提高三區(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性

1、提高三區(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)的提高三區(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性供水工段濤聲依舊供水工段濤聲依舊QC小組小組一、小組簡(jiǎn)介一、小組簡(jiǎn)介小組名稱濤聲依舊QC小組小組成員7人課題名稱提高三區(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性提高三區(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性課題類型攻關(guān)型組長(zhǎng)活動(dòng)日期2014.12014.11 小組注冊(cè)時(shí)間2005.1活動(dòng)頻次12次/月QC活動(dòng)時(shí)間150課時(shí)小組基本情況小組基本情況一、小組簡(jiǎn)介一、小組簡(jiǎn)介小組成員簡(jiǎn)介小組成員簡(jiǎn)介序號(hào)序號(hào)性別性別年齡年齡文化程度文化程度職務(wù)職務(wù)小組分工小組分工1男56高中工段長(zhǎng)組織策劃2男46大專副工段方案制定3男50高中維修班長(zhǎng)方案制定4女38大專工藝員

2、方案制定5男44高中高級(jí)鉗工方案實(shí)施6男32大專安全員方案實(shí)施7男27本科鉗工資料收集二、活動(dòng)順序表二、活動(dòng)順序表小組活動(dòng)小組活動(dòng)進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)度計(jì)劃 時(shí)間內(nèi)容2014年1234567891011課題選擇QC培訓(xùn)現(xiàn)狀調(diào)查目標(biāo)設(shè)定原因分析要因確認(rèn)對(duì)策制定對(duì)策實(shí)施效果檢查與驗(yàn)證鞏固措施與總結(jié) 說(shuō)明： 計(jì)劃進(jìn)度： 實(shí)際進(jìn)度： 三、選題理由三、選題理由自備水廠，承擔(dān)著整個(gè)集團(tuán)公司的生產(chǎn)生活用水。它的工藝自備水廠，承擔(dān)著整個(gè)集團(tuán)公司的生產(chǎn)生活用水。它的工藝流程圖如下所示：流程圖如下所示： 首先抽取原水，經(jīng)過(guò)流量監(jiān)測(cè)后，對(duì)原水進(jìn)行加藥，再經(jīng)過(guò)制水環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)達(dá)標(biāo)以后，水進(jìn)去四區(qū)清水池。操作人員通過(guò)外界用

3、水量，從四區(qū)清水池放水至三區(qū)清水池。此時(shí)的水要經(jīng)過(guò)加氯，在三區(qū)清水池與消毒液混合，殺菌后輸送到用戶的水龍頭。三、選題理由三、選題理由二氧化氯消毒工藝簡(jiǎn)介二氧化氯消毒工藝簡(jiǎn)介 從上面的流程圖可以看出，自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，就是殺菌、消毒。為了達(dá)到良好的消毒效果，我們必須之前的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和流量監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。現(xiàn)在水質(zhì)這個(gè)參數(shù)已經(jīng)取得，卻在流量監(jiān)測(cè)這里出了一點(diǎn)小故障。四、選題理由四、選題理由為了達(dá)到良好的消毒，殺菌效果需要掌握四區(qū)清水池放水至三區(qū)清水池的流量三區(qū)流量計(jì)所測(cè)得的數(shù)據(jù)誤差大，不可用。操作人員只能憑經(jīng)驗(yàn)投加。提高提高三區(qū)三區(qū)清水清水池入池入口流口流量監(jiān)量監(jiān)測(cè)的測(cè)的準(zhǔn)確準(zhǔn)確性性四、現(xiàn)狀調(diào)

4、查四、現(xiàn)狀調(diào)查如圖所示為四區(qū)清水池與如圖所示為四區(qū)清水池與三區(qū)清水池之間的連接管三區(qū)清水池之間的連接管道，四區(qū)清水池處于管道道，四區(qū)清水池處于管道上端，三區(qū)清水池處于管上端，三區(qū)清水池處于管道下端。管道直徑為道下端。管道直徑為500毫米，垂直高度約為毫米，垂直高度約為10米米。因地理位置的原因，所。因地理位置的原因，所以管道只能這樣安裝。同以管道只能這樣安裝。同時(shí)，小組成員對(duì)管道進(jìn)行時(shí)，小組成員對(duì)管道進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)只有圖示這一考察，發(fā)現(xiàn)只有圖示這一段位置是最適合安裝流量段位置是最適合安裝流量計(jì)的。計(jì)的。四、現(xiàn)狀調(diào)查四、現(xiàn)狀調(diào)查 小組成員將三區(qū)清水池入口流量計(jì)所測(cè)得的流量與準(zhǔn)確的四區(qū)原水流量計(jì)所

