QC成果-降低GK1F型机车柴油机故障次数

1、QC成果-降低GK1F型机车柴油机故障次数QC成果-降低GK1F型机车柴油机故障次数 山东莱钢集团运输部现有GK1F型机车9台，该型机车选用Z12V190BJ5型柴油机。随着机车使用年限的延长，该型柴油机各类故障频发，2019年共发生故障122次，检修停时达578小时。由于该机车主要运用于铁水热送作业，一旦停机则严重影响热线生产。 为进一步提高该型柴油机的可靠性，彻底解决故障频发的问题，我们成立了由技术人员和生产骨干组成的机车段QC小组，对该型柴油机故障次数高进行攻关，因此该项活动具有重要的现实意义。课题简介实施背景前言 山东莱钢集团运输部现有GK1F型机车9台，该型机小组成员概况姓 名性别年

2、龄学历职称职务小组分工赵士链男25大学助理工程师组长组织实施段崇义男40研究生高级工程师副组长技术指导孟东男37大学高级工程师组员技术指导梅富卿男34大学工程师组员具体实施王继强男31大专助理技师组员具体实施刘智男28大专助理工程师组员具体实施孙迎红女33大学工程师组员具体实施张国泉男43高中助理技师组员具体实施贾猛男31技校高级工组员具体实施丁强男32技校高级工组员具体实施小组概况小组注册信息小组名称莱钢运输部机车段QC小组注册时间2019年3月注册编号LYC-23成立时间2019年1月活动时间2019.12019.12课题类型攻关型活动次数24次小组成员10人活动参与率100%接受TQC教

3、育120小时/人小组成员概况姓 名性别年龄学历职称职务小组分工赵士链男25 计划进度实际进度小组活动计划实施表活动阶段活动内容活动进度123456912P课题选择现状调查原因分析确定主因制定对策D对策实施C效果检查A巩固措施及总结回顾781011 计划进度实际进度小组活动计划实施表活动阶段活动内容活动进度选题理由热线生产要求 2019年全公司计划年产钢1170万吨，货物运输量达2500万吨。为保证热线生产畅通，运输部提出机车柴油机专业全年故障总数低于250次。 机车柴油机故障现状选定课题降低GK1F型机车柴油机故障次数 5种机车共发生柴油机故障272次，绘制排列图如下: 选题理由热线生产要求

4、2019年全公司计划年产钢117现状调查06年GK1F型机车柴油机故障次数和检修停时 月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计故障次数（次）81175710111011141315122检修停时（h)38.552.533.52332.5485246.553.566617157810.1748.17现状调查06年GK1F型机车柴油机故障次数和检修停时 月份1现状调查故障次数分类统计 现状调查故障次数分类统计 现状调查检修停时分类统计 小组将机油稀释故障作为本次活动的主攻方向。现状调查检修停时分类统计 小组将机油稀释故相关术语解释机油稀释： 机油稀释是由于不完全燃烧或没有经过

5、燃烧的燃油漏入曲轴箱内,使机油粘度迅速下降,导致油膜承载能力差，在载荷作用下容易被破坏，使机件得不到正常润滑，对柴油机造成较大的损坏。 曲轴箱燃烧室相关术语解释机油稀释：曲轴箱燃烧室目标确定全年故障次数控制在100次以内100122目标确定全年故障次数控制在100次以内100122目标确定全年检修停时压减至470小时以内470578目标确定全年检修停时压减至470小时以内470578原因分析故障处理不彻底喷油器针阀偶件卡滞喷油器雾化质量不好燃油截止阀漏油供油不正时不正确喷油器紧帽松动喷油器回油管漏油高压油管接头漏油燃油截止阀过度磨损喷油提前角不符合要求喷油泵供油量过大出油阀漏油燃油清洁度超标在

6、机车上缺少判断喷油器状态的有效方法检修人员的疏忽大意安装不到位回油管设计存有缺陷高压油管接头出现沟痕机车长时间怠速针阀质量不稳定机油稀释原因分析故障处理不彻底喷油器针阀偶件卡滞喷油器雾化燃油截止阀末端因素 出油阀漏油 标准190柴油机使用维护手册：出油阀漏油2ml/m 调查验证 出油阀及出油阀座铜垫处于高压燃油作用下，容易造成密封性差，出油阀停油不干脆,一直有高压燃油,致使喷油器雾化不良。小组对9台机车的高压油泵出油阀进行检测，结果如下：结论要因非要因验证人孙迎红 验证日期2019.4要因确认 验证一末端因素 出油阀漏油 标准190柴油机使用维护手册：出油阀漏 验证二末端因素 针阀质量不稳定标

