污水取樣冷卻器的研制壓制

污水取樣冷卻器的研制Heavyoilproductioncompany

鍋爐設(shè)備管理QC小組目錄1.小組概況3.設(shè)定目標(biāo)4、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定7、效果檢查8、穩(wěn)固措施9、總結(jié)及下步打算2、選擇課題5、制定對(duì)策6、對(duì)策實(shí)施前言蒸汽干度是衡量蒸汽品質(zhì)的重要技術(shù)指標(biāo)，蒸汽干度過(guò)高易造成鍋爐發(fā)生爆管事故，蒸汽干度過(guò)低那么造成注入地層的蒸汽熱量不夠，影響原油開(kāi)采。目前，新疆油田回用油田凈化污水的鍋爐，干度取樣冷卻器仍采用以往的清水取樣冷卻器，由于稠油凈化污水中含有較高的礦化度和易形成垢的硅化物，使得回用污水的鍋爐取樣冷卻器在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)堵塞、停爐現(xiàn)象，造成鍋爐蒸汽干度無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，注汽生產(chǎn)不能正常進(jìn)行。因而研制新型的污水回用鍋爐取樣冷卻器對(duì)于確保污水回用鍋爐運(yùn)行的平安性、經(jīng)濟(jì)性具有十分迫切的現(xiàn)實(shí)意義。

一、小組概況文本文本文本小組簡(jiǎn)介小組概況小組名稱(chēng)鍋爐設(shè)備管理QC小組注冊(cè)編號(hào)000106-2009-088課題名稱(chēng)污水取樣冷卻器的研制成立時(shí)間2009年3月課題類(lèi)型創(chuàng)新性活動(dòng)時(shí)間2009.3-2009.12小組人數(shù)9人當(dāng)年活動(dòng)次數(shù)10次小組成員情況序號(hào)姓名年齡文化程序職務(wù)、職稱(chēng)組內(nèi)分工1顧嶸45本科工程師方案制定，組織實(shí)施2丁萬(wàn)成39本科高級(jí)工程師方案審定及協(xié)調(diào)3劉燕玲39本科高級(jí)工程師成果審核、指導(dǎo)4魯冬34大學(xué)工程師對(duì)策實(shí)施5帕爾哈提37大專(zhuān)工程師機(jī)械制造與繪圖6詹文紅35大學(xué)技師資料收集整理7劉峰41大專(zhuān)技師對(duì)策實(shí)施、資料收集8曹賀39大專(zhuān)技師現(xiàn)場(chǎng)施工安全監(jiān)督9張其林37大專(zhuān)高級(jí)工對(duì)策實(shí)施DAPCD：2021年6-8月制定對(duì)策，對(duì)策實(shí)施P：2021年3-5月確定課題、目標(biāo)，確定最正確研制方案C:2021年9-12月效果檢查A：2021年2月總結(jié)step2step3step4step1小組集中活動(dòng)10次

小組活動(dòng)方案

一、小組概況二、選擇課題2003年六九區(qū)污水處理站投產(chǎn)，設(shè)計(jì)日處理量35000立方米/天，處理工藝采用了自然沉降—混凝沉降—壓力過(guò)濾三段式工藝流程。經(jīng)污水處理廠(chǎng)處理后的水被輸送到供熱站進(jìn)行軟化處理，然后送入注汽鍋爐汽化，汽化后的高壓蒸汽注入油層。圖1污水處理工藝流程加藥雙濾料改性纖維球緩沖斜板反應(yīng)壓泥板污泥池回注外排繪圖人：顧嶸繪圖時(shí)間：2021年3月25日1、問(wèn)題的提出二、選擇課題2、掌握現(xiàn)狀、明確難點(diǎn)與突破口①鍋爐取樣冷卻系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)介

圖2鍋爐取樣冷卻系統(tǒng)工藝流程圖進(jìn)泵水過(guò)濾器柱塞泵回收水罐冷卻水取樣冷卻器冷卻水取樣水至鍋爐爐水樣汽水分離器濕飽和蒸汽濕飽和蒸汽繪圖人：顧嶸繪圖時(shí)間：2021年3月25日二、選擇課題②我公司回用油田凈化污水的注汽鍋爐現(xiàn)有45臺(tái)，這些鍋爐所用取樣冷卻器均為清水鍋爐上的取樣冷卻器，在實(shí)際運(yùn)行中回用污水的鍋爐取樣冷卻器頻繁出現(xiàn)堵塞、出水水溫高和不出水現(xiàn)象，使鍋爐蒸汽干度不能及時(shí)測(cè)試和測(cè)試結(jié)果偏差大，操作工不能真實(shí)掌握鍋爐運(yùn)行狀況，鍋爐平安生產(chǎn)沒(méi)有保障。二、選擇課題制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年03月20日小組對(duì)08年1-12月我公司回用污水的18#供熱站8臺(tái)鍋爐干度取樣冷卻器使用情況進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果說(shuō)明：8臺(tái)鍋爐一年取樣冷卻器就出現(xiàn)堵塞不能取樣51次，因堵塞造成取樣器穿孔報(bào)廢9套，因出水不暢通造成干度測(cè)試水樣溫度平均高達(dá)50℃。