改善空壓機(jī)油冷卻器冷卻效要點(diǎn)(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上改善空壓機(jī)油冷卻器的冷卻效果一、小組概況三車間QC小組成立于2003年3月，小組成員都是從事機(jī)械修理工作20年以上經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)工人。小組的部分成員取得了中國質(zhì)量協(xié)會(huì)TQC基本知識(shí)結(jié)業(yè)證，其他成員接受TQC教育平均超過50小時(shí)。表一 小組概況簡明表小組名稱三車間QC小組成立時(shí)間2003年3月注冊編號(hào)2003-26課題名稱改善空壓機(jī)油冷卻器的冷卻效果課題類型攻關(guān)型活動(dòng)時(shí)間2003年3月10月小組人數(shù)5人小組分工姓名性別年齡文化程度職位或職稱組長張長青男41高中機(jī)修組長組員嚴(yán)華龍男39中專機(jī)械修理工組員綦宏男41高中機(jī)械修理工組員姚善倫男38中專機(jī)修組長組員曹書祥男45高

2、中機(jī)械修理工培訓(xùn)情況人均接受TQC教育50小時(shí)以上二、選題理由三車間空壓站的壽力LS25S-300HP型固定式螺桿空壓機(jī)組承擔(dān)著全廠的壓縮空氣供給任務(wù)。空壓機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)油氣分離器分離出的潤滑油溫度超過77時(shí)（通常情況下應(yīng)能維持在94左右），熱力閥打開，油冷卻器開始對(duì)潤滑油進(jìn)行冷卻處理，冷卻后的潤滑油能夠保證其參與壓縮機(jī)主機(jī)熱交換的能力。如果油冷卻器冷卻效果達(dá)不到要求，當(dāng)油氣分離器出口油溫升到113時(shí)，空壓機(jī)就會(huì)自動(dòng)保護(hù)報(bào)警停機(jī)。我車間空壓機(jī)油氣分離器出口溫度有逐漸升高的趨勢，而油冷卻器的冷卻效果卻不明顯，由保養(yǎng)后正常油溫至接近警戒溫度的周期逐漸縮短，使得機(jī)器長時(shí)間工作在油溫較高的環(huán)境下，長

3、此以往，會(huì)大大縮短設(shè)備使用壽命并影響到壓縮空氣的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)。為避免出現(xiàn)上述情況，就需要保證油冷卻器維持良好的工作狀態(tài)。為了確保壓縮空氣供應(yīng)，我們QC小組全體成員，針對(duì)實(shí)際工作中出現(xiàn)的油冷卻器冷卻效果不佳的問題，組織討論研究，最后選擇了改善空壓機(jī)油冷卻器的冷卻效果，作為此次攻關(guān)課題，分析情況詳見圖一所示。工作中發(fā)現(xiàn)問題車間要求三車間QC小組課題選定空壓機(jī)油溫過高，易造成自我保護(hù)停機(jī)，影響正常生產(chǎn)解決空壓機(jī)油溫過高問題，保障供氣改善空壓機(jī)油冷卻器的冷卻效果。發(fā)現(xiàn)問題要求改進(jìn)著手解決 圖一 課程選擇流程圖三、現(xiàn)狀調(diào)查實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，油冷卻器的冷卻效果逐漸變差，冷卻后的潤滑油溫度明顯偏高，極易造成報(bào)

4、警停機(jī)的情況發(fā)生，進(jìn)而影響到正常生產(chǎn)。 遵照廠部及車間的工作要求，工作人員每月月末對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的保養(yǎng)。我QC小組測量了壓縮機(jī)36月的工作油溫（每月5、15、25號(hào)各進(jìn)行五次測量，取其平均值）見下表：表二 QC前空壓機(jī)油氣分離器出口旬平均油溫表 項(xiàng)目月份上旬平均油溫（）中旬平均油溫（）下旬平均油溫（）旬平均增幅3月941011118.67%4月951011128.60%5月941001108.19%6月941021108.18%從上表可以看出，每次保養(yǎng)過后設(shè)備的運(yùn)行周期最多只有一個(gè)月，每到月末壓縮機(jī)的油溫都非常接近警戒溫度。設(shè)備長時(shí)間工作在警戒溫度的邊緣，對(duì)設(shè)備的壽命和穩(wěn)定性都有很大的影響，也

