提高柱塞泵密封使用寿命课件

1、重油开发公司前 言目录1.小组概况2.选题理由设定目标3.目标可行性分析4.原因分析5.确定主要原因6.制定对策7.实施对策8.效果检查9.制订巩固措施10.总结及下步打算11.重油开发公司前 言目录1.小组概况2.选题理由前言前言重油开发公司重油开发公司供汽四联合站现有各类柱塞泵28台，担负着湿蒸汽发生器的给水任务。由于设备功能设计的不完善，柱塞泵柱塞密封使用寿命短，经常发生刺漏现象，导致湿蒸汽发生器被迫停运。针对这一难题，联合站柱塞泵管理QC小组选择以 提高柱塞泵密封使用寿命作为本轮小组活动的研究课题。课题背景提高柱塞泵柱塞密封使用寿命重油开发公司重油开发公司供汽四联合站现有各类柱塞泵28

2、一、小组概况一、小组概况重油开发公司小组名称供汽四联合站柱塞泵管理QC小组成立时间2001.2.23课题名称提高柱塞泵柱塞密封使用寿命注册编号2008-090课题类型现场型活动时间2007.2-2008.11小组人数10活动次数18次获奖情况 1.提高压缩空气质量降低湿蒸汽发生器仪用元件消耗，获2001年度新疆油田公司QC成果一等奖，同时荣获石油工业优秀质量管理小组二等奖。 2.降低美制注氮肥装置空压机故障停机率，获2002年度新疆油田公司QC成果一等奖，同时荣获石油工业优秀质量管理小组二等奖。 3.提高Q4240柱塞泵润滑系统工作的可靠性，获2003年度新疆油田公司QC成果一等奖，同时获20

3、03-2004年度自治区优秀质量管理小组称号。 4.降低柱塞泵故障停机率，获2003年度新疆油田公司QC成果一等奖，同时获2004年度石油工业优秀质量管理成果三等奖。 5.降低螺杆式空压机易损件消耗， 获2004年度油田公司QC成果二等奖，同时获2005-2006年度自治区优秀质量管理小组称号。 6、离心泵易损件修复工艺的研究，获2005年度油田公司QC成果二等奖，同时获2006-2007年度自治区优秀质量管理小组称号。 7、柱塞泵填料室拆装工具的研制，获2007年度油田公司QC成果一等奖，同时获石油工业优秀质量管理成果二等奖。1、基本情况重油开发公司小组名称供汽四联合站柱塞泵管理QC小组成立

4、时间2重油开发公司序号姓 名性别年龄文化程度职务（职称）组内分工备注1县继业男46大专工程师确定方案，组织实施组长2张建升男42本科站 长方案审查组员3徐善勤男42本科工程师质量检验组员4王甫松男36大专副站长现场实施组员5刘燕玲女38本科高 工数据处理组员6潘存军男41大专工程师现场实施组员7曾俊女34本科高级工现场实施组员8魏海林男43大专 助 工现场实施组员9古丽菲亚女39大专工程师资料分析组员10杜新民男40本科工程师现场实施组员2、小组成员重油开发公司序号姓 名性别年龄文化程度职务组内分工备注1县重油开发公司3、活动计划11月10月9月8月7月6月5月4月3月2月1月杜新民刘燕玲制订

5、巩固措施张建升王甫松 效果检查责任人2007年6月5月4月3月2月11月10月9月8月7月王甫松徐善勤 制定对策魏海林潘存军 实施对策2008年杜新民魏海林 原因分析并要因确认县继业古丽菲娅 总结及下步打算张建升曾 俊 设定目标及可行性分析县继业潘存军 选定课题 12月时间项目重油开发公司3、活动计划11月10月9月8月7月6月5月4月二、选题理由二、选题理由重油开发公司2005年2月-2006年11月间，柱塞密封的平均使用寿命为1030小时，与指令性目标存在差距。柱塞泵存在的主要问题湿蒸汽发生器安全运行时间为13001500小时。柱塞泵柱塞密封、泵阀等易损件使用寿命1500小时，确保在130

