提高蒸汽透平机组试运转的成功率

提高蒸汽透平机组试运转的成功率南京XX公司第十三项目经理部云南硫酸工程QC小组发布人：一、基本概况

云南省开远市XXX有限公司XX分公司80万吨/年硫磺制酸工程中设鼓风机组，该机组以装置内余热锅炉产生的3.82MPa的中压蒸汽为动力，带动风机的透平机部分，从而带动风机的运转。透平鼓风机组是硫酸装置的核心设备，它的单机试运转的成功与否直接影响到硫酸装置的顺利开车。该机组的透平部分采用悬挂式（型号：B6.0-3.3/0.6），鼓风机（型号：AV80-4）选用半悬挂式，二者之间的组合在国内很少见，且透平机和鼓风机均为试验机型，给安装及试运转带来很大的难度，所以该透平机组的试运转的成功与否相当关键。1.1工程简介1.2QC小组概况：

QC小组成立于2009年6月1日，在公司质量管理部门登记注册（注册号：07-十三项01-2009）。

2.1、QC小组具体情况如下：小组名称南京XXX公司十三项目经理部硫酸工程QC小组

课题名称提高蒸汽透平机组试运转成功率注册编号07-十三项01-2009成立时间2009年6月1日课题类型现场型活动方式集中讨论，分析实施小组人数10平均年龄38活动次数10次活动时间2009.6.2-2009.9.8QC教育时间平均64小时出勤率100％制表：

日期：2009-9-10QC小组成员简介：小组名称第十三项目部硫酸工程QC小组课题解决蒸汽透平机试运转的问题小组类型现场型成立日期2009-6-1注册登记号07-项十三-01-2009小组成员姓名性别年龄职称QC小组职务项目部职务男43高级工程师组长项目经理男46专业技师副组长项目副经理男52高级工程师顾问QC活动指导男29工程师组员技术负责人男38助工组员质检员男26助工组员设备技术员男26助工组员电气技术员男26助工组员仪表技术员男50技工组员钳工男34技工组员钳工课题活动时间2009-6-2——2009-9-8平均QC教育时间64时活动次数10次出勤率100%1.3、QC小组的活动要求：1.3.1QC小组组织开展全面质量管理（TQM）的学习，小组成员接受再次教育，每人TQM受教育时间在36小时以上。1.3.2QC小组每周活动一次，小组成员均参加每次活动，且做好活动记录。1.3.3QC小组成员分工负责针对压缩机基础混凝土浇筑过程中容易出现的不稳定因素进行调查分析，制定对策措施，组织实施，并进行检查与总结。二、选题理由项目目标机型特点施工水平确保透平机组试运转一次成功。该机组为试验机型，试验机型的特点是：试车的参数不全，透平机单机和机组的临界点很难掌握。技术难度较高：透平机安装工序复杂、对附属管道安装、管道上支架的安装要求高，同时得考虑安装好的管道疏水的效果。理由一理由二理由三理由四提高蒸汽透平机组试运转成功率蒸汽压力、温度对试运转的影响非常关键，蒸汽的压力必须控制在3.0Mpa~3.82Mpa之间，温度需在3500C以上。提高项目管理及施工人员对透平机的理论水平，形成一套较完整的施工工艺。

经验积累选定课题三、现状调查调查一：

6月12日至13日，我们对蒸汽透平机内部间隙进行检测，对照标准及规范，其中不合格点有0点，合格率为100%。调查二：

6月15日至18日，我们对蒸汽透平机进行试运转前的预热工作，在预热过程中对附属4条蒸汽管道51道工序的安装质量进行检测，对照标准及规范，其中不合格点有16点，合格率为69%。三、现状调查(续）序号项目不合格项单项数量不合格率（%）累计百分比（%）A弹簧吊架的受力刻度指示值82450%50%B主蒸汽管线固定口焊接时受力情况41225%75%C中压蒸汽的疏水管疏水量146.25%81.25%D蒸汽透平机本体的疏水管疏水量166.25%87.5%EPLC机柜显示数据核查136.25%93.75%F主进蒸汽流量和压力的稳定性126.25%100%合计16100%影响试车数据统计表3.2不合格项排列图：875%81%88%94%100%累计频率频数50%16A