5、很難保障對(duì)廠部各部門的蒸汽供給。所以如何降低空壓機(jī)油冷卻器的油溫，減低油溫的增長速度是我們QC小組攻關(guān)的重點(diǎn)。四、確定目標(biāo)值我們QC小組認(rèn)真、反復(fù)地學(xué)習(xí)說明書和一些外協(xié)的資料，組織討論、分析研究，決定利用現(xiàn)有的條件，改善油冷卻器的冷卻效率，爭取有效減緩潤滑油溫上升的趨勢，延長正常油溫下的工作周期。因此我們小組確定本次QC的目標(biāo)值為旬平均油溫增幅3.5%。 圖二 QC攻關(guān)目標(biāo)柱型圖五、原因分析怎樣才能使冷卻器冷卻的效果提高呢？首先我們分析了造成冷卻器效果不好的原因，我們QC小組從人、機(jī)、法、環(huán)幾個(gè)方面討論、研究得出的結(jié)論，見因果分析圖（圖三）。人責(zé)任心不強(qiáng)空壓機(jī)油冷卻器冷卻效果不理想機(jī)環(huán)法油冷卻

6、器散熱不良維修保養(yǎng)方法不當(dāng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境灰塵大圖三 因果分析圖六、要因確認(rèn) (一) 01法打分：從因果分析圖可以看出，可能導(dǎo)致空壓機(jī)油冷卻器冷卻效果不理想的原因有多種，我們采取01打分法確定要因。表三 01法打分表流冷卻器散熱不良設(shè)備運(yùn)行環(huán)境灰塵大維修保養(yǎng)方法不當(dāng)操作人員責(zé)任心不強(qiáng)張長青1011嚴(yán)華龍1011綦宏1100姚善倫1010曹書祥1010合計(jì)5142(二) 要因分析：從上面的打分結(jié)果可見，油冷卻器的散熱不良是導(dǎo)致其冷卻效果變差的要因。為更準(zhǔn)確的了解油冷卻器的工作狀態(tài)，找到問題所在，我們對(duì)油冷卻器做了仔細(xì)檢查。油冷卻器細(xì)銅管圖四 油冷卻器工作示意圖如圖四所示，油冷卻器內(nèi)部由若干細(xì)銅管組成

7、，細(xì)銅管內(nèi)通冷水用以冷卻流經(jīng)管間的熱潤滑油,細(xì)銅管內(nèi)冷卻水的循環(huán)流動(dòng)是否通暢直接影響油冷卻器的冷卻效果，主要是影響熱交換的效率，檢查發(fā)現(xiàn)冷卻器內(nèi)的細(xì)銅管極易堵塞（主要是冷卻水內(nèi)的泥沙沉積所致），嚴(yán)重影響了熱交換的充分進(jìn)行，是造成油溫過高的主要原因。七、制定對(duì)策熱交換（或者說傳熱）有三種形式：導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射。對(duì)面式熱交換器來說，換熱的主要形式是對(duì)流和導(dǎo)熱，對(duì)流換熱量的計(jì)算式是：Q=A（t2t1），導(dǎo)熱換熱量的計(jì)算式是：Q=（/）A（t2t1）。在面式熱交換器中的傳熱元件兩側(cè)都發(fā)生對(duì)流換熱，元件體內(nèi)發(fā)生導(dǎo)熱，所以傳熱量：Q=A(t2t1)=KA(t2t1)+1+112這里： K=1+1+112稱

8、為換熱系數(shù)。以上諸式中：Q換熱量，對(duì)流換熱系數(shù)，A傳熱面積（t2t1）傳熱溫差，熱導(dǎo)率，傳熱體厚度由此可見,考察熱交換裝置中的熱交換性能優(yōu)劣有兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，即換熱系數(shù)和抗垢系數(shù)。換熱系數(shù)反映了換熱設(shè)備的換熱能力，是在換熱設(shè)備設(shè)計(jì)中首先考慮的關(guān)鍵指標(biāo)。增加換熱系數(shù)的核心思想是在管程、管徑一定的條件下通過增加表面積來提高換熱系數(shù). 圓管式換熱器(例如油冷卻器中的細(xì)銅管)中換熱介質(zhì)(包括水)在流經(jīng)換熱管內(nèi)部時(shí)是作直線流動(dòng)，所以難以攪動(dòng)換熱管內(nèi)壁邊界的滯流層（傳熱膜）。正是由于滯流層的存在，使得換熱介質(zhì)表面層的換熱效率極其低下，且隨著時(shí)間的推移，換熱介質(zhì)的污垢不斷堆積，使其效率每況愈下，直至失效，所以