6、01500小时的安全运行时间间隔内，柱塞泵能安全正常运行。联合站目标公司要求选定课题提高柱塞泵柱塞密封使用寿命重油开发公司2005年2月-2006年11月间，柱塞密封的平三、设定目标三、设定目标重油开发公司活动前目标值10301500小时设定目标柱塞密封使用寿命重油开发公司活动前目标值10301500小时设定目标柱塞密封四、目标可行性分析四、目标可行性分析重油开发公司1、目标可行性调查1030小时柱塞密封平均使用时间（小时）136013101240840850850880910单泵平均使用时间（小时）108801048011160100801020010200968010920单泵累计使用时间

7、（小时）8891212121112单泵密封失效次数（次）K109-1K3-3K3-2K2-4K2-1K1-6K1-3K1-1 炉号项目柱塞密封的平均使用寿命统计表目标可以实现！重油开发公司1、目标可行性调查1030小时柱塞密封平均使用1重油开发公司 柱塞密封漏失故障问题调查统计表现场调查了2005年2月-2006年11月间，19台固定式湿蒸汽发生器柱塞泵发生的86起柱塞密封漏失故障 。序号项目频数(次)累计频数(次)频率（%）累计频率（%）1柱塞密封磨损707081.4081.402柱塞密封变形108011.6393.023填料室内孔磨损3833.4996.514柱塞密封配件质量差2852.3

8、398.845其它1861.16100合计86100柱塞密封故障排列图2、分析现状找关键问题关键问题柱塞密封磨损7010321重油开发公司 柱塞密封漏失故障问题调查统计表现场调查了200五、原因分析五、原因分析重油开发公司影响柱塞密封磨损因素关联图岗位培训滞后柱塞密封磨损操作要领未掌握安装不规范跟踪检查考核力度 不够修保质量差柱塞密封选材不当柱塞密封结构不合理无润滑装置柱塞易磨损柱塞选材不合理未及时更换柱塞密封润滑不良抗磨性能差柱塞磨密封柱塞摆动柱塞与导向配合间隙大润滑装置瘫痪重油开发公司影响柱塞密封磨损因素关联图岗位培训滞后柱塞密封磨六、确定主要原因六、确定主要原因重油开发公司要因古丽菲娅袁

9、学良通过对修保质量进行跟踪调查和分析，在修保作业过程中，维修人员更换填料时未按规定，且装配后未按规定预紧力对填料紧固，修后出现填料过热或漏失现象，导致填料早期磨损。其主要原因在于跟踪检查与考核力度不够。跟踪检查考核力度不够7非要因张建升王甫松查2006年培训计划及员工培训记录，对维修岗位员工的培训时间均大于16小时/月，考核合格率100%。岗位培训滞后6要因魏海林潘存军现现场测量了联合站所属四座供热站的八台202T-6M型柱塞泵柱塞与导向套的配合间隙，其值在0.58-0.67mm之间，大于0.549mm的极限使用间隙。导向套丧失了对柱塞的限制作用，柱塞在往复运动过程中产生摆动现象，加速了柱塞对

10、填料的磨损。柱塞与导向套配合间隙大5非要因王甫松县继业柱塞表面经过镀铬及磨削处理，表面硬度高，耐磨性好，且表面粗糙度低，其平均使用寿命可达1790小时，能满足使用要求。柱塞选材不合理4非要因杜新民魏海林现场在用的压紧式柱塞密封有碳纤维、芳纶和碳纤维+石墨共三种。这三种材料为国内外柱塞泵普遍采用的柱塞密封。柱塞密封选材不当3要因张建升曾 俊柱塞密封采用压紧式填料密封，主要依靠填料在柱塞上产生的正压力实现对柱塞的密封。该密封自身易产生磨损，而且对柱塞也造成磨损。磨损后的柱塞如得不到及时更换，反过来将对填料造成磨损，形成恶性循环，加速了柱塞密封的磨损。柱塞密封结构不合理2要因县继业潘存军柱塞密封润滑