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41111制图：日期：2009、6、198四、目标确定及可行性分析4.1、目标的确定：

小组目标蒸汽透平机组单体试运转成功。

目标值一次成功4.2、目标的可行行性分析：★4.2.1由不合格项排排列图可知，，影响透平机机试车的主要要问题在弹簧簧吊架的受力力刻度指示值值调整和主蒸蒸汽管线固定定口焊接时受受力情况，二二种情况占总总原因的75%，后面着重解解决以上问题题，同时兼顾顾其它问题。。★4.2.2我项目部拥有有较高素质的的管理人员，，从事建筑工工程多年的施施工人员，及及优良的施工工机具。★4.2.3项目部资金支支持。★4.2.4领导对对QC活动非非常重重视，，给予予支持持。★4.2.5甲方、、监理理的积积极配配合。。五、要要因分分析绘制关关联图图如下下：制图：：日期：：2009-6-20关联联图图影响蒸蒸汽透透平机机组试试车成成功的的主要要因素素六、要要因确确认影响蒸蒸汽透透平机机试运运转的的原因因找到到了，，小组组成员员通过过现场场收集集资料料，分分析调调查，，针对对以上上问题题进行行逐一一确认认，结结果如如下：：由于固定口离透平机的距离太近，造成管道焊接时的应力转移到透平机的本体上，致使透平机本体上的应力过大，最终影响到透平机与风机的联轴器对中。要因确认-1主蒸汽管线固定口焊接时应力过大结论：要因确认时间：2009.06.19由于弹簧吊架采购时，设计提供的条件不足，是造成该问题的关键。要因确认-2弹簧吊架的受力刻度不明显结论：要因确认时间2009.08.19通过对管道的预热，发现主蒸汽管道的预热速度非常慢，分析原因后得出原因，建议增加疏水点。要因确认-3

中压蒸汽的疏水速度达不到要求结论：非要因确认时间：2009.06.19蒸汽进入透平机本体后，PCL机柜显示：压力正常，温度始终达不到要求。要因确认-4

蒸汽透平机本体的疏水管道直径过小结论：非要因确认时间：2009.06.19PLC机柜显示的初始振动值过高，主要原因为振动测点的安装的间隙有误。要因确认-5PLC机柜显示数据检查结论：非要因确认时间：2009.06.20通过预热8小时，统计蒸汽的压力和流量的数据发现该蒸汽的波动非常大，超过了设计要求，原因为分气缸出来的蒸汽同时供给其他装置使用，造成蒸汽不稳定。要因确认-6

主进蒸汽流量和压力的稳定性结论：非要因确认时间：2009.06.20通过实实际调调查分分析，，QC小组成成员确确认了了以下下几个个为主主要原原因：：1、主蒸蒸汽管管线固固定口口焊接接时应应力过过大2、弹簧簧吊架架的受受力刻刻度不不明显显非主要要因素素是：：1、中压压蒸汽汽的疏疏水速速度达达不到到要求求2、蒸汽汽透平平机本本体的的疏水水管道道直径径过小小3、PLC机柜显显示的的初始始振动动值过过大4、主进进蒸汽汽流量量和压压力的的波动动性过过大七、制制定对对策序号要因对策目标措施地点时间负责人1主蒸汽管固定口焊接时应力过大