7、准GK1型机车检修维护规范：针阀合格率100 调查验证 将新针阀在喷油器试验台上进行抽检，结果如下： 结论要因非要因验证人赵士链、孙迎红 验证日期2019.4 验证二末端因素 针阀质量不稳定标准GK1型机车检修维护末端因素 燃油清洁度超标标准柴油使用规范：燃油不溶物为2.5mg/100mL 调查验证 喷油器针阀属于精密配合偶件，十几微米的颗粒状物质就会造成偶件卡滞，导致喷油器雾出现滴油、漏油现象，燃油随即漏入曲轴箱内，造成机油稀释。对发生机油稀释的5台机车燃油进行检验，结果如下： 结论要因非要因验证人赵士链、梅富卿 验证日期2019.3 验证三末端因素 燃油清洁度超标标准柴油使用规范：燃油不溶

8、物为2.5 验证四末端因素 在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法 标准GK1F机车运用规范：每周机油粘度下降0.5 mm2/s 调查验证 由于喷油器工作于柴油机气缸内，不能直观地看到它的工作状态，在机车上很难实现在线检测喷油器雾化状态。喷油器在更换后，不能在机车上进行有效的复检。由于种种原因，会出现个别新更换的喷油器在机车上雾化不良，导致机油粘度再度下降，造成了机油稀释故障频繁发生。对重复性发生故障的4台机车机油粘度进行调查，下降值如下： 结论要因非要因验证人赵士链、孙迎红 验证日期2019.4 验证四末端因素 在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法 验证五末端因素 检修人员疏忽大意标准GK1F

9、型机车检修维护规范：复检合格率98 调查验证 个别检修人员操作技能差、责任心不强，在喷油器安装过程中会造成高压油管联接不良，致使燃油泄漏。小组对检修质量进行检查，结果如下： 结论要因非要因验证人赵士链、王继强 验证日期2019.4 验证五末端因素 检修人员疏忽大意标准GK1F型机车检修末端因素 高压油管接头出现沟痕标准190柴油机使用维护手册：油管接头沟痕深度0.3mm 调查验证 喷油器喷射压力为19.60.49MPa，由于高压油管长时间受高压燃油作用，油管接头会出现沟痕，导致漏油。我们对高压油管接头的沟痕进行抽检，其结果如下： 结论要因非要因验证人孙迎红、刘智 验证日期2019.4 验证六末

10、端因素 高压油管接头出现沟痕标准190柴油机使用维护手册：末端因素 回油管设计存有缺陷 标准190柴油机使用维护手册：回油管接头间隙为0mm调查验证 通过现场调查，目前使用的回油管由于连接螺纹过长，在与回油管座连接后，回油管的半球形凸面不能与回油管座的凹面紧密接触，造成0.6mm的间隙。喷油器的回油通过该间隙从连接螺纹渗出，流入油底壳，造成机油稀释。 结论要因非要因验证人赵士链、梅富卿 验证日期2019.4 验证七接头与管座的间隙末端因素 回油管设计存有缺陷 标准190柴油机使用维护手册：末端因素 燃油截止阀过度磨损 标准190柴油机使用维护手册：截止阀间隙0.05mm 调查验证 燃油截止阀间

11、隙过大，会造成燃油从阀芯与阀套的间隙中漏入机油管路中，导致机油粘度下降。小组对所有GK1F型机车的燃油截止阀的尺寸进行测量，结果如下： 结论要因非要因验证人刘智 验证日期2019.4 验证八末端因素 燃油截止阀过度磨损 标准190柴油机使用维护手册：末端因素 喷油提前角不符合要求 标准190柴油机使用维护手册：喷油提前角411 调查验证 喷油提前角错误造成柴油燃烧不充分，引起机油稀释。对全部GK1F型机车柴油机进行调查，结果如下： 结论要因非要因验证人孙迎红 验证日期2019.4 验证九末端因素 喷油提前角不符合要求 标准190柴油机使用维护手册末端因素 喷油泵供油量过大 标准190柴油机使用

12、维护手册：供油量2103ml/400冲程 调查验证 喷油泵供油量过大，会造成燃油燃烧不充分，少部分燃油漏入曲轴箱，导致机油粘度下降。小组对所有GK1F型机车的喷油泵供油量进行测量，结果如下： 结论要因非要因验证人梅富卿 验证日期2019.4 验证十末端因素 喷油泵供油量过大 标准190柴油机使用维护手册：供末端因素 机车长时间怠速 标准GK1F机车运用规范：每周机油粘度下降0.5 mm2/s调查验证 该型机车主要从事调车作业，怠速时燃油燃烧不充分，极少燃油漏入曲轴箱内，造成机油粘度下降。我们用一台机车进行怠速试验，其结果如下： 结论要因非要因验证人梅富卿 验证日期2019.4 1、在机车上缺少

13、判断喷油器状态的有效方法 ；2、回油管的设计制造存有缺陷；3、燃油清洁度超标。 验证十一 主要原因末端因素 机车长时间怠速 标准GK1F机车运用规范：每周机油序号 要因 对策 目标 措施地点负责人 完成时间 1在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法研制在线监测喷油器雾化状态的方法在机车上实现喷油器雾化状态的在线监测1、研制简单便捷的在线监测喷油器雾化质量的方法 ； 2、研究新仪器设备的运用。 机务段整备区梅富卿 2019.5 对策分析表制定对策序号 要因 对策 目标 措施地点负责人 完成时间 2回油管的设计制造缺陷 对回油管路实施技术改造。 消除回油管缺陷1、测量回油管的详细尺寸；2、对回油管接

