04兴隆消除浓硫酸泵投加量波动.docx
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04兴隆消除浓硫酸泵投加量波动
兖矿华聚2012QC
消除浓硫酸泵投加量波动
单位:
兖矿华聚兴隆电厂
注册时间:
2012.3
小组名称:
热力机械QC小组
2012.12.1
一、课题概述
循环冷却水水质智能在线监控系统主要有监控控制柜、加药控制柜、加药系统、模拟换热器、恒温控制器、工控机、显示器、键盘、I-7000系列采集卡及PH、ORP、电导率在线监测仪等部件组成。
该设备是一套循环冷却水稳定性智能在线监控装置,在线监测水质稳定性,动态校正水质标准。
循环冷却水水质智能在线监控系统具体功能包括:
根据换热器污垢热阻和腐蚀速率在线监测数据,在线评价阻垢缓蚀剂和杀菌灭藻剂浓度、加药量配比方案,依据补充水特点,探寻最佳水处理技术工艺方案;实现在线监测pH值、温度、电导率、ORP值(氧化还原电位)等多项水质参数。
通过实时监测循环冷却水PH值,实现硫酸的自动添加,保证冷却水PH值稳定在指定范围内;根据实时监测得到的补水电导率和循环水电导率值,通过软件系统运算得到浓缩倍率,实现补水、排污自动控制;通过实时动态监测凝汽器污垢热阻、腐蚀速率变化情况,实现自动调整加药方案,保证冷却系统安全、高效、稳定运行。
整套系统的运行完全受计算机控制系统操作,可实循环冷却水系统监控运行无人值守,从而大大降低操作人员劳动强度,减少误动作造成的设备损坏。
该系统,节省水处理药剂,减少污水排放,节约用水,提高系统效率,降低运行成本。
1
二、小组概况
单位
兴隆矿电厂
小组名称
热力机械QC小组
课题
名称
消除浓硫
酸投加波动
活动
类型
现场
型
成立
时间
2012.1
序号
姓名
文化程度
职务/职称
小组分工
1
任纪兵
大学
主任
组长
2
冯宝柱
大学
主任
组织协调
3
付从伟
大学
总工
技术顾问
4
刘本忠
大专
高级技师
信息反馈
5
陈岩飞
大学
研究员
信息反馈
6
李思博
大学
研究员
现场实施
7
刘传东
大学
副主任
现场实施
8
徐冰
大学
主任
现场实施
9
岳文普
大学
副主任
现场实施
10
苑薇
大专
高级工
整理资料
已获荣誉
获奖内容
获奖时间
获奖等级
减少高加疏水管路泄漏故障点
2008
3
SH泵更换轴承的新方法
2009
1
减少3#汽轮机油系统渗油点
2010
1
提高仰位加障碍板焊件优良率
2011
煤业优秀
制表:
刘本忠时间:
2012.3
2
三、选择课题
3
四.现状调查
小组成员对2012年2月1日至28日浓硫酸投加量试运进行了调查。
浓硫酸投加量试运调查表
项目
日期
浓硫酸投加量(L/H)
PH值
频率(Hz)
手动调节位置(%)
液位(mm)
2月1日
11.2
8.45
50
20
505
2月2日
10.1
8.45
50
20
470
2月3日
6.2
8.40
27
20
430
2月4日
6.2
8.40
27
20
400
2月5日
10.1
8.45
50
20
360
2月6日
6.1
8.40
27
20
320
2月7日
6.0
8.40
27
20
280
2月8日
0
8.35
0
20
240
2月9日
10
8.45
50
20
200
2月10日
7.3
8.40
27
20
1200
2月11日
11.3
8.45
50
20
1190
2月12日
7.3
8.40
27
20
1180
2月13日
7.3
8.40
27
20
1170
2月14日
11.3
8.45
50
20
1150
2月15日
11.3
8.45
50
20
1130
2月16日
7.3
8.40
27
20
1110
2月17日
1.3
8.35
0
20
1090
2月18日
11.2
8.45
50
20
1070
2月19日
4.5
8.45
50
20
1055
2月20日
4.3
8.45
50
20
1045
2月21日
7.2
8.40
27
20
1025
2月22日
11.2
8.45
50
20
1005
2月23日
7.2
8.40
27
20
