大屯泵站提高機組一次安裝合格率的研究

王兆軍，杜 威，翟祥祥，秦玉芳

（1.南水北調(diào)東線江蘇水源有限責(zé)任公司宿遷分公司，江蘇 宿遷 223800；2.江蘇德恒新能源科技股份有限公司，江蘇 宿遷 223800）

1 工程概況

大屯泵站是吉林西部供水工程的重要配套工程，位于吉林省白城市鎮(zhèn)賚縣大屯鎮(zhèn)白沙灘灌區(qū)的最南端。工程由泵站、引渠、進水池、出水池、出水渠、變電站等組成。泵站安裝5臺立式機組，設(shè)計排水流量21.6 m3/s，揚程4.8 m。本項目安裝主要包括5 臺抽芯式軸流泵、出水管道及附屬設(shè)備、5 臺立式異步電動機等。

2 選擇課題

機組作為泵站主要設(shè)備，安裝質(zhì)量尤為重要，機組安裝必須符合《泵站設(shè)備安裝及驗收規(guī)范》（SL317-2015）[1]以及廠家、設(shè)計院、建設(shè)單位提出的要求，而大多數(shù)機組安裝時均存在一次安裝合格率不符合要求、造成多次返工的現(xiàn)象，從而使機組安裝的質(zhì)量及進度難以保證[2]。因此，項目部成立了QC小組，選擇“提高機組一次安裝合格率”為活動課題。

3 設(shè)定目標

通過對類似已完成的蕪湖廣福泵站、無錫北興塘泵站、溧陽新區(qū)樞紐泵站及蘇州七浦塘泵站4 個機組安裝項目進行調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，最高合格率為88%，最低合格率為78%，平均合格率為83.75%，詳見表1。

表1 類似泵站機組安裝合格率統(tǒng)計

對大屯泵站已安裝的1#機組質(zhì)量進行檢查發(fā)現(xiàn)，影響機組安裝質(zhì)量主要有電機安裝調(diào)整、基礎(chǔ)底板、泵體部件和抽芯部件等問題[3]，一次安裝合格率僅為82.33%，達不到建設(shè)單位對于機組安裝合格率應(yīng)高于90%的要求。

通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，引起機組安裝質(zhì)量問題的主要因素是“電機安裝調(diào)整問題”和“基礎(chǔ)底板問題”，兩者頻率合計達到91.3%，詳見表2。QC 小組擬解決80%以上問題癥結(jié)，將提高機組一次安裝合格率目標值設(shè)定為93.5%。

表2 機組安裝質(zhì)量問題統(tǒng)計

4 原因分析

針對機組現(xiàn)場安裝情況，從人、機、料、法、環(huán)、測5M1E 共6 個方面對各個環(huán)節(jié)進行詳細分析和總結(jié)，找到引起“電機安裝調(diào)整問題”和“基礎(chǔ)底板問題”的10 條末端因素[4，5]，并繪制出原因分析關(guān)聯(lián)如圖1所示。

圖1 機組安裝不合格原因分析

5 要因確認

針對10 條末端因素進行調(diào)查分析和現(xiàn)場測量，經(jīng)過現(xiàn)場要因確認，得出影響“電機安裝調(diào)整問題”和“基礎(chǔ)底板問題”的癥結(jié)要因為：①缺少教育、培訓(xùn)；②調(diào)整方法不正確；③安裝過程中測量不當。具體情況，詳見表3。

表3 要因確認

5.1 缺少教育、培訓(xùn)

在施工現(xiàn)場對教育培訓(xùn)臺賬進行檢查，發(fā)現(xiàn)培訓(xùn)記錄較少。針對機組安裝中的要點對現(xiàn)場8名機組安裝施工作業(yè)人員進行了書面考核，考核結(jié)果顯示合格率僅50%。將考核合格和不合格的作業(yè)人員分成2 組進行安裝作業(yè)，機組安裝合格率差值達到26%，由此可見教育培訓(xùn)的效果對于安裝質(zhì)量影響較大，因此認定為要因。

5.2 調(diào)整方法不正確

施工人員均按照施工方案進行安裝，并按照廠家說明進行安裝調(diào)整。但是，由于調(diào)整方法技巧不當，葉片間隙調(diào)整精度不滿足《泵站設(shè)備安裝及驗收規(guī)范》的要求即葉片間隙與相應(yīng)位置的平均間隙之差的絕對值不宜超過平均間隙值的20%，合格率僅為79.17%[6]，造成多次返工調(diào)整，詳見表4。因此，調(diào)整方法不正確嚴重影響安裝調(diào)整，認定為要因。