5、測(cè)得的流量進(jìn)行對(duì)比，兩者數(shù)據(jù)如下表所示。統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)序號(hào)序號(hào)12345678原水流量1050950110010801000800700900三區(qū)流量170015509502100160095013001710相對(duì)誤差%61.963.213.694.460.018.785.790.0由表可見(jiàn)，三區(qū)清水池流量計(jì)誤差分布從13%、18%到90%都有分布，誤差較大，數(shù)值不準(zhǔn)確。所以數(shù)據(jù)不可用。五、目標(biāo)設(shè)定五、目標(biāo)設(shè)定 數(shù)據(jù)不可用活動(dòng)前 活動(dòng)后 8585 % %于是我們依據(jù)：1、消毒系統(tǒng)投加設(shè)備要求，流量監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率需達(dá)到80%以上。2、工程中有類似條件的流量的測(cè)量已取得成功。3、我們QC小組的合理成員結(jié)構(gòu)，

6、豐富的經(jīng)驗(yàn)。所以我們將流量計(jì)的準(zhǔn)確率提高到85%，作為本次QC活動(dòng)的目標(biāo)。原因分析樹(shù)圖原因分析樹(shù)圖1六、原因分析六、原因分析流量計(jì)測(cè)量不準(zhǔn)確流量計(jì)測(cè)量不準(zhǔn)確法法人人料料操作技能不高操作技能不高工作質(zhì)量差工作質(zhì)量差機(jī)機(jī)環(huán)環(huán)環(huán)境溫度影響環(huán)境溫度影響水中含雜質(zhì)水中含雜質(zhì)設(shè)計(jì)不合理設(shè)計(jì)不合理流量計(jì)選型安裝流量計(jì)選型安裝選址不合理選址不合理無(wú)操作規(guī)程無(wú)操作規(guī)程流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確管道中有空氣管道中有空氣七、要因確認(rèn)七、要因確認(rèn)要因確認(rèn)計(jì)劃表要因確認(rèn)計(jì)劃表序號(hào)末端因素確認(rèn)內(nèi)容確認(rèn)方法確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)完成時(shí)間1操作技能不高操作人員操作情況調(diào)查跟蹤總控人員操作規(guī)程2014.22流量計(jì)選型安裝選址不

7、合理流量計(jì)選型、安裝、選址情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查根據(jù)工況選擇流量計(jì)，并根據(jù)所選流量計(jì)確定安裝地點(diǎn)及安裝方式2014.23流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確管道走向情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查管道走向符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2014.24水中含雜質(zhì)水質(zhì)情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查水質(zhì)需潔凈2014.25管道中有空氣管道情況規(guī)程調(diào)查管道應(yīng)充滿水，無(wú)氣體2014.26無(wú)操作規(guī)程查找規(guī)程情況規(guī)程調(diào)查應(yīng)有相應(yīng)的文件且具有有效性2014.27環(huán)境溫度影響流量計(jì)工作環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查-25環(huán)境溫度552014.2根據(jù)原因分析中7種末端因素，制定要因確認(rèn)計(jì)劃表2月3日2月4日2月5日班次有無(wú)違章班次有無(wú)違章班次有無(wú)違章白班三班無(wú)二班無(wú)一班無(wú)中班四班無(wú)三班無(wú)二班無(wú)夜班一班無(wú)四班無(wú)三班