995
2月24日
7.2
8.40
27
20
975
2月25日
7.2
8.40
27
20
965
2月26日
11.2
8.45
50
20
935
2月27日
7.2
8.40
27
20
915
2月28日
1.2
8.35
0
20
890
数据来源:
陈岩飞李思博制表:
刘本忠时间:
2012.3
4
浓硫酸投加量波动图
结论:
从统计表波动图中可以看出,浓硫酸投加量(PH值≥8.45投加量为:
4.3~11.3L/H;PH值8.45~8.35投加量为:
6~7.3L/H;PH值≤8.35投加量为:
0~1.3L/H).浓硫酸投加量均未达到设计要求(PH值≥8.45浓硫酸投加量设计要求:
10±0.5L/H;PH值8.45~8.35浓硫酸投加量设计要求:
6±0.5L/H;PH值≤8.35浓硫酸投加量设计要求:
0L/H)。
5
五.目标值确定
1.目标值的确定
根据浓硫酸自动投加量的设计要求,经小组成员讨论,确定小组活动目标为浓硫酸自动投加量的设计要求值,即:
PH值≥8.45浓硫酸投加量设计要求:
10±0.5L/H;
PH值8.45~8.35浓硫酸投加量设计要求:
6±0.5L/H;
PH值≤8.35浓硫酸投加量设计要求:
0L/H,系统进入备用状态。
活动目标值
2.目标值确定的依据:
(1)浓硫酸自动投加量的设计要求值,即:
PH值≥8.45浓硫酸投加量设计要求:
10±0.5L/H;
PH值8.45~8.35浓硫酸投加量设计要求:
6±0.5L/H;
PH值≤8.35浓硫酸投加量设计要求:
0L/H,系统进入备用状态。
6
(2)从现在调查表、浓硫酸自动投加量波动折线图可以看出:
在2012年2月2日至9日浓硫酸自动投加量达到设计要求。
浓硫酸投加量试运调查表
项目
日期
浓硫酸投加量(L/H)
PH值
频率(Hz)
手动调节位置(%)
液位(mm)
2月1日
11.2
8.45
50
20
505
2月2日
10.1
8.45
50
20
470
2月3日
6.2
8.40
27
20
430
2月4日
6.2
8.40
27
20
400
2月5日
10.1
8.45
50
20
360
2月6日
6.1
8.40
27
20
320
2月7日
6.0
8.40
27
20
280
2月8日
0
8.35
0
20
240
2月9日
10
8.45
50
20
200
2月10日
7.3
8.40
27
20
1200
2月11日
11.3
8.45
50
20
1190
2月12日
7.3
8.40
27
20
1180
2月13日
7.3
8.40
27
20
1170
2月14日
11.3
8.45
50
20
1150
2月15日
11.3
8.45
50
20
1130
2月16日
7.3
8.40
27
20
1110
2月17日
1.3
8.35
0
20
1090
2月18日
11.2
8.45
50
20
1070
2月19日
4.5
8.45
50
20
1055
2月20日
4.3
8.45
50
20
1045
2月21日
7.2
8.40
27
20
1025
2月22日
11.2
8.45
50
20
1005
2月23日
7.2
8.40
27
20
995
2月24日
7.2
8.40
27
20
975
2月25日
7.2
8.40
27
20
965
2月26日
11.2
8.45
50
20
935
2月27日
7.2
8.40
27
20
915
2月28日
1.2
8.35
0
20
890
数据来源:
陈岩飞李思博制表:
刘本忠时间:
2012.3
7
(3)在保证循环水水质的前提下尽量少加浓硫酸,以减少浓硫酸对循环水设备的腐蚀。
(4)小组活动有公司领导的大力支持,小组成员均为企业技术骨干,具有一定的QC活动经验和解决现场问题的实际能力,同时还有两位东北电力大学科研单位的同志在现场指导工作,因此,我们热力机械QC小组有信心有能力完成本次活动课题。
六、原因分析