2021年1～12月18#供熱站鍋爐取樣冷卻器使用情況調(diào)查表爐號(hào)疏通次數(shù)疏通間隔時(shí)間（天）更換臺(tái)數(shù)出水水溫（℃）1#爐8542492#爐6621503#爐6651484#爐7581525#爐6691556#爐7681497#爐5741508#爐665148合計(jì)/平均5164950二、選擇課題針對(duì)回用污水鍋爐干度取樣冷卻器頻繁堵塞，出水水樣溫度偏高的問(wèn)題，小組分別對(duì)我公司注汽鍋爐現(xiàn)用污水和清水進(jìn)行了水質(zhì)分析比照。水質(zhì)分析比照表序號(hào)分析項(xiàng)目稠油污水（mg/L）清水（mg/L）1總硬度mg/L921142總鐵含量mg/L0.3≤0.13溶解氧（二次脫氧）mg/L<0.05<0.014總?cè)芙夤腆w（總礦化度）mg/L3638.0549.45堿度mg/L744.441236懸浮固體mg/L2.007油含量（不計(jì)溶解油）mg/L0.0908硅含量mg/L129.016.7制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年03月20日分析數(shù)據(jù)說(shuō)明污水總?cè)芙夤绦挝餅?638mg/l，清水總?cè)芙夤绦挝餅?49mg/l，污水溶解的高雜質(zhì)離子是造成了鍋爐取樣冷卻器頻繁堵塞、出水水溫高和不出水現(xiàn)象的主要原因。二、選擇課題通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀的分析調(diào)查、找到突破口，小組運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法〞提出了四個(gè)可供選擇的課題。(1)降低稠油污水雜質(zhì)含量(2)取樣器進(jìn)口加裝過(guò)濾裝置(3)污水取樣冷卻器的研制(4)取樣冷卻器疏通工具的研制小組針對(duì)四個(gè)可供選擇的課題進(jìn)行了分析、評(píng)估，選定課題。3、提出課題并從中優(yōu)選，確定課題課題的分析、評(píng)價(jià)選擇表序號(hào)課題分析評(píng)估綜合得分選定課題可實(shí)施性經(jīng)濟(jì)性有效性預(yù)期效果1降低稠油污水雜質(zhì)含量1、實(shí)施難。2、成本增加。3、工作強(qiáng)度增大。4、能解決問(wèn)題。5、預(yù)期效果好。11338不選2取樣器進(jìn)口加裝過(guò)濾裝置1、易實(shí)施。2、實(shí)施成本不大。3、當(dāng)過(guò)濾裝置堵塞后，問(wèn)題仍然存在。4、預(yù)期效果不好。541111不選制表：詹文紅制表時(shí)間：2021年03月25日確定課題——污水取樣冷卻器的研制3污水取樣冷卻器的研制1、從未有過(guò)，但小組有精通機(jī)械的人材，具備研制條件。2、需要成本不大。3、能有效的解決問(wèn)題。4、預(yù)期效果好，可應(yīng)用于清水鍋爐。335516選定√4取樣冷卻器疏通工具的研制1、實(shí)施有難度。2、需要成本不大。3、工作量增加。4、預(yù)期效果不好。11114不選二、選擇課題三、設(shè)定目標(biāo)小組確定活動(dòng)目標(biāo)：取樣冷卻器出水水溫≤30℃圖3小組活動(dòng)目標(biāo)柱狀圖50℃30℃活動(dòng)前目標(biāo)1、干度測(cè)試儀要求蒸汽干度水樣溫度在20-30℃之間；2、清水的鍋爐蒸汽干度冷卻器取樣器出水平均水溫≤30℃；3、如果能研制出一種冷卻效果好，爐水通過(guò)性高的取樣冷卻器，就能防止冷卻管結(jié)垢、堵塞，使冷卻器出水水溫≤30℃。目標(biāo)值分析：四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定〔一〕研制方案的提出針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，研制污水取樣冷卻器要到達(dá)以下4點(diǎn)要求：1、能承受高溫高壓；2、防腐蝕性強(qiáng)；3、細(xì)小微粒通過(guò)性好，不易聚集堵塞；4、降溫效果要好。