11、系统将润滑油滴在柱塞上，依靠柱塞的往复运动将润滑油带入柱塞密封，实现对柱塞密封的润滑。由于填料紧紧地抱在柱塞上，首根填料将刮掉粘附在柱塞表面的润滑油膜，后端填料无法得到有效润滑，导致柱塞密封润滑不良，抗磨性能差，平均使用寿命仅为1030小时，远小于1500小时的目标值。柱塞密封润滑不良1结论验证人调查确认因素名称序号确定主要原因第1要因要因柱塞密封润滑不良第2要因第3要因第4要因柱塞导向套配合间隙大检查考核力度不够 柱塞密封结构不合理重油开发公司要因古丽菲娅通过对修保质量进行跟踪调查和分析，在七、制定对策七、制定对策重油开发公司可行切实、可靠费用较高可靠通过物质渠道可解决注油器润滑油能全部进入

12、柱塞密封，润滑效果较理想利用注油器，通过布油器将润滑油直接注入柱塞密封。不可行润滑效果不理想费用低一般通过加工渠道可解决润滑油箱进入柱塞密封的润滑油有限，润滑效果不理想利用注油器，将润滑油滴在柱塞表面，利用柱塞的往复运动将油带入柱塞密封。评价结果经济性可靠性可实施性有效性 项目方案【1】针对要因一“柱塞密封润滑不良” 方案的确定 柱塞密封的基础材料为聚四氟乙烯，该材质在常压下具有一定的自润滑能力。由于柱塞泵常处于高压(P5Mpa)下运行，其润滑能力无法满足柱塞密封的需要。方案可行性评价表“利用注油器，通过布油器将润滑油直接注入柱塞密封”方案可行1、方案确定重油开发公司可行切实、可靠费用较高可靠

13、通过物质渠道可解决注油重油开发公司【二】针对要因二“柱塞密封结构不合理” 方案的确定压紧式柱塞密封依靠填料对柱塞圆柱表面的预压力实现对柱塞的密封。由于预压力的存在，加剧了柱塞密封的磨损。方案可行性评价表 项目方案有效性可实施性可靠性经济性评价结果采用Y型骨架自封式橡胶密封代替压紧式柱塞密封具有自封能力本地可加工强度不足，仅使用于中、低压载荷费用低不可靠不可行采用J型自封式加布橡胶密封代替压紧式柱塞密封具有自封能力本地可加工强度高，能承受高压载荷费用低承压能力强，可靠可行“采用J型自封式加布橡胶密封代替压紧式柱塞密封”方案可行1、方案确定重油开发公司【二】针对要因二“柱塞密封结构不合理” 方案的

14、确重油开发公司【三】针对要因三“柱塞与导向套配合间隙大” 方案的确定柱塞与导向套配合关系如图所示导向套分前导向套3和后导向套7，由锡青铜铸造而成，其作用是对柱塞起导向作用。当导向套内孔磨损后，柱塞与导向套配合间隙增大，导向套对柱塞丧失了导向作用，柱塞在往复运动过程中产生摆动现象，加剧了柱塞密封的磨损。柱塞与导向套配合关系 1、方案确定方案可行性评价表不可行无法确保在检修间隔内的正常使用无需专门投入现场常用的游标卡尺精度等级为0.02mm,可满足测量要求利用游标卡尺即可对该间隙进行测量，操作简单，易掌握柱塞泵检修周期为7500小时，远大于柱塞导向套平均使用寿命，无法确保在检修间隔内的正常使用检修

15、时对柱塞与导向套配合间隙进行测量，并采用换件法对其进行调整可行无需专门投入，能确保在保养间隔内的正常使用无需专门投入现场常用的游标卡尺精度等级为0.02mm,可满足测量要求利用游标卡尺即可对该间隙进行测量，操作简单，易掌握柱塞导向套平均使用寿命为3460小时，远大于1500小时的保养间隔，能确保在保养间隔内的正常使用保养时对柱塞与导向套配合间隙进行测量，并采用换件法对其进行调整评价结果经济性可靠性可实施性有效性 项目方案“保养时对柱塞与导向套配合间隙进行测量，并采用换件法对其进行调整”方案可行重油开发公司【三】针对要因三“柱塞与导向套配合间隙大” 方案重油开发公司【四】针对要因四“跟踪检查考核