8、無(wú)小組對(duì)上述小組對(duì)上述7 7條末端因素進(jìn)行分析，確認(rèn)如下：條末端因素進(jìn)行分析，確認(rèn)如下：1 1、要因確認(rèn)一：操作技能不高、要因確認(rèn)一：操作技能不高小組成員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤，對(duì)操作4個(gè)班，三天9個(gè)班次進(jìn)行輪流考察。如表所示，未發(fā)現(xiàn)違章操作行為，并且全部員工都經(jīng)過(guò)正規(guī)培訓(xùn)，并都通過(guò)考試，操作技能有保障。所以：操作技能不高非要因非要因2 2、要因確認(rèn)二：流量計(jì)選型、選址、安裝不合理、要因確認(rèn)二：流量計(jì)選型、選址、安裝不合理通過(guò)查閱資料可知超聲波流量測(cè)量程范圍大，精度高，可卻無(wú)法測(cè)量氣液混合相的液體，不能滿足工況要求。但是我們還發(fā)現(xiàn)，不管是電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)還是渦街流量計(jì)均無(wú)法測(cè)量氣液混合相的液體，所

9、以流量計(jì)的選擇在這里并不是主要問(wèn)題了。因管道條件限制的原因。我們將流量計(jì)安裝在落差下游一段平直管道的管道。流量計(jì)上游、下游均有一段5米長(zhǎng)的水平管道（大于5倍管道直徑的距離的直管），所以符合超聲波流量計(jì)的選址要求。當(dāng)水沿管軸平行流動(dòng)時(shí)，流量計(jì)的探頭應(yīng)選Z法安裝，現(xiàn)場(chǎng)情況是流量計(jì)以Z法安裝在管道中心線上，與 地面平行，所以符合流量計(jì)的安裝要求。所以：流量計(jì)選型、安裝、選址不合理非要因非要因3 3、要因確認(rèn)三：流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確、要因確認(rèn)三：流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。流量計(jì)的參數(shù)數(shù)字為：管徑500毫米，管道Z法安裝，設(shè)置正確。所以：流量計(jì)參數(shù)設(shè)置不正確非要因非要因4 4、要因確認(rèn)四：水中含

10、雜質(zhì)、要因確認(rèn)四：水中含雜質(zhì)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，所測(cè)量水查，所測(cè)量水是由四區(qū)清水是由四區(qū)清水池經(jīng)管道流下池經(jīng)管道流下來(lái)的。其超聲來(lái)的。其超聲波流量計(jì)要求波流量計(jì)要求液體較潔凈，液體較潔凈，而我水站所供而我水站所供水濁度保持在水濁度保持在1NTU以下，以下，滿足流量計(jì)要滿足流量計(jì)要求。求。所以：水中含雜質(zhì)非要因非要因5 5、要因確認(rèn)五：管道中有空氣、要因確認(rèn)五：管道中有空氣 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，管道直徑500毫米，垂直高度約有10米。當(dāng)清水到達(dá)管道上端以一定的初速度做自由落體下降底端。 如此高流速大落差加強(qiáng)了管道內(nèi)的虹吸現(xiàn)象，使管道內(nèi)的水不再是滿管水，從而形成液相、氣相、氣液混合相的復(fù)雜混流體情況

11、，特別是在開(kāi)啟上端閥門的一段時(shí)間，此現(xiàn)象更為嚴(yán)重，使流量計(jì)無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量。所以：管道中有空氣是要因是要因6 6、要因確認(rèn)六：無(wú)操作規(guī)程、要因確認(rèn)六：無(wú)操作規(guī)程對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該測(cè)量方式對(duì)測(cè)量設(shè)備的安裝及調(diào)試要求對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該測(cè)量方式對(duì)測(cè)量設(shè)備的安裝及調(diào)試要求很高，反而對(duì)操作人員的操作要求很低，不需刻意對(duì)流量計(jì)進(jìn)行操作很高，反而對(duì)操作人員的操作要求很低，不需刻意對(duì)流量計(jì)進(jìn)行操作。并且在實(shí)際跟班調(diào)查中，證實(shí)操作人員的操作對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響很。并且在實(shí)際跟班調(diào)查中，證實(shí)操作人員的操作對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響很小。小。所以：無(wú)操作規(guī)程非要因非要因7 7、要因確認(rèn)七：環(huán)境溫度影響、要因確認(rèn)七：環(huán)境溫度影