14、头进行加工，缩短其尺寸。 机车段架修库孙迎红2019.6 3燃油清洁度超标对燃油系统维护保养作业进行细化。 燃油清洁度低于2.5 mg/100mL 1、大、中修时清洗燃油箱；2、燃油粗滤器、精滤器的清洗次数由每季度一次改为每月一次。 机车段架修库赵士链2019.7 序号 要因 对策 目标 措施地点负责人 完成1在机车上缺少判方案一方案二方案三对策用手感触高压油管抖动情况 观察排气道是否漏油 观察探针跳动情况 准确率67 5094存在问题柴油机自身振动造成干扰 喷油器漏油较轻时，排气道无柴油漏出 无论证结果不通过 不通过通过对策实施实施一：完善在线监测喷油器雾化状态的方法。 探针 研制简单便捷的

15、在线监测喷油器雾化质量的方法。方案一方案二方案三对策用手感触高压油管抖动情况 观察排气道是对策实施 研究新型检测仪器设备的运用。 采集数据和处理数据的周期较长，适用于疑难故障的检测。 对策实施 研究新型检测仪器设备的运用。 采集数据实施验证1006机车1缸2缸3缸4缸5缸6缸7缸8缸9缸10缸11缸12缸探针法实验台 雾化良好滴油或漏油 探针法准确率达94.4，新研究的监测手段行之有效！实施验证10061缸2缸3缸4缸5缸6缸7缸9缸10缸11缸改造后改造前 实施二：对回油管缺陷实施技术改造。 测量回油管的详细尺寸。 检测项目测试方法测试结果回油管与管座间隙 游标卡尺 0.40.6mm 回油管

16、接头漏油 用手接触 75的回油管存有漏油现象 改造后改造前 实施验证6月13日7月19日8月6日8月27日回油管有无漏油无漏油无漏油无漏油无漏油机油粘度（单位：mm2/s ）12.1111.9911.9611.73 1005机车使用改造后的回油管，小组随即对该机车的粘度进行跟踪，对回油管状态进行检查。 回油管缺陷得到消除！实施验证6月13日7月19日8月6日8月27日回油管有无无漏试验一试验二试验三清洗次数1次/季度2次/季度 3次/季度 滤清器状态污物较多较脏清洁燃油清洁度（单位：mg/100mL ） 2.72.01.7开始时间负责人措施完成时间验收人2019年5月21日赵士链燃油粗滤器、精

17、滤器的清洗次数，由每季度一次调整为每月一次。2019年6月25日梅富卿 2019年5月24日孙迎红将以往只在大修时清洗燃油箱，改为大、中修时同时清洗燃油箱 。 2019年7月3日梅富卿实施三：对燃油系统维护保养作业进行细化。 试验一试验二试验三清洗次数1次/季度2次/季度 3次/季度 实施验证1007机车1019机车1022机车1024机车燃油粗滤器清洁较脏清洁清洁燃油精滤器清洁清洁清洁清洁燃油清洁度（ mg/100mL ）2.01.81.71.9 燃油清洁度得到有效改善！ 对4台机车的燃油滤清器进行随机抽查实施验证1007机车1019机车1022机车1024机车燃油效果检查检查2019年各类

18、故障发生次数故障名称故障次数累计累计率机油稀释212122.8柴油机漏水194043.4柴油机漏油155559.9不起机136873.9自动停机87682.6异音78390.2其它992100合计92100效果检查检查2019年各类故障发生次数故障名称故障次数累计累效果检查检查2019年各类故障检修停时故障名称检修停时累计累计率机油稀释10710728.1柴油机漏水71.5178.546.9柴油机漏油61239.562.9不起机42.528274.1自动停机30.5312.582.1异音26.533989.1其它41.5380.5100合计380.5100效果检查检查2019年各类故障检修停时

19、故障名称检修停时累计累月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计201912101188976754592201981175710111011141315122 06、07年柴油机故障次数对比效果检查10.177.67月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合 06、07年柴油机检修停时对比效果检查月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计201947.5 45473732392126.523.524.514.523380.5201938.552.533.52332.5485246.553.566617157848.1731.7 06、07年柴油机检修停时对比效果检查月份1月2月3月4月效果检查目标实现！ 改进后柴油机故障次数对比 改进后柴油机检修停时对比效果检查目标实现！ 改进后柴油机故障次数对比 改进后柴按运输部2019年运输效益34000万元，实际运用机车台数按25台计算，每台机车每小时作业平均收益为： 340003652425=1552元机车故障停时的降低可以增加运输效益为：（578380.5