16、力度不够” 方案的确定 在修保作业过程中，维修人员更换填料时未按规定，且装配后未按规定预紧力对填料紧固，修后出现填料过热或漏失现象，导致填料早期磨损。 方案可行性评价表 项 目方 案有效性可实施性经济性可靠性评价结果根据柱塞泵月度累计故障次数对操作和维修人员进行考核含有一定效果联合站能实施可由各站现场资料员进行统计，不需另设专门岗位，无费用支出治标不治本，很难从根本上解决这一问题工作方法简单，治标不治本不可行对维修人员进行定期培训，对修保作业跟踪检查，按修保质量严格考核预计很有效联合站能实施可由联合站技术人员承担这一工作，不需另设专门岗位，故无费用支出能标本兼治，从根本上解决这一问题工作方法科

17、学有效，能达到标本兼治的目的可行1、方案确定“对维修人员进行定期培训，对修保作业跟踪检查，按修保质量严格考核”方案可行重油开发公司【四】针对要因四“跟踪检查考核力度不够” 方案的重油开发公司第1要因要因柱塞密封润滑不良第2要因第3要因第4要因柱塞导向套配合间隙大检查考核力度不够 柱塞密封结构不合理措施对策表实施地点实施日期负责人实施措施目标对策要因序号克浅1#站克浅2#站克浅3#站克浅109#站2007年89月张建升曾 俊1、对润滑系统进行改进；2、现场试验；3、进一步改进；4、推广应用；柱塞密封润滑工作正常，润滑油滴漏量控制在2530滴分钟利用注油器，通过柱塞密封隔环将润滑油直接注入密封填料

18、，实现对柱塞密封的润滑柱塞密封润滑不良1克浅1#站克浅2#站克浅3#站克浅109#站2007年812月杜新民潘存军1、对密封函尺寸进行测量；2、查阅资料，按J型自封式加布橡胶密封的设计规范设计制图；3、组织加工；4、安装试验；5、对存在的问题进行改进；柱塞密封的年平均更换次数由6次降为4次 采用J型自封式加布橡胶密封代替压紧式柱塞密封，以解决“柱塞密封结构不合理”的问题柱塞密封结构不合理2措施对策表实施地点实施日期负责人实施措施目标对策要因序号克浅1#站克浅2#站克浅3#站克浅109#站2007年1011月王甫松魏海林1、查阅柱塞泵使用说明书，编制柱塞与导向套配合间隙一览表；2、对相关人员进行

19、培训；3、组织实施；柱塞与导向套配合间隙小于使用极限间隙保养时对柱塞与导向套配合间隙进行测量，并采用换件法对其进行调整柱塞与导向套配合间隙偏大3措施对策表实施地点实施日期负责人实施措施目标对策要因序号克浅1#站克浅2#站克浅3#站克浅109#站2007年89月县继业潘存军1、每月对维修人员进行一次技术培训。2、专职技术员不定期地对修保作业进行跟踪。3、组织维修人员学习相关考核制度。4、由专人负责建立考核跟踪台帐.修保合格率大于98%对维修人员进行定期培训，对修保作业跟踪检查，按修保质量严格考核跟踪检查考核力度不够4措施对策表实施地点实施日期负责人实施措施目标对策要因序号2、制订对策表重油开发公

20、司第1要因要因柱塞密封第2要因第3要因第4要因柱塞八、实施对策八、实施对策重油开发公司本小组按照制定的对策，从2007年8月5日起先后对19台泵柱塞密封的润滑方式进行了改进，截止 9月30日改造完毕。该方案是将注油器输出的高压力润滑油通过安装在柱塞密封中间的布油环直接作用于柱塞密封，达到了对柱塞密封进行强制润滑的目的。改进方案见图所示。 改进前、后柱塞密封润滑方式示意图注油器图4-1 改进前注油器改进前改进后实施一柱塞密封润滑系统的改进重油开发公司本小组按照制定的对策，从2007年8月5日起先后重油开发公司验 证实施一注油器润滑油滴漏量统计表 29262825282627单泵润滑油滴漏量（滴）