9、要想達(dá)到熱交換的高效、持久，必須找到方法打破滯流層，達(dá)到自動(dòng)、在線、利用流體動(dòng)力進(jìn)行除垢。因此我QC小組按照PDCA循環(huán)先后制訂出三套方案并予以實(shí)施，對(duì)比效果后，最終采納了第三套方案。具體方案選取見下表分析：方案一：將細(xì)銅管(圓管)改為外螺紋管,增加熱交換表面積方案二：采用化學(xué)藥劑對(duì)細(xì)銅管內(nèi)的沉積泥垢進(jìn)行清洗方案三：自制專用清洗工具,對(duì)細(xì)銅管進(jìn)行人工清洗APC D改善空壓機(jī)油冷卻器的冷卻效果APC DAPC D圖五 對(duì)策改進(jìn)實(shí)施梯形圖表四 對(duì)策實(shí)施表項(xiàng)目方案一概述將細(xì)銅管(圓管)改為外螺紋管具體實(shí)施內(nèi)容訂制相同管徑、管程的外螺紋銅管，要求內(nèi)表面光滑，外表面的螺旋面盡可能大。分析論證有利因素增加

10、了熱交換表面積，大大提高熱換系數(shù)。不利因素抗垢能力低下，一旦成垢后,無法有效清洗。論證結(jié)果該方案中外螺紋銅管(管徑較細(xì))的加工難度較大，須訂制,所需費(fèi)用較高。審核放棄該方案項(xiàng)目方案二概述采用化學(xué)藥劑對(duì)細(xì)銅管內(nèi)的積結(jié)泥垢進(jìn)行清洗具體實(shí)施內(nèi)容采用內(nèi)含強(qiáng)力清潔劑、高效緩蝕劑及高能鍍膜劑的化學(xué)藥劑：克垢對(duì)管路進(jìn)行清洗。將克垢和水按1：5的比例進(jìn)行摻配。開機(jī)強(qiáng)制循環(huán)清洗五至八小時(shí)，清洗完畢后排除系統(tǒng)內(nèi)廢液，再用清水沖洗三至四次，將系統(tǒng)內(nèi)的殘液沖走空壓機(jī)重新投入運(yùn)行使用。分析論證有利因素不需對(duì)原裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，操作方便不利因素耗時(shí)過長，對(duì)設(shè)備造成一定的腐蝕，減少設(shè)備使用壽命，同時(shí)除垢不夠徹底。論證結(jié)果該

11、方案雖容易操作，但耗時(shí)太長，同時(shí)需長期購買化學(xué)藥劑，花費(fèi)較大。但可以將此方案作為輔助方案用于冷卻水處理。 審核放棄該方案項(xiàng)目方案三概述自制專用清洗工具,對(duì)細(xì)銅管進(jìn)行人工清洗具體實(shí)施內(nèi)容截取直徑小于細(xì)銅管，長度長于細(xì)銅管的螺紋鋼，在一端焊接把手，另一端焊接麻花鉆。對(duì)管路清洗時(shí)，將鉆頭端鉆入細(xì)銅管，然后搖動(dòng)把手前進(jìn)，利用螺紋的刮削擠壓作用，將積結(jié)在管壁上的污垢清除。除垢后，用壓力水沖刷清洗分析論證有利因素制作容易，成本低，除垢較徹底不利因素需定期停機(jī)拆卸油冷卻器進(jìn)行清洗，操作費(fèi)力論證結(jié)果經(jīng)過長時(shí)間的試用，所設(shè)計(jì)的清理工具能有效地清除油冷卻器細(xì)銅管內(nèi)的沉積污垢，延長油冷卻器正常運(yùn)行周期。審核采用該方

