鋼鐵廠6#爐鍋爐火焰檢測裝置QC項目報告案例

鋼鐵廠6#爐鍋爐火焰檢測裝置QC項目報告案例

QC小組概括

1.1 小組簡介

1.2小組活動計劃

一、選擇課題

1. 公司方針：科學管理，降本增效。

2. 廠部要求：深入探究火檢原理，提高火檢裝置的可靠性，減少因火檢故障引起的生產停台事故。

3. 背景介紹：#6鍋爐擁有20隻煤氣燃燒器，分布於鍋爐爐膛南北兩側，按照鍋爐燃燒室有序排列為下8，中8，上4結構，可以更據公司用電需求、煤氣產氣水平、能控調度指令等，及時、靈活調整鍋爐燃燒器投用數量。下層8隻燃燒器還擁有天然氣點火功能，不僅可以燒煤氣，還可以燒天然氣。

4. 選題理由：6#鍋爐經常因為火檢的不穩定多次引起對