21、K109-4K109-3K3-5K3-4K3-2K3-1K1-2炉号项目 柱塞密封润滑方式改进后，我们对克浅十区的19台柱塞泵的注油器润滑油滴漏量进行了统计，平均滴数在25-30滴/分钟之间，润滑油泵工作正常。实施成功措施有效重油开发公司验 证实施一注油器润滑油滴漏量统计表重油开发公司柱塞密封的改进 衬环隔环密封环更换前更换后实施二重油开发公司柱塞密封的改进 衬环隔环密封环更换前更换后实施二重油开发公司验证： 结果：自从2007年11月30日，19台柱塞泵自封式密封安装完毕后，我们对19台锅炉柱塞泵中的7台柱塞泵柱塞自封式密封的失效更换情况进行了统计，截止到2008年11月底，统计结果如下。

22、柱塞密封的失效更换情况统计表4次柱塞泵年平均更换次数5444434单泵年更换柱塞密封次数（次/年） 6840624064806400684056256748单泵年累计运行时间（小时/年） K2-4K2-4K2-1K1-6K1-5KI-2K1-1 炉 号 项 目结论：措施效果明显实施成功实施二重油开发公司验证： 结果：自从2007年11月30日，1重油开发公司 柱塞与导向套配合间隙的检测及调整 导向套与柱塞配合间隙太大，易造成柱塞密封的早期磨损。因此，应将两者之间的配合间隙控制在规定范围。为此，小组成员按照制定的对策查阅了有关柱塞泵的使用说明书，编制了“导向套与柱塞配合间隙一览表”,作为柱塞与导

23、向套配合间隙检测及调整的依据。 柱塞泵柱塞与导向套配合间隙表2007年10月15日至11月20日，先后对19台柱塞泵柱塞与导向套间隙进行了检测，更换了部分导向套及柱塞，从而使柱塞与导向套配合间隙在使用极限范围。 实施三 验证：措施后，通过抽检，柱塞泵的导向套与柱塞的间隙在极限间隙之内。 0.430.410.390.510.460.42导向套与柱塞的实测间隙（mm）K3-4(202T-6M)K2-3(202T-6M)K2-1(3GP23/20)K1-6(202T-6M)K1-4(202T-6M)K1-1(3GP23/20) 项目炉号及泵型柱塞泵的导向套与柱塞的间隙统计表结论：本条措施有效实施成功

24、重油开发公司 柱塞与导向套配合间重油开发公司实施四定期培训跟踪检查严格考核结论：培训措施有效重油开发公司实施四定期培训跟踪检查严格考核结论：培训措施有效九、效果检查九、效果检查重油开发公司1681小时柱塞泵密封平均使用时间1694159716201668176017801650单泵平均使用时间（小时）10164958297201000810560106809900单泵累计使用时间（小时）K3-1K2-4K2-3K1-6K1-4KI-2K1-1 炉 号 项 目柱塞密封的平均使用寿命统计表1、活动效果对比小时103015001681柱塞密封的平均使用寿命达到了预期目的重油开发公司1681小时柱塞泵

25、密封1694159716201重油开发公司 2008年9月25日，由重油开发公司生产技术科组织了相关专业技术人员对该成果进行了评审，认为该项目投入少，见效快，是彻底解决柱塞密封的唯一可行方案，有必要在重油开发公司范围内推广应用。 2、成果评审重油开发公司 2008年9月25日，由重油开发公司生产重油开发公司3、经济效益 该项目实施后,提高了柱塞密封的使用寿命，有效降低了柱塞密封消耗，节约了材料费用。经测算，年经济效益可达：11万元重油开发公司3、经济效益 该项目实施后,提高了11万元重油开发公司有效延长柱塞泵柱塞密封使用寿命，提高了该泵工作的可靠性和完善性，确保了湿蒸汽发生器的安全正常运行社 会效 益降低了柱塞密封消耗，节约了材料费用，对联合站生产成本的有效控制开辟了一条新的途径该成果科学严谨，投入少、见效快，具有一定的推广应用价值，可在公司所属联合站柱塞泵上推广应用