12、案八、對(duì)策實(shí)施根據(jù)方案三，我QC小組設(shè)計(jì)出了清洗工具，設(shè)計(jì)的工具如下所示：圖六 專用清洗工具工具的外表面有大量的羅紋，增加了工具和管路的摩擦力；工具的尾部裝有旋轉(zhuǎn)的手柄，在清理過程中旋轉(zhuǎn)工具增加工具與管路的接觸面積，更加徹底的清理管路內(nèi)的污垢；工具的前端可以針對(duì)不同口徑的管路安裝不同的鉆頭，以適應(yīng)清理工作的需要，因此我們設(shè)計(jì)的工具還有方面改造的特點(diǎn)。此外，我們還專門設(shè)計(jì)了細(xì)水管，在清理工作結(jié)束以后，用一定壓力的水流對(duì)管路進(jìn)行沖洗，鞏固清理的效果。方案確定以后，我們很快的就把成果應(yīng)用在設(shè)備上以檢驗(yàn)QC成果的有效性，以下是710月的空壓機(jī)油冷卻器的旬平均油溫（每月月末進(jìn)行全面保養(yǎng)，每月5、15、2

13、5日各測量五次，取其平均值）：表五 QC后空壓機(jī)油氣分離器出口旬平均油溫表 項(xiàng)目月份上旬平均油溫（）中旬平均油溫（）下旬平均油溫（）旬平均增幅7月94 97 1013.65%8月 94 97 1003.10%9月 95 97 1013.12%10月 96 98 1023.08%通過上表可以看出改進(jìn)前后的油溫平均增幅有了大幅度降低，4個(gè)月的平均增幅只有3.24% 甚至低于我們的目標(biāo)值，可見我們的QC成果是非常成功的，（如圖所示）：通過實(shí)際運(yùn)用，方案三完全可以達(dá)到預(yù)期目的，很有效的清洗了管路內(nèi)的污垢，延長了油冷卻器的運(yùn)行周期，提高了油冷卻器的冷卻效果?？梢哉f我們這次QC活動(dòng)取得了圓滿的成功。 九、

14、效果檢查經(jīng)過QC方案的實(shí)施,我們對(duì)活動(dòng)效果進(jìn)行了跟蹤調(diào)查:在這段時(shí)間的檢查和觀察中,沒有出現(xiàn)油溫增高過快的情況,清洗后油冷卻器正常運(yùn)行周期比改進(jìn)前有了非常明顯的延長。這次QC基本上解決了我車間空壓機(jī)油冷卻器冷卻效果不理想的問題，沒有對(duì)設(shè)備造成不良影響,達(dá)到了預(yù)期的目的，確保了生產(chǎn)的連續(xù)性、穩(wěn)定性。另一方面，通過這次QC活動(dòng)，我們積累了經(jīng)驗(yàn)，開拓了思路，提高了用PDCA循環(huán)方法分析和解決問題的能力，增強(qiáng)了集體內(nèi)部的團(tuán)結(jié)、協(xié)作與交流，使小組的QC攻關(guān)水平又邁上了一個(gè)新臺(tái)階。十、鞏固措施為了鞏固壓縮機(jī)銅管的冷卻效果，我們采取了如下措施：1、加強(qiáng)對(duì)水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的維護(hù)，定期使用自制工具對(duì)細(xì)銅管進(jìn)行清洗，并把維護(hù)工作納入日常保養(yǎng)的工作內(nèi)容。 負(fù)責(zé)人：張長青2、針對(duì)不同的管路對(duì)所設(shè)計(jì)的清洗工具進(jìn)行適當(dāng)修改，并對(duì)清洗工具的制作材料進(jìn)行改進(jìn)，加強(qiáng)清洗工具的去污效果。 負(fù)責(zé)人：嚴(yán)華龍3、加強(qiáng)對(duì)壓縮機(jī)油路的油溫的測量與記錄工作，隨時(shí)收集清理前后的油溫的數(shù)據(jù)，為保養(yǎng)護(hù)理工作提供參考。 負(fù)責(zé)人：姚善倫十一、今后的打算通過本次攻關(guān)活動(dòng)，我們穩(wěn)定了壓縮機(jī)冷卻器的冷卻效果，也為油路清理工作帶來不少的方便