小組召開(kāi)會(huì)議，圍繞“污水取樣冷卻器〞這個(gè)主題，運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法〞，相互啟發(fā)，深入思考，提出許多想法，經(jīng)整理歸納出二個(gè)具體方案：方案一：研制過(guò)濾型取樣冷卻器方案二:研制流通面積大的污水取樣冷卻器〔二〕最正確方案確實(shí)定1、研制過(guò)濾型污水取樣冷卻器試驗(yàn)分析試驗(yàn)分析表試驗(yàn)時(shí)間2009年3月30日—4月30日地點(diǎn)：鍋爐房檢查人：丁萬(wàn)成試驗(yàn)分析特點(diǎn)結(jié)論1、小組對(duì)清水取樣冷卻器進(jìn)行改進(jìn)，在爐水進(jìn)冷卻管之前加裝了一個(gè)小型過(guò)濾裝置，過(guò)濾爐水中攜帶的微粒；2、使用中發(fā)現(xiàn)大顆粒和金屬顆粒雜質(zhì)被過(guò)濾掉，但是溶解微粒不能過(guò)濾，在鍋爐上安裝使用后出水流速較小，出水溫度在40℃左右優(yōu)點(diǎn)：1、能有效過(guò)濾水中雜質(zhì)。2、降溫效果還可以。缺點(diǎn)：該冷卻器一旦堵塞濾網(wǎng)不能清理疏通，需更換過(guò)濾器。降溫效果滿(mǎn)足要求，但使用時(shí)間短，不是理想的污水冷卻器。放棄制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月20日四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定×四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定試驗(yàn)分析表試驗(yàn)時(shí)間2009年5月10日—6月18日地點(diǎn)：鍋爐房檢查人：丁萬(wàn)成試驗(yàn)分析特點(diǎn)結(jié)論1、與外協(xié)單位協(xié)商后擬定每個(gè)取樣冷卻器生產(chǎn)成型后造價(jià)為3800元。2、在鍋爐上安裝使用后出水流暢，雜質(zhì)隨水流一起排出不沉積，不堵塞，出水溫度≤30℃。3、使用一個(gè)月流速未變，沒(méi)有出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。優(yōu)點(diǎn)：1、降溫效果較好。2、大批量生產(chǎn)后成本還可以下降。缺點(diǎn)：該取樣器加工難度較大。降溫效果，防堵效果均較好，達(dá)到我們對(duì)污水冷卻器對(duì)要求選擇√通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析和綜合評(píng)價(jià)，小組選定方案二:研制污水專(zhuān)用取樣冷卻器作為最正確方案被采用。2、研制流通面積大的污水取樣冷卻器試驗(yàn)分析制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月20日〔三〕研制流通面積大的污水取樣冷卻器方案選擇試驗(yàn)方案選擇可行性分析特點(diǎn)評(píng)價(jià)效果采用普通鋼材1、普通鋼管耐腐蝕性差，達(dá)不到預(yù)期效果。2、普通鋼材制作工藝簡(jiǎn)單3、爐水壓力高，腐蝕后易穿孔，不可靠。4、制作費(fèi)用較低。優(yōu)點(diǎn)：1、制作簡(jiǎn)單。2、制作費(fèi)用低廉。缺點(diǎn)：該材質(zhì)不耐腐蝕，易腐蝕穿孔。造價(jià)比較合理可以接受，但不耐腐蝕。不可行ⅹ采用不銹鋼材1、耐腐蝕性好，防腐效果好。2、制作工藝相對(duì)難一些。3、不易腐蝕，可靠。4、制作費(fèi)用相對(duì)較高。優(yōu)點(diǎn)：1、防腐效果好。2、使用壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)：該材質(zhì)造價(jià)相對(duì)要高一些造價(jià)比較高，但耐腐蝕。可行√制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月25日四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定方案可行性評(píng)價(jià)表1、冷卻器材質(zhì)的選擇2、冷卻管的選擇方案選擇可行性分析特點(diǎn)評(píng)價(jià)效果采用管徑?3.5mm不銹鋼管1、耐腐蝕2、承壓相對(duì)低3、細(xì)小微粒易在彎曲處聚集結(jié)垢4、制作工藝簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低優(yōu)點(diǎn)：1、制作簡(jiǎn)單2、制作費(fèi)用低廉缺點(diǎn)：承壓，微粒通過(guò)效果差一些造價(jià)比較合理可以接受，但抗壓、抗堵效果差。