温蒸汽，对于流水线无需做出大的改动，成本相对低廉约10万元，且改造时间较短大致在15天

21、，对于日常生产影响不大。缺点：需要对原有的生产流程进行改进。方案二、蒸养池扩容通过对蒸养池的扩容改建高压釜内高温蒸汽通过流量阀控制流速，经由管道缓慢送入蒸养池内，将原有的高温蒸汽无需通过减压散热管道，直接进入蒸养池，通过养池的体积加大进行降温减压。提高了能源使用率，达到平衡能源的使用与消耗。优点：可全面利用高压釜内高温蒸汽。缺点：蒸养池扩容需要进行专业建设，投资较大至少需要50万元以上，改建时间较长至少需要3个月。且当蒸养池扩容后流水线中蒸养池产能增加，高压釜的生产容量与蒸养池的生产容量不匹配，需要生产方式的调整。方案三、改进混凝土配比混凝土在高压蒸养的过程中分为升温、恒温、降温3个阶段，通过

22、对于混凝土配比及参数调整降低高压釜中恒温温度，即由A曲线通过混凝土参数调整成为B曲线，降低高压釜所必须的初始能耗，达到平衡能源使用与消耗的作用。优点：通过混凝土工艺参数的调整无需对现有的设备进行调整，基本上没有投资。缺点：由于研发高性能混凝土需要相当的技术力量，对于预期的结果缺乏有效的评价，在研发的时间上也难以估计。方案四、改进散热管道在原有设备的技术上，安装外部储能设备，对散热管道中流失的能源通过能量转换进行收集，再通过储能设备将收集的能源应用于高压釜所需的初始能源，降低高压釜所必须的初始能耗，达到平衡能源使用与消耗的作用。优点：收集的能源可在需要时进行利用，且对原有的生产工艺并无太大的改动

23、。缺点：能源收集率较低，同时由于增加设备，对于原有的设备管线存在叫大幅度的调整，预期时间较长大约需要2个月，调整时间分公司将面临全面停产。且一次性成本较大，约200万元，且后期维护也需要较大费用。3.方案的初步比较方案初步比较表类型序号方案主要优缺点方案选择提高能源使用1高温蒸汽回釜工艺流程需要改进选择2蒸养池扩容成本太大，耗时太长且需对工艺调整不选择减少初始能源3改进混凝土配比预期效果及预期时间无法确定选择4改进散热管道成本太大，耗时太长影响正常生产不选择 制表人：夏天明4.选定方案小组成员对两个初步可行的方案进行了讨论，采用“归一法”对该项目实施难易性、经济性、需时间及预期效果进行加权评价

24、，难易性人员的安全性及机械、材料需求等进行评价，由于方案实施过程中均涉及工艺改变，难度加大不可避免，加权系数为0.2；经济性指实施成本，由于必须攻克该难关，本着“服务客户”宗旨，费用加权相对较小采用0.2；需时间主要指对改进时间长短评价，由于年内必须完成公司下达能耗成本降低10%要求，因此该项加权系数为0.3；预期效果指能够降低能耗成本量，加权系数为0.3。方案评分表序号方案可行性评价小计加权总分是否采用标准权数邓建龙潘思勇惠德明夏天明龚涛蒋伟陆骥1高温蒸汽回釜费用低廉，预期效果较好难易性0.2183.621.8可采用经济性0.2163.2需时间0.3257.5预期效果0.3257.53改进混

25、凝土配比基本无费用，但预期效果未知难易性0.2×132.615.8不采用经济性0.2××183.6需时间0.3×133.9预期效果0.3×195.7：4分 ：3分 ：2分 ×：1分 制表人：夏天明综合得分满分应是32分。我们把得分率超过60%-即19.2分以上的方案即高温蒸汽回釜作为最佳方案。2.制定对策表通过要因确认及对策方案的选择，小组成员针对导致减压散热环节能源损失过大的四个主要原因：需求及使用能源不平衡、管道无保温措施、人员交底不足。小组成员经过讨论，对三个主要原因逐条制定对策。制定对策表如下：对策表序号要因对策目标措施地点责