12、響 通過(guò)查閱資料知道，環(huán)境溫度會(huì)對(duì)超聲波流量計(jì)會(huì)造成很大的影響，從通過(guò)查閱資料知道，環(huán)境溫度會(huì)對(duì)超聲波流量計(jì)會(huì)造成很大的影響，從而造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。超聲波流量計(jì)的溫度要求為而造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。超聲波流量計(jì)的溫度要求為-25 -55 。而。而通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，我工段所處位置年最低氣溫為通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，我工段所處位置年最低氣溫為5 ，最高氣溫為，最高氣溫為42 ，流量計(jì)安裝地點(diǎn)沒(méi)有熱源。滿足超聲波流量計(jì)的環(huán)境要求。流量計(jì)安裝地點(diǎn)沒(méi)有熱源。滿足超聲波流量計(jì)的環(huán)境要求。所以：環(huán)境溫度影響非要因非要因管道中有空氣4七、要因確認(rèn)七、要因確認(rèn)要因確認(rèn)結(jié)果要因確認(rèn)結(jié)果通過(guò)對(duì)通過(guò)對(duì)7個(gè)末端因素的一一確認(rèn)，最終我們

13、確認(rèn)出主要末端因素為：個(gè)末端因素的一一確認(rèn)，最終我們確認(rèn)出主要末端因素為：八、對(duì)策計(jì)劃八、對(duì)策計(jì)劃找到問(wèn)題的關(guān)鍵所在，找到問(wèn)題的關(guān)鍵所在，QCQC小組提出三種對(duì)策方案，并對(duì)對(duì)策方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)小組提出三種對(duì)策方案，并對(duì)對(duì)策方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析行分析對(duì)策方案對(duì)策方案方案優(yōu)點(diǎn)方案優(yōu)點(diǎn)方案缺點(diǎn)方案缺點(diǎn)在流速較快的地方開(kāi)在流速較快的地方開(kāi)設(shè)排氣孔設(shè)排氣孔成本低，對(duì)不需改變成本低，對(duì)不需改變?cè)胁僮鞣绞皆胁僮鞣绞絿L試性方案，不能保嘗試性方案，不能保證實(shí)施后一定達(dá)到效證實(shí)施后一定達(dá)到效果果在流量計(jì)上游和下游在流量計(jì)上游和下游開(kāi)設(shè)排氣孔開(kāi)設(shè)排氣孔成本低，對(duì)不需改變成本低，對(duì)不需改變?cè)胁僮鞣绞皆胁僮鞣绞絿L

14、試性方案，不能保嘗試性方案，不能保證實(shí)施后一定達(dá)到效證實(shí)施后一定達(dá)到效果果在管道末端加裝閥門在管道末端加裝閥門可靠性高可靠性高成本高。必須與操作成本高。必須與操作方式配合才能達(dá)到良方式配合才能達(dá)到良好的效果好的效果八、對(duì)策計(jì)劃八、對(duì)策計(jì)劃小組成員秉著以最小的投入取得最大的效益的QC活動(dòng)精神，對(duì)前兩個(gè)方案依次進(jìn)行了實(shí)施，結(jié)果出乎意料的是，排氣孔變成了吸氣孔。小組成員得出結(jié)論：通過(guò)尋找排氣孔的方式行不通。排氣孔的施工安裝圖八、對(duì)策計(jì)劃八、對(duì)策計(jì)劃對(duì)策：管道末端增加閥門對(duì)策：管道末端增加閥門 要因要因?qū)Σ吣繕?biāo)對(duì)策目標(biāo)措施措施 其他其他1、管道內(nèi)有空氣消除管道內(nèi)氣流，氣液兩相流，使管道充滿液體。負(fù)責(zé)人