不可行ⅹ采用?10mm的不銹鋼管1、耐腐蝕2、可以承受承≤25MPa的高壓3、管徑大細(xì)小微粒易通過(guò)4、壁厚4mm彎曲制作有難度，費(fèi)用高優(yōu)點(diǎn)：1、防腐、承壓，微粒通過(guò)效果好2、使用壽命長(zhǎng)缺點(diǎn)：該材質(zhì)造價(jià)相對(duì)要高一些造價(jià)比較高，但效果好?？尚小讨票砣耍赫参募t制表時(shí)間：2021年06月25日四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定方案可行性評(píng)價(jià)表3、冷卻管長(zhǎng)度確實(shí)定方案選擇可行性分析特點(diǎn)評(píng)價(jià)效果冷卻管長(zhǎng)度4m1、耐腐蝕2、承壓高3、經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)出水溫度≥35℃，對(duì)測(cè)試結(jié)果有影響4、管材使用量少，費(fèi)用較低優(yōu)點(diǎn)：冷卻效果一般缺點(diǎn)：該冷卻管造價(jià)相對(duì)要低一些不可行ⅹ冷卻管長(zhǎng)度10m1、耐腐蝕2、承壓相對(duì)低一些3、經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)出水溫度在20-25℃之間，對(duì)測(cè)試結(jié)果沒(méi)有影響4、管材使用量多，費(fèi)用相對(duì)高一些。優(yōu)點(diǎn)：冷卻效果好缺點(diǎn)：該冷卻管造價(jià)相對(duì)要高一些可行√制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月25日四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定方案可行性評(píng)價(jià)表方案可行性評(píng)價(jià)表方案選擇可行性分析特點(diǎn)評(píng)價(jià)效果圓柱形10m的?10mm不銹鋼管制作成盤(pán)管長(zhǎng)度65cm,若盤(pán)管單排分布加上外殼，冷卻器加工好后近直徑12cm、高80cm，太長(zhǎng)；若盤(pán)管呈雙排分布，加工工藝復(fù)雜；優(yōu)點(diǎn)：安全性性能高缺點(diǎn)：1、加工困難，造價(jià)高2、太長(zhǎng)，安裝困難不可行ⅹ長(zhǎng)方形盤(pán)管呈雙排分布，每根長(zhǎng)32cm，加上外殼，冷卻器加工好后高36cm、長(zhǎng)26cm、寬12cm，外觀(guān)比較協(xié)調(diào)，安裝地點(diǎn)好確定。優(yōu)點(diǎn)：1、易加工，便于安裝2、體積不大可行√制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月25日4、冷卻器形狀確定四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定方案可行性評(píng)價(jià)表方案選擇可行性分析特點(diǎn)評(píng)價(jià)效果外殼壁厚5mm不銹鋼材1、耐腐蝕性2、承壓一般3、安全性一般4、鋼材使用量少，費(fèi)用較低優(yōu)點(diǎn)：安全性一般缺點(diǎn)：造價(jià)相對(duì)要低一些不可行ⅹ外殼壁厚10mm不銹鋼材1、耐腐蝕2、承壓高3、安全性能高4、鋼材使用量多，費(fèi)用相對(duì)高一些。優(yōu)點(diǎn)：安全性能高缺點(diǎn)：造價(jià)相對(duì)要高一些可行√制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月25日四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定5、冷卻器外殼確實(shí)定根據(jù)以上一系列的分析試驗(yàn)和比照選擇后，小組確定了研制流通體積大的污水取樣冷卻器的最正確方案。四、研制方案的提出與最正確方案確實(shí)定研制污水取樣冷卻器大流通體積取樣冷卻器冷卻器材質(zhì)冷卻管管徑冷卻管長(zhǎng)度冷卻器壁厚冷卻器形狀45#/304不銹鋼冷卻器管徑?10mm冷卻管長(zhǎng)度10m外殼壁厚10mm長(zhǎng)方形序號(hào)對(duì)策目標(biāo)措施實(shí)施地點(diǎn)負(fù)責(zé)人實(shí)施日期1設(shè)計(jì)圖紙達(dá)到方案要求由機(jī)械工程師依據(jù)最佳方案繪制出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖，經(jīng)技術(shù)科審核后交加工單位辦公室顧嶸帕爾哈提魯冬劉峰2009.72選取鋼材耐腐蝕，抗壓選用45#/304不銹鋼進(jìn)行加工加工單位帕爾哈提劉燕玲丁萬(wàn)成2009.73機(jī)械加工加工精度達(dá)到圖紙要求由