将主蒸汽管线的固定口的焊接位置转移到离透平机较远的地方焊接消除因为管道焊接引起的透平机本体应力由技术人员现场定固定口的焊接置，在焊接前交代焊方法，并在管道焊前进行临时固定处理。现场200907082弹簧吊架的受力刻度不明显联系供货厂家，由厂家更换刻度尺确认管道预热后每个弹簧吊架的刻度显示与设计值一致。联系供货厂家，由厂家更换刻度尺，更换后进行冷态和热态的观察刻度值与设计值是否一致。施工现场20090708对策措措施表表（主主要因因素））七、制制定对对策对策措措施表表（非非主要要因素素）序号要因对策目标措施地点时间负责人1中压蒸汽的疏水速度达不到要求在主蒸汽管道上增加疏水点减少中压蒸汽的暖管时间以达到管道的温度达到设计要求由小组组长与设计核实，确认增加疏水点的数量及直径项目部200907-082蒸汽透平机本体的疏水量不足将原来的集中疏水，改为单线疏水使蒸汽透平机本体的疏水达到设计要求通过对现场观察，发现集中疏水不利于观察各条管线的疏水情况，现改为单线疏水，有利于及时发现各条管线的疏水效果。施工现场200907-083PLC机柜显示的初始振动值过大打开前轴承盖检查确保PLC机柜上显示的振动值在规范内调整间隙，测量间隙电压是否在设计允许的范围内施工现场200907-084主进蒸汽流量和压力的波动性过大减少其他装置的蒸汽使用量使蒸汽的流量和压力符合要求与业主协商，较少其他装置的蒸汽使用量，确保透平机试运转的蒸汽用量。业主办公室200907-08八、对对策实实施实施一一：消消除管管道焊焊接是是对设设备本本体产产生的的应力力1、管道道与设设备连连接时时的允允许位位移量量检验内容位移量转速≥6000r/min＜0．05转速＜6000r/min＜0．02检验方方法：：在设设备联联轴器器上架架设百百分表表检验数数量：：全部部检查查2、管道道焊接接时会会产生生一定定的应应力，，一旦旦应力力的产产生伴伴随着着弹簧簧支架架等的的多重重叠加加力的的存在在，将将管道道上的的应力力转移移到透透平机机本体体上，，致使使透平平机本本体上上发生生位移移情况况，最最终致致使透透平机机与风风机的的联轴轴器对对中情情况发发生不不规则则的变变化。。实施一一：消消除管管道焊焊接是是对设设备本本体产产生的的应力力（续续）实施一一：消消除管管道焊焊接是是对设设备本本体产产生的的应力力（续续）3、为了了解决决上述述情况况，割割除原原固定定焊口口，释释放到到一定定的应应力，，同时时在离离透平平机较较远的的地方方再割割除一一道焊焊口，，24小时后后待应应力全全部释释放完完毕后后，先先焊接接原固固定口口（焊焊接前前在透透平机机上架架设好好千分分表，，并在在原焊焊口二二端做做好相相应的的固定定措施施），，密切切观察察焊接接时千千分表表的变变化，，原固固定口口焊接接完成成并热热处理理合格格后，，再焊焊接离离设备备本体体较远远的焊焊口，，方法法类同同。效果果检检查查：：通通过过以以上上处处理理，，设设备备的的位位移移量量控控制制在在0.01mm以内内，，满满足足规规范范及及厂厂家家要要求求。。对策策实实施施（（二二））：：重新新安安装装弹弹簧簧吊吊架架的的刻刻度度尺尺1、与与动动设设备备联联接接的的管管道道（（特特别别是是焊焊接接联联接接的的）），，弹弹簧簧支支架架的的受受力力情情况况要要符符合合设设计计的的冷冷态态和和热热态态的的要要求求，，而而反反应应弹弹簧簧支支架架受受力力情情况况的的唯唯一一依依据据就就是是观观察察弹弹簧簧支支架架上上刻刻度度指指示示器器的的位位置置。。2、该该问问题题的的解解决决方方法法为为：：将将影影响响的的弹弹簧簧支支架架运运送送至至厂厂家家，，由由厂厂家家在在专效果果检检查查：：将将安安装装刻刻度度指指示示器器的的弹弹簧簧支支架架安安装装上上后后，，在在将将数数据据重重新新上上计计算算机机校校验验调调整整值值，，拨拨动动弹弹簧簧的的刻刻度度后后检检查查，，应应力力基基本本消消除除了了，，数数据据非非常常理理想想。。