15、：負(fù)責(zé)人：完成期限：完成期限：2014年9月30日實(shí)施地點(diǎn)：實(shí)施地點(diǎn)：三區(qū)清水池入口管道上管道末端加裝閥門于是小組對(duì)最后一條對(duì)策進(jìn)行實(shí)施，并按照5w1h繪制了實(shí)施計(jì)劃表九、對(duì)策實(shí)施九、對(duì)策實(shí)施按照對(duì)策實(shí)施表對(duì)管道末端加裝閥門按照對(duì)策實(shí)施表對(duì)管道末端加裝閥門按照對(duì)策實(shí)施計(jì)劃表，選擇DN500閥門，并按要求安裝。通過(guò)減小管道末端閥門的開(kāi)度，降低管道內(nèi)液體的流速，使整個(gè)管道處于滿管的狀態(tài)，將管道內(nèi)的空氣擠壓出去。十、效果檢驗(yàn)十、效果檢驗(yàn)安裝調(diào)試完成后，小組積極地進(jìn)行效果檢驗(yàn)：將三區(qū)清水池入口流量計(jì)所測(cè)得的流量與準(zhǔn)確的四區(qū)原水流量計(jì)所測(cè)得的流量進(jìn)行對(duì)比，兩者數(shù)據(jù)如下表所示。由表可以看出，兩者相對(duì)誤差分

16、布在15%以內(nèi)。而且在常用的一千左右流量區(qū)間內(nèi)誤差小于10%。統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)序號(hào)序號(hào)12345678原水流量5007009009501000105010501080三區(qū)流量570780100010001080113011501150相對(duì)誤差%1411.411.1587.69.56.48十、實(shí)施效果十、實(shí)施效果對(duì)策前后主要指標(biāo)柱狀圖對(duì)策前后主要指標(biāo)柱狀圖活動(dòng)前活動(dòng)前 目標(biāo)值目標(biāo)值 活動(dòng)后活動(dòng)后 9 90 0% % 8585 % % 數(shù)據(jù)不可用數(shù)據(jù)不可用也就是說(shuō)通過(guò)控制管道末端的閥門開(kāi)度，降低管道內(nèi)液體的流速，使管道滿管，排出管道內(nèi)的空氣。使流量計(jì)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到了90%，所以我們的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)了。小組活動(dòng)小

17、組活動(dòng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)十、實(shí)施效果十、實(shí)施效果效益估算效益估算 通過(guò)加裝閥門，改變操作方式：消除了大落差自流管道內(nèi)的虹吸現(xiàn)像通過(guò)加裝閥門，改變操作方式：消除了大落差自流管道內(nèi)的虹吸現(xiàn)像，排除了管道內(nèi)的空氣，讓管道成為滿管，使管道內(nèi)復(fù)雜的氣相流、液相，排除了管道內(nèi)的空氣，讓管道成為滿管，使管道內(nèi)復(fù)雜的氣相流、液相流、氣液混合相流，變?yōu)閱渭兊囊合嗔鳎惶岣吡巳齾^(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)流、氣液混合相流，變?yōu)閱渭兊囊合嗔鳎惶岣吡巳齾^(qū)清水池入口流量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。的準(zhǔn)確性。 為消毒工藝提供了可靠的參考數(shù)據(jù)，消毒液投加更加精確，在有效保為消毒工藝提供了可靠的參考數(shù)據(jù)，消毒液投加更加精確，在有效保證供水水質(zhì)的同時(shí)，使消毒液達(dá)到最佳的消毒效果。證供水水質(zhì)的同時(shí)，使消毒液達(dá)到最佳的消毒效果。 其次，本次其次，本次QC活動(dòng)跳出了尋找合適流量計(jì)的圈子，為大落差自流管液活動(dòng)跳出了尋找合適流量計(jì)的圈子，為大落差自流管液體流量的測(cè)量類工程問(wèn)題，提供了一條新的解決思路。體流量的測(cè)量類工程問(wèn)題，提供了一條新的解決思路。十一、鞏固措施十一、鞏固措施對(duì)對(duì)工藝操作規(guī)程工藝操作規(guī)程中相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行修改，以滿足新要求中相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行修改，以滿足新要求經(jīng)批準(zhǔn)，改造后的設(shè)備已正式投入使用經(jīng)批準(zhǔn)，改造后的設(shè)備已正式投入使用定期巡檢計(jì)量?jī)x表，確保測(cè)量結(jié)果正常定期巡檢計(jì)量?jī)x表，確保測(cè)量