经过全体小组成员共同讨论提出了多种造成浓硫酸自动投加量波动的原因,它们分别是浓硫酸液位高、单向阀小球移位、隔膜损坏、浓硫酸泵出力不足、浓硫酸含杂质、吸入管堵塞、吸入管径细、吸入管漏气、吸入管太高、手动调节螺钉松动、调节位置变化、电机频率波动、电机转速波动、浓硫酸泵的精度、浓硫酸流量波动、测量用具不标准、测量误差等。
8
从浓硫酸投加量波动关联图中找出以下末端因素:
1.泵的精度6.吸入管太高
2.浓硫酸液位高7.浓硫酸含杂质
3.隔膜损坏8.手动调节螺钉松动
4.吸入管径细9.电机频率波动
5.吸入管漏气10.测量用具不标准
9
七.要因确认
要因确认计划表
序号
末端因素
确认内容
确认方法
标准
负责人
完成时间
1
泵的精度
1.查阅泵的使用所说明书
2.测量泵的精度
查资料
现场试验,拆开浓硫酸泵进口,另接一路进行测量
精度1%
陈岩飞
李思博
4月10日前
2
浓硫酸
液位高
进口液
位高度
现场试验,浓硫酸泵停止运行,打开进出口阀门。
是否
滴液
徐冰
苑薇
4月10日前
3
隔膜损坏
隔膜
查阅检修记录试运流量记录
裂纹
损坏
岳文普
付从伟
4月10日前
4
吸入管径细
吸入管径
现场测量吸入管直径
Φ25mm
刘传东
任纪兵
4月10日前
5
吸入管漏气
吸入管
严密性
现场检查吸入管严密性
吸入管
接头有
无泄漏
徐冰
苑薇
4月10日前
6
吸入管太高
吸入管高度
现场测量吸入管高度
入口高于液面300mm
陈岩飞
李思博
4月10日前
7
浓硫酸
含杂质
浓硫酸
清洁度
拆开管
路检查
管内有
无杂物
刘本忠
冯宝柱
4月10日前
8
手动调节
螺钉松动
手动调节螺钉紧固情况
现场检查
紧固螺钉
运行时
无摆动
岳文普
付从伟
4月10日前
9
电机频
率波动
电机频率
现场检查
频率仪表
50或
27、0Hz
刘本忠
冯宝柱
4月10日前
10
测量用具
不标准
量杯、计时器
现场检查
测量用具
GB/T12803-1991
刘传东
任纪兵
4月10日前
制表:
刘本忠时间:
2012.4
10
确认一:
泵的精度。
标准:
精度1%。
调查情况:
2012年4月6日小组成员陈岩飞、李思博查阅了浓硫酸泵的安装使用说明书,泵的精度为1%。
同时在现场测量了浓硫酸泵的流量精度,具体数据如下表:
浓硫酸泵的流量精度测量数据表
调节位置
流量(L/H)
频率
20%
40%
60%
80%
100%
精度
50Hz
10.1
20.1
30.2
40.3
50.4
≤1%
27Hz
6.05
12.1
18.1
24
30.1
≤1%
制表:
陈岩飞时间:
2012.4
总结分析:
从查阅资料以及现场对浓硫酸泵的流量精度测量结果来看,浓硫酸泵的精度≤1%。
符合设计要求。
结论:
泵的精度,不是主要原因。
确认二:
浓硫酸液位高。
标准:
是否滴液。
调查情况:
2012年4月8日小组成员徐冰、苑薇在加药间检查了浓硫酸罐安装情况,浓硫酸罐最高液位比浓硫酸泵出口管高出2.5米。
打开进出口阀门后,浓硫酸出口管有滴液现象。
经测量流量为1.2L/H。
与2月17日28日系统停止后仍有1.3L/H、1.2L/H流量现象相符。
11
总结分析:
浓硫酸泵出口单向阀小球在酸液重力作用下,推动小球位移,造成酸液自流(或虹吸自流)。
2月2日至9日投加量正常,液位在200~470mm处,酸液无液位差,对投加量无影响。
结论:
浓硫酸液位高,是主要原因。
确认三:
隔膜损坏。
标准:
裂纹、损坏。
调查情况:
2012年4月8日小组成员岳文普、付从伟查阅了检修记录与测试流量记录,发现2月18日19日浓硫酸投加量出现异常,电机频率50Hz,流量为 4.5L/H和4.3L/H,流量偏低。
正常值为:
电机频率50HZ时,流量10L/H左右。
经检修人员检查浓硫酸泵隔膜损坏,见附图,造成浓硫酸泵出力不足,引起浓硫酸投加量波动,见附表。
浓硫酸投加量异常调查表
日期
流量
频率
2月18日
2月19日
正常值
隔膜
50Hz
4.5L/H
4.3L/H
10L/H
损坏
制表:
岳文普时间:
2012.4
结论:
隔膜损坏,是主要原因。
确认四:
吸入管径细。
标准:
管径Φ25mm。
调查情况:
2012年4月8日小组成员刘传东、任纪兵测量了浓
12
硫酸泵吸入管管径,管径为Φ25mm,符合标准要求。