表4 葉片間隙測量檢查情況

5.3 安裝過程中測量不當

對基礎(chǔ)底板安裝過程中的測量工作進行監(jiān)測，測量項目為基礎(chǔ)板高程、水平及中心測量精確調(diào)整。對電機安裝調(diào)整過程中的測量工作進行監(jiān)測，測量項目為電機座水平、聯(lián)軸器兩端面間隙及同軸度精確調(diào)整[7]。通過對安裝過程中關(guān)鍵調(diào)整測量工作進行監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，因安裝過程中測量不當導(dǎo)致基礎(chǔ)底板調(diào)整高程合格率為65%，水平合格率為50%；電機安裝調(diào)整合格率最大為75%。安裝過程中測量不當對機組安裝質(zhì)量影響較大，因此認定為要因。

6 采取措施

針對確定的3 個要因，討論制定相應(yīng)的實施對策與措施，并明確相應(yīng)目標，詳見表5。

表5 對策實施

6.1 對策實施一：加強教育培訓(xùn)和考核，制定獎懲措施

對每位施工人員進行崗前技術(shù)培訓(xùn)，針對培訓(xùn)考核內(nèi)容開展考核測試，要求考核合格率100%通過，未通過者按照獎罰制度進行處罰，確保所有施工作業(yè)人員達到合格的技術(shù)水平后再上崗作業(yè)。該對策實施后，對機組底板安裝及電機安裝調(diào)整再次進行抽查，考核完全通過者安裝合格率明顯提高，基礎(chǔ)板安裝合格率提高了10%，電機安裝調(diào)整合格率提高了11%，表明對策實施一取得了良好的效果。

6.2 對策實施二：優(yōu)化調(diào)整方法，改善調(diào)整工藝

對電機安裝調(diào)整流程中的葉片間隙測量調(diào)整方法進行優(yōu)化，測量調(diào)整時先進行葉片上下間隙測量調(diào)整，再進行左右調(diào)整。先進行局部調(diào)整，測量2張相對葉片間隙數(shù)值，根據(jù)相對差值再進行調(diào)整，待2張相對葉片間隙數(shù)值測量合格后，再進行另外2 張葉片間隙測量調(diào)整，最終保證4 張葉片間隙在同一狀態(tài)下測量均合格后再進行后續(xù)盤車調(diào)整，每次轉(zhuǎn)動90°，共計測量4個角度[8]。對策實施二針對性強，葉片間隙測量調(diào)整合格率明顯提高，由79.17%提高至100%，說明對策實施二取得良好的效果。

6.3 對策實施三：組織測量學(xué)習(xí)，加強團隊協(xié)作

對施工作業(yè)人員進行測量要點及測量注意事項講解，目的是減少施測過程中因觀測、讀數(shù)、記錄等原因?qū)е碌母卟铄e誤、水平誤差[9]。因基礎(chǔ)底板安裝及電機安裝調(diào)整在測量過程中要求的精度比較高，不僅是學(xué)會測量要點及測量注意事項就可以完全保證測量的準確性，還需要團隊協(xié)作，任何一人測量有稍微誤差都會導(dǎo)致調(diào)整精度不夠。尤其是電機聯(lián)軸器斷面間隙及同軸度測量調(diào)整，既要保證測量準確性，還要保證調(diào)整精度，測量、調(diào)整精度在緊固設(shè)備過程中會發(fā)生輕微變動，所以需要安裝與測量人員相互配合施工，才能保證精調(diào)效率[10]。通過對策實施三的實施，基礎(chǔ)板水平合格率由50%提高至100%，基礎(chǔ)板高程合格率由65%提高至100%，電機座水平合格率由75%提高至100%，聯(lián)軸器同軸度合格率由62.5%提高至100%，聯(lián)軸器斷面間隙合格率由75%提高至100%，說明對策實施三取得良好的效果。

7 結(jié)語

通過對大屯泵站機組安裝施工進行QC 小組活動，實施了加強教育培訓(xùn)、改進機組安裝調(diào)整工藝以及深化測量學(xué)習(xí)等一系列措施，有效地將機組安裝一次合格率提高到94.67%，保障了機組安裝的質(zhì)量和工期。由于該項目開展有力，“提高機組一次安裝合格率”QC 小組活動獲得2021 年度水利工程優(yōu)秀質(zhì)量管理小組I 類成果獎，QC 小組活動的開展樹立了良好的企業(yè)品牌形象，取得了較好的效益，其控制施工質(zhì)量對策可供類似項目參考。