具有相關(guān)資質(zhì)的單位進(jìn)行加工加工單位顧嶸帕爾哈提2009.74現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)1、出水暢通無(wú)堵塞2、出水水溫≤30℃由小組成員將樣品安裝到回用污水的鍋爐上試用，檢驗(yàn)其實(shí)用性18＃站詹文紅魯冬張其林曹賀2009.7-11制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年06月25日五、制定對(duì)策根據(jù)確定的最正確方案，小組制訂了以下對(duì)策：六、對(duì)策實(shí)施圖4取樣冷卻器設(shè)計(jì)圖依據(jù)對(duì)策方案，09年7月2日，小組成員帕爾哈提繪制了污水取樣冷卻器初稿，經(jīng)小組審核后對(duì)初稿進(jìn)行了完善，7月4日污水取樣冷卻器設(shè)計(jì)圖正式出稿〔見(jiàn)圖4〕。1、設(shè)計(jì)圖紙制圖人：帕爾哈提繪圖時(shí)間：2021年7月2日六、對(duì)策實(shí)施

根據(jù)對(duì)策方案，取樣冷卻器外殼選用10mm厚的不銹鋼鋼板制作，冷卻盤(pán)管選用?10mm的不銹鋼鋼管。2、選取取樣器鋼材取樣水進(jìn)口冷卻水出口Ф10.22mm高壓盤(pán)10mm厚光滑鋼板冷卻水進(jìn)口取樣水出口繪圖人：帕爾哈提繪圖時(shí)間：2021年7月10日?qǐng)D5-2取樣器檢驗(yàn)報(bào)告圖5-1污水取樣冷卻器3、制做取樣器

污水取樣冷卻器圖紙?jiān)O(shè)計(jì)好后，經(jīng)公司技術(shù)科審核后于7月10日交到具有相關(guān)資質(zhì)的加工單位進(jìn)行加工，首個(gè)取樣器制作出來(lái)經(jīng)過(guò)承壓實(shí)驗(yàn)后，加工單位將成品交付小組。六、對(duì)策實(shí)施六、對(duì)策實(shí)施4、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)小組接到成品后，將其安裝到18＃站3＃爐進(jìn)行試驗(yàn)，至10月30日累計(jì)運(yùn)行128天，出水量始終保持流量不變，沒(méi)有出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，出水溫度保持在27℃左右。到達(dá)了小組確定目標(biāo)。圖6安裝在鍋爐上的污水取樣冷卻器六、對(duì)策實(shí)施2021年8～10月污水取樣冷卻器使用情況調(diào)查表時(shí)間出水量（L/min）出水水溫（℃）時(shí)間出水量（L/min）出水水溫（℃）8.31.45279.171.36288.111.78279.221.71278.171.62279.291.65278.211.342810.121.36288.271.492710.201.63269.11.452710.261.65269.91.202810.301.5727制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年12月5日七、效果檢查1、組織驗(yàn)收2021年12月25日公司技術(shù)科會(huì)同聯(lián)合站技術(shù)組成員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)我小組研制的污水取樣冷卻器進(jìn)行了驗(yàn)收，根據(jù)其試用5個(gè)多月的實(shí)際情況，認(rèn)為該取樣冷卻器使用效果較好，解決了回用污水鍋爐一直以來(lái)存在的難題，該技術(shù)可以向回用污水的鍋爐推廣應(yīng)用。七、效果檢查出水水溫〔℃〕活動(dòng)前50目標(biāo)30活動(dòng)后272、現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)11～12月污水取樣冷卻器使用情況調(diào)查表制表人：詹文紅制表時(shí)間：2021年01月5日小組對(duì)2021年11-12月污水取樣冷卻器使用情況進(jìn)行了跟蹤檢查，結(jié)果說(shuō)明：取樣器投用5個(gè)月以來(lái)，未出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，出水流量保持不變，溫度平均27℃。通過(guò)活動(dòng)的實(shí)施：小組實(shí)現(xiàn)了年初確定的目標(biāo)！時(shí)間地點(diǎn)出水量（L/min）出水水溫（℃）11.103＃爐1.492711.183＃爐1.202811.263＃爐1.362612.53＃爐1.202912.143＃爐1.212812.223＃爐