26、任人完成时间1需求及使用的能源不平衡1.落实高温蒸汽回釜方案1.确定每釜间隔时间、蒸汽传输速率、传输管道长度2.该环节能耗回收控制在46kg/根以上1.设备安装2.根据典型施工后检测数据进行理论计算，确定最佳参数，确定新工艺3.检验新工艺4.制定操作规范车间办公室惠德民张 莹4.20-6.152管道无保温措施1.加强管道保温措施1.在30天检修期内保温设施破损率10%1.更换破损保温层2.持续改进现场蒋 伟陆 骥4.28-7.153人员交底不足1.加强操作人员管理制度1.满足分公司考核要求，交底率达100%，考核成绩90分以上，现场无遗漏操作，操作延时10分钟1.对操作人员加强交底2.管理验证

27、办公室惠德民龚 涛6.15-9.29 制表人：夏天明九、对策实施实施一、落实高温蒸汽回釜方案 针对小组提出的“高温蒸汽回釜”方案，小组成员进行了积极落实1.设备安装 2009年4月20日至28日，小组成员邀请专业队伍，对生产流水线中蒸养系统进行了改造在设备安装方面主要是进行管道连接的更改，增加两条流水线间高压釜连接管道，传输高温蒸汽，并设有管道控制阀，控制高温蒸汽流速与传输时间。逐步拆除原有散热管道，安装高压釜至蒸养池蒸汽传输管道。蒸养池之间用管道相互连接，保持恒温。2.确定新工艺蒸气传送至高压釜加热升温、恒温、降温阶段均可实施两釜之间的回气操作，为的是保证两釜不间断生产。a.小组成员在高压釜

28、蒸养阶段取了三个时间点作为回气的启始点。为减少多余的控制，根据回气的起始点（即高压釜2加气起点）计算传输速率的范围。在确定了时间、速率范围之后，我们对管道长度进行了范围控制。b.如果放气过慢的话会造成高压釜1的温度过高，如过快的话造成高压釜2温度过低，温度偏高造成能源浪费，温度偏低造成蒸养时间加长，间接导致能源浪费。c.管道长度影响回气过程的质量，管道越长热量流失越大，能源消耗大，管道过短，釜内压力难以保证。2009年4月28日小组成员惠德民、张莹为了能够通过高温蒸汽回釜方案，达到确保回收利用的能源46kg/根（即回收原有的损耗141.7kg/根中36.2%以上的能源）以上的目的，我们采用正交

29、试验对三者进行分析。正交法确定新工艺参数1）试验目的：为了确定回气间隔时间、蒸气传输速率及管道长度三个因素的有效结合点。2）评价指标：回收油耗量（该环节回收蒸汽折合单桩能耗量）3）确定因素及水平：间隔时间、传输速率、管道长度相关因素水平表 因素水平A间隔时间(小时)B速率（L/min）C管长（米）11（1）1（20）1（200）22（4.5）2（35）2（250）33（8）3（40）3（300）4）选定合适的正交表选用 L9(34) 表 （根据上述确定的3个水平与3个位级）因素水平A间隔时间(小时)B速率（L/min）C管长（米）回收油耗(公斤/根)11（1）1(20)1（300）24.822

30、（4.5）1(20)2（250）29.633（8）1(20)3（200）27.841（1）2(30)3（200）40.152（4.5）2(30)1（300）40.463（8）2(30)2（250）41.271（1）3(40)2（250）41.782（4.5）3(40)3（200）45.893（8）3(40)1（300）35.1106.6（35.5）82.2（27.4）100.3（33.4）115.8（38.6）121.7（40.6）112.5（37.5）104.1（34.7）122.6（40.9）113.7（37.9）R3.913.54.5初定优先水平A2B3C35）正交试验（1）看一看：试验

31、结果中第8号试验油耗量最低,即初定优水平A2B3C3（2）算一算：确定较优位级, A: II I III, B: III II I, C:IIIII I,取A2B3C3（3）确定主要因素: B > C > A; B为主要因素,C为重要因素,A为次要因素6）试验因素影响度趋势图分析（1）制作趋势图（2）试验因素影响趋势：图中我们可以看到，当高压釜1和高压釜2生产间隔时间为4.5小时、蒸汽输送速率为40L/分钟及输送管道长度为200米时能源回收量最大。（3）结论分析：蒸汽回收间隔时间不宜过长，间隔时间过长将导致高压釜1内压力无法保证，需锅炉进行补充加热，导致能耗升高。虽然能耗随传输速率