对策策实实施施（（三三））：：增增加加管管道道上上的的疏疏水水点点1、距距主主蒸蒸汽汽管管道道进进口口管管道道死死角角处处增增加加疏疏水水管管线线，，以以彻彻底底排排净净主主管管道道内内残残余余冷冷凝凝水水，，保保证证主主蒸蒸汽汽温温度度、、压压力力达达到到要要求求。。效果果检检查查：：通通过过再再次次通通蒸蒸汽汽后后检检查查，，升升温温速速度度满满足足要要求求，，效效果果明明显显。。对策策实实施施（（四四））：：解解决决透透平平机机本本体体疏疏水水问问题题1、透透平平机机本本体体没没有有设设计计疏疏水水管管道道的的配配管管图图，，通通过过在在流流程程图图上上反反应应本本体体上上8条疏疏水水管管道道的的冷冷凝凝水水是是集集中中排排放放的的，，这这种种排排放放方方式式不不利利于于观观察察到到本本体体上上各各个个位位置置的的疏疏水水情情况况，，而而且且有有可可能能造造成成疏疏水水互互串串的的现现场场发发生生。。2、为为了了解解决决这这一一问问题题，，和和透透平平机机厂厂家家商商量量将将8条疏疏水水管管道道单单独独引引至至地地面面，，在在地地面面上上设设置置一一条条明明设设的的排排水水管管道道，，这这样样处处理理后后可可以以再再地地面面上上直直观观的的观观察察到到每每条条疏疏水水管管道道的的排排水水情情况况，，并并且且根根据据排排水水情情况况可可以以反反应应出出透透平平机机本本体体内内的的温温度度情情况况，，结结合合PLC机柜柜上上的的显显示示问问题题，，可可以以更更加加明明确确的的多多方方面面的的反反应应本本体体内内的的情情况况。。效果果检检查查：：重重新新设设计计后后的的疏疏水水管管道道，，可可以以直直关关的的分分析析透透平平机机内内温温度度不不均均衡衡的的原原因因，，确确保保8条疏水管管道畅通通。对策实施施（五））：调整整初始振振动值1、轴承的的振动值值主要受受工艺主主体安装装，以及及仪表安安装本身身的影响响，由于于振动探探头属于于精密仪仪表，一一个微小小的挪动动都会使使测量出出现误差差，所以以对仪表表安装要要求尤为为高，根根据厂家家提供的的数据我我们安装装时必须须把间隙隙电压控控制在8±0.5V之间，方方可保证证测量准准确。2、调试阶阶段发现现前轴承承振动过过大，检检查发现现工艺安安装数据据都在标标准范围围内，考考虑是否否为仪表表本身测测量误差差，经检检查发现现间隙电电压为12.5V，与标准准值相去去甚远。。效果检查查：调整整安装间间隙，测测得间隙隙电压为为7.76V，从而确确保了仪仪表本身身测量准准确。对策实施施（六））：解决决蒸汽流流量和压压力的稳稳定性1、根据透透平机厂厂家提供供的资料料，该透透平机要要求蒸汽汽的流量量应在95~120t/h，压力在在3.0~3.82mpa的范围内内，同时时短时间间内流量量和压力力的波动动幅度不不应过大大，方可可保证透透平机的的正常运运转。2、业主方方提供的的从分气气缸出来来的蒸汽汽同时供供给3套装置使使用，所所以无法法保证以以上的数数据，通通过业主主与其他他装置的的负责人人协商后后，最终终同意在在试运转转期间内内，减少少其他装装置的用用汽量，，确保单单试成功功。效果检查查：蒸汽汽的压力力和流量量分别为为：3.6mpa、110t/h，并保证证上下波波动在5%以内，满满足要求求。九、效果果检查：：QC小组对上上述问题题进行整整改，效效果明显显。2009年9月25日对透平平机试运运转进行行现场检检查，共共计40个点，结结果如下下：序号项目合格点数不合格点数累计不合格点数1主蒸汽管线固定口焊接时应力过大12002弹簧吊架的受力刻度不明