结论:
吸入管径细,不是主要原因。
确认五:
吸入管漏气。
标准:
吸入管是否泄漏。
调查情况:
2012年4月8日小组成员徐冰、苑薇调查了浓硫酸泵吸入管漏气情况,吸入管各连接接头无渗漏现象。
结论:
吸入管漏气,不是主要原因。
确认六:
吸入管太高。
标准:
高于酸液面300mm。
调查情况:
2012年4月8日小组成员陈岩飞、李思博查阅了浓硫酸泵安装使用说明书,并在现场测量了泵的吸入管高度300mm,符合安装要求。
结论:
吸入管太高,不是主要原因。
确认七:
浓硫酸含杂质。
标准:
管内有无杂质。
调查情况:
2012年4月8日小组成员刘本忠、冯宝柱在加药间拆检了浓硫酸泵管路,管内清洁无杂物。
结论:
浓硫酸含杂质,不是主要原因。
确认八:
手动调节螺钉松动。
标准:
运行时无摆动。
调查情况:
2012年4月8日小组成员岳文普、付从伟调查了浓
13
硫酸泵手动调节螺钉紧固情况,无松动,运行无摆动。
符合标准要求。
结论:
手动调节螺钉松动,不是主要原因。
确认九:
电机频率波动。
标准:
50或27、0Hz。
调查情况:
2012年4月6日至8日小组成员刘本忠、冯宝柱调查了浓硫酸泵电机频率情况,见附表。
时间
频率(Hz)
日期
8:
30
9:
30
11:
30
14:
30
16:
30
17:
30
4月6日
50Hz
27Hz
27Hz
0Hz
0Hz
27Hz
4月7日
27Hz
27Hz
27Hz
27Hz
27Hz
27Hz
4月8日
0Hz
27Hz
27Hz
50Hz
27Hz
27Hz
制表:
刘本忠时间:
29012.4
结论:
电机频率波动,不是主要原因。
确认十:
测量用具不标准。
标准:
GB/T12803-1991。
调查情况:
2012年4月8日小组成员刘传东、任纪兵调查了测量用具,量杯、计时器均符合标准要求。
结论:
测量用具不标准,不是主要原因。
经过全体小组成员的共同努力,共确认出两条主要因素:
1.隔膜损坏。
2.浓硫酸液位太高。
14
八.制定对策
针对影响浓硫酸投加量波动的两个主要原因,小组成员经过反复讨论,制定了相应的对策,见附表。
要因
对策
目标
措施
地点
负责人
完成时间
隔膜损坏
制定浓硫酸泵故障原因以及处理方法
发生故障时检修人员熟知故障原因以及处理方法
1.将泵的故障原因分类。
2.制定泵的故障原因以及处理方法。
3.组织检修人员学习泵的故障原因以及处理方法。
检修车间
任纪兵
4月
至5月
浓硫酸液位太高
加装背压阀
无滴液现象
在泵的出口处加装一个DN20,PN10的背压阀
加药间
冯宝柱
4月
制表:
刘本忠时间:
2012.4
九、对策实施
实施对策
(一):
制定浓硫酸故障原因以及处理方法。
负责人:
任纪兵。
15
实施人员:
付从伟、陈岩飞、刘传东、徐冰。
实施时间:
2012年4月18日至5月13日。
实施内容:
1.将浓硫酸泵故障分类。
2.制定浓硫酸故障原因以及处理方法。
3.要求检修车间充分利用班前班后会,周四学习会学习浓硫酸
故障原因以及处理方法。
提高检修人员故障处理能力。
实施效果检查:
经过一个多月的努力,将浓硫酸泵故障分类并制定了浓硫酸泵故障原因以及处理方法,提高了检修人员浓硫酸泵故障处理能力。
通过对检修人员浓硫酸泵故障模拟考试,使检修人员对浓硫酸泵故障处理能力控制在3小时以内,与活动前相比故障处理时间缩短21小时,见附图。
16
实施对策
(二):
加装背压阀。
负责人:
冯宝柱。
实施人员:
李思博、岳文普、刘本忠、苑薇。
实施时间:
2012年4月19日。
实施内容:
在浓硫酸泵的出口处加装一个DN20,PN10的背压阀。
实施效果检查:
实施对策后,小组成员对浓硫酸泵投加量进行了测量,数据见附表。
浓硫酸泵投加量测量表
时间
流量(L/H)
频率
8:
30
9:
30
11:
30
14:
30
16:
30
标准值
50Hz
10.1
9.9
10
10.2
10.05
10±0.5
27Hz
6.05
5.9
6
6.1
6.2
6±0.5
0Hz
0
0
0
0
0
0
制表:
陈岩飞时间2012.4
从上表可以看出:
浓硫酸泵投加量测量出的数据完全符合设计要求。
十、效果检查
经过小组成员的共同努力,我们热力机械QC小组完成了《消除浓硫酸投加量波动》的课题目标,现对这一课题活动效果进行全面的检查。
1.目标值检查
17
实施对策后,小组成员对浓硫酸泵投加量进行测量统计,具体统
计数据见附表。
实施对策后浓硫酸投加量统计表
项目
日期
浓硫酸投加量(L/H)
PH值
频率(Hz)
手动调节位置(%)
液位(mm)
6月17日
5.9
8.40
27
20
630
6月18日
10
8.45
50
20
600
6月19日
6.0
8.40
27
20
560
6月20日
6.01
8.40
27
20
520
6月21日
9.9
8.45
50
20
480
6月22日
10.1
8.45
50
20
450
6月23日
5.9
8.40
27
20
400
6月24日
6.01
8.40
27
20
360
6月25日
0
8.35
0
20
320
6月26日
6.0
8.40
27
20
285
6月27日
10
8.45
50
20
260
6月28日
6.01
8.40
27
20
235
6月29日
5.9
8.40
27
20
200
6月30日
6.01
8.40
27
20
1200
7月1日
10
8.45
50
20
1185
7月2日
5.9
8.40
27
20
1170
7月3日
6.0
8.40
27
20
1160
7月4日
6.0
8.40
27
20
1150
7月5日
0
8.35
0
20
1145
7月6日
6.01
8.45
27
20
1130
7月7日
9.9
8.45
50
20
1110
7月8日
10.1
8.45
50
20
1090
7月9日
5.9
8.40
27
20
1070
7月10日
6.01
8.40
27
20
1060
7月11日
6.0
8.40
27
20
1055
7月12日
5.9
8.40
50
20
1045
7月13日
10
8.45
50
20
1035
7月14日
0
8.35
0
20
1025
制表:
刘本忠时间:
2012.7
实施对策后,浓硫酸泵投加量波动图如下:
18
实施对策后浓硫酸泵投加量波动图
实施对策前浓硫酸泵投加量波动图
从实施对策前后波动图可以看出,实施效果十分明显,浓硫酸泵投加量波动控制在了PH值≥8.45浓硫酸投加量设计要求:
10±0.5L/H之内;PH值8.45~8.35浓硫酸投加量设计要求:
6±0.5L/H之
内;PH值≤8.35浓硫酸投加量设计要求:
0L/H,系统进入备用状态。
19
达到设计要求。
2.经济效益
本次QC活动课题完成,使1#、2#循环水质自动监控系统顺利通
过集团公司项目验收。
(1)活动期间共节约浓硫酸:
1.2L×24H×30天×8月×1.84Kg/L×0.8元/Kg=1.017万元。
(2)1#、2#循环水质自动监控系统投运后,减少凝汽器清洗两次以及停机时间48小时:
1万/次×2次+(1.2万KWH×48H)×0.52元/度=31.952万元。
(3)购买背压阀等材料费、人工费共计1.3万元。
(4)本次活动利润:
1.017+31.952-1.3=31.669万元。
十一、巩固措施
1.加强检修人员对《循环冷却水监控系统运行规程》、《循环冷却水监控系统使用说明书》、《浓硫酸泵故障处理方法》的学习,并对学习效果进行检查。
2.将背压阀规格型号纳入《华聚能源兴隆矿电厂检修车间备品备件管理办法》。
十二、今后打算
通过我们热力机械QC活动小组全体成员的共同努力,小组活动取得了预期效果,使浓硫酸投加量波动控制在设计要求之内。
本次QC活动课题完成,使1#、2#循环水质自动监控系统顺利通过集团公
20
司项目验收。
本小组将以“降低主蒸汽管道法兰垫泄漏故障时间”作为下一个活动课题。
21
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- 关 键 词:
- 04 兴隆 消除 硫酸 泵投加量 波动
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