32、增加而减少，但从趋势图上可以看到，传输速率在30L/min以上趋于平缓，改进已无太大必要。虽然随管道长度减少，能耗有所降低，但长度再250米以下，曲线已趋于平缓，且管道长度受厂房及设备影响，如需缩短则需投入更多资金。且A2B3C3通过试验，完全能够满足目标需要回收单桩油耗量在31.2kg/根以上，达到45.8kg/根，出于经济考量，故小组决定采用蒸汽回收间隔时间为4.5小时，传输速率为40L/min，管道长度为200m的方案进行实施。3.检验新工艺1）发现新问题2009年5月4日开始流水线蒸养系统按照新工艺参数进行试运行，在2009年5月9日小组成员夏天明、龚涛在对试验流水线进行检查时发现，发

33、现高压釜在高压蒸养的过程中发出嘶嘶声及冒出少量蒸汽，为此小组成员对高压釜重新做了漏气量检查发现 根据分公司操作手册规定，当密封门漏气量5方/时，需立即对密封门进行查验。（1）新问题分析为此小组成员采用头脑风暴法对高压釜密封门漏气原因进行排查，并利用系统图整理如下：小组成员针对关联图中密封门漏气原因的4条末端因素进行分析：要因确认表序号末端因素验证方法验证依据验证结果负责人是否要因1密封圈耐热系数低1.查验标准2.产品证书1.密封圈耐热>300度2.密封圈是否具备合格证书1.材料耐热500度2.产品具有合格证书夏天明龚 涛非2泄水阀自动控制失灵1.现场查验1.泄水阀能否正常排放1.泄水阀能

34、正常排放夏天明非3密封条开裂1.现场查验1.表面有无裂缝1.表面存在裂缝龚 涛是4密封门变形1.现场查验1.无压贴合误差小于0.1mm1.无压贴合无误差夏天明非制表人：夏天明1）根据维修手册规定更换密封圈选材耐热必须大于300°C，小组成员通过查验更换密封圈的产品出场合格证书，材料耐热为500°C左右。符合规定，为非要因。2）小组成员现场查验泄水阀，各项参数均符合设计标准，且泄水阀目前工作正常，符合生产要求，为非要因。3）小组成员在现场对密封圈进行查验，发现密封圈近高压釜侧存在细微裂缝，近密封门侧无明显痕迹，密封圈有老化迹象，该项为要因。4）小组成员对现场密封门贴合误差进行

35、无压力贴合高压釜查验，无明显缝隙，完全贴合，为非要因。通过对于密封门漏气原因的分析，小组成员认为可能是采用新工艺进行管桩生产，釜内额定压力及温度发生变化，使密封门产生了一定的压力及温度变化，导致密封圈产生裂缝。2009年5月11日小组成员进一步针对导致密封圈气密性降低的三个主要（密封圈单层厚度不合理、密封圈层数不合理、热膨胀系数与压力不匹配）原因进行分析。随着密封圈层数及单层厚度逐渐增大时，密封性能会逐渐增加，但受体积限制，密封条嵌入高压釜门不便，可能会由于多余保温材质长时间接触高温蒸气导致老化，不但不能有效防止漏气，反而使漏气更严重。而在热膨胀系数的选择上，由于热膨胀系数过高会导致密封条的膨

36、胀，受到压力会逐渐增大，导致密封条老化及损坏。另外根据分公司维修作业指导书，密封门例检频率为5天，高压釜1和高压釜2最后一次检修时间为5月4日。为此小组成员认为，由于密封圈距最后一次检修时间跨度为5天，同时考虑到密封圈的损坏是一个缓慢的过程，为了进一步验证小组分析同时防止因其他不确定的外部因素引起的密封圈损坏干扰，2009年5月12日QC小组更换了两个高压釜的密封圈，并对其每天的漏气量进行统计：至2009年5月20日两釜漏气量持续上升，5月20日以后趋于平缓，达到新的平衡点。为此小组成员认为新工艺的使用确实导致了密封圈的损坏，需要对密封圈参数进行调整。小组成员采用正交法，寻求在新的密封压力条件

37、下，密封圈单层厚度、层数、膨胀系数的最佳组合。同时根据5月12日至5月20日漏气量实验结果，选择正交试验周期为10天，即选择参数开始试验，10天后对该组合漏气量进行检测，是否满足要求。正交法确定密封圈参数1）试验目的：确定密封圈的单层厚度、层数、膨胀系数的最佳组合2）评价指标：连续实验10天每小时漏气量3）因素确认：层数、单层厚度、材质相关因素水平表 因素水平A（层数）B（单层厚度cm）C（膨胀系数）1120.82231.03341.24）选定合适的正交表选用 L9(34) 表 （根据上述确定的3个水平与3个位级）5）正交试验法因素水平ABC漏气量M3/h11（1）1（2）3（1.2）4.52

38、2（2）1（2）1（0.8）3.233（3）1（2）2（1.0）4.641（1）2（3）2（1.0）4.552（2）2（3）3（1.2）3.763（3）2（3）1（0.8）4.571（1）3（4）1（0.8）4.482（2）3（4）2（1.0）4.393（3）3（4）3（1.2）4.113.4（4.47）12.3（4.1）12.1（4.03）11.2（3.73）12.7（4.23）13.4（4.47）13.2（4.4）12.8（4.27）12.3（4.1）R0.730.170.43初定优先水平A2B1C1（1）看一看：试验结果中第2号试验漏气量最小,即初定优水平A2B1C1（2）算一算：确定较

39、优位级, A: II < I <II, B:I< II < III, C: I < III <II,取A2B1C1（3）确定主要因素: A>C>B;A为主要因素, C为重要因素;B为次要因素小组成员绘制趋势图，对实验趋势进行分析。6）试验因素影响度趋势图分析（1）绘制趋势图（2）试验因素影响趋势：图中我们可以看到，当密封圈层数为2层，单层厚度为4cm，材料膨系数为0.8实验10天后漏气量依然为3.2方/小时。（3）结论分析：随着保温层数及单层厚度逐渐增大时，导致多余保温材质长时间接触高温蒸气导致老化，漏气加重。在热膨胀系数的选择上，由于热膨胀系数

40、过高会导致密封圈的膨胀，会加大釜门对于密封圈的压力导致密封圈损坏。且A2B1C1通过试验，完全能够满足目标实验10天后密封5方/小时。门漏气量，达到3.2方/小时，故小组决定采用密封圈层数为2层，单层厚度为4cm，材料膨系数为0.8方案进行实施。在对高压釜密封圈完善后，自2009年5月24日至6月3日小组成员对釜的漏气量进行了跟踪记录：漏气量统计日期5.245.255.265.275.285.295.305.316.16.2高压釜1漏气量（方/时）3.33.23.43.43.53.43.53.63.53.5高压釜2漏气量（方/时）3.23.43.33.63.53.33.43.53.33.6 制

41、表人：夏天明依据试验数据发现漏气量比值有效控制在5方/小时以下，漏气量受控，完成目标，改进有效。4.制定操作规范 2009年6月8日，小组成员根据试验结果编制了“PHC管桩蒸养系统蒸气回釜工艺”，目前已形成规范纳入了分公司的PHC管桩蒸养系统技术作业指导书，并将密封圈参数纳入了分公司的维修作业指导书。实施效果：2009年6月11日至6月15日在确定了高压蒸汽回釜生产工艺参数后，小组成员依照新工艺在流水线上进行了试运行，结果如下：能源回收量统计高压釜1时间10:0021:0010:0021:0010:0021:0010:0021:00回收量46.146.747.146.646.745.345.3

42、46.9高压釜2时间14:3001:3014:3001:3014:3001:3014:3001:30回收量46.646.845.947.346.546.746.646.2 制表人：夏天明高压釜1回收利用的能源量达到了46.33kg/根，高压釜2回收能源量达到了46.57kg/根均>目标46kg/根。高压釜1及高压釜2生产的单桩能耗分别为261.67kg/根及261.43kg/根。通过对比图我们可以得出：实施一的实施有效地降低了PHC管桩生产过程中的单桩能耗，达到了262kg/根。实施结果：完成目标，实施有效实施二、加强管道保温措施1.更换保破损温层2009年4月28日，由于新工艺的使用，

43、两条流水线的输气管道进行了重新调整，同时对原有损坏的保温层按照原有材质进行了更换。 更换前小组成员针对管道保温层大面积破坏原因进行了分析：小组成员发现可能造成保温层损坏、脱落的原因主要有两个：一是处于室外的管道保温层由于受到日晒、雨淋等环境因素，保温层开裂并脱落；二是，保温层自身原因导致受管道温度变化影响之后热胀冷缩处于收缩性损坏、脱落。为此小组成员进一步对改造后管道条件进行分类：与蒸养系统有关的管道主要有4条，其中管道1为室内管道，长度200米，通过蒸汽为高温蒸汽，管道2及管道3室内管道长度100米，室外管道180米，通过蒸汽为高温转低温。管道4为室外管道，长度为200米，通过蒸汽为低温水汽

44、。其中管道1位于室内，环境因素对其保温层不产生影响，且管道1长期处于高温状态，温度变化不大，采用耐高温材料岩棉管作为保温层材料。管道4位于室外，环境因素对其产生影响，但管道4长期处于低温状态，且作用是平衡横温蒸养池之间温差，温度变化极小，为此采用普通的泡沫石棉板作为保温层。管道2与管道3，部分位于室内，部分位于室外，其中A、D为高温段，位于室内长度为80米，但由于接近高压釜，且管道内蒸汽非连续性输送，存在一定温度变化影响；B、E为降温段长度为120米，由于处于室外，同时位于高温蒸汽与低温转换场所，二者影响均可能存在；C、F为低温段长度为80米，长期处于低温状态，只受环境因素影响。考虑到管道2、

45、3损坏因素较为复杂，因此，在安装保温层时以高温段、降温段、低温段分别安装，高温段采用岩棉管作为保温层，降温段采用延展性较好的硅酸铝纤维毡，低温段采用普通泡沫石棉管。2.持续改进1）发现问题：2009年5月28日小组成员蒋伟、陆骥在对现有管道保温层进行例检时发现，新安装的保温层还是出现了超过10%的损坏、脱落现象：管道破损统计部位管道长度管道覆盖保温层有效长度无保温层覆盖管道长度保温层材质破损率%12002000岩棉管0%228024436多种材料12.9%3280220.159.9多种材料21.4%42001991泡沫石棉板0.5% 制表人：夏天明由于管道1保温层并无大面积损坏，而管道4虽有损

46、坏，但影响很小，可以判断保温层脱落主要原因为保温层热胀冷缩导致的脆性疲劳。考虑到管道2、3损坏因素较为复杂，因此，在安装保温层时以高温段、降温段、低温段分别安装，但在具体安装位置及长度方面并无进行进一步研究。小组成员采用分层法对管道2、3保温层破坏原因进行分析：按管道位置分层按保温材料进行分层（1）按管道位置分层 小组将管道2、3分成7组，每组长度为40米，进行统计管道2、3保温层的破坏情况管道位置分层部位（管道2/管道3）总长损坏、脱落长度损坏率a40/400.5/0.81.25%/2%b40/4030.3/32.175.8%/80.3%c40/400/00%/0%d40/400/1.50%

47、/3.75%e40/403/22.37.5%/55.75%f40/401.8/24.5%/5%g40/401.1/1.22.75%/3%合计280/28036/59.912.9%/21.4% 制表人：夏天明（2）按保温材料分组保温材料分层部位（管道2/管道3）总长损坏、脱落长度损坏率岩棉管保温层80/8030.8/32.938.5%/41.1%硅酸纤维毡保温层120/1203/23.82.5%/19.9%泡沫石棉管保温层80/802.9/3.23.6%/4% 制表人：夏天明由上述分层看出，管道2、3的b段保温层及管道3的e段保温层损坏较为严重。管道2及管道3的b段所用的保温材料为岩棉管保温层，具有相当好的保温效果，但相对弹塑性较差。可以确定b段位于管道2、3的高温段及降温段交汇处，温差变化较大，导致了b段保温层产生的收缩性破坏。管道2及管道3的e段使用的材料均为硅酸纤维毡保温层，弹塑性较好，且e段管道内温度已处于较低水平，温差变化已经不大，保温材料的耐热性完全能够满足管道要求，不存在因保温层热胀冷缩导致的脆性破坏。且同等使用条件下，管道2的e段损坏率仅为2.5%，而管道3的e段，损坏率高达19.9%。为此2009年6月3日小组成员蒋伟、陆骥到现场进行查勘。在现场发现与管道2不同，管道3的e段保温层架空且处于阳光曝晒下，属于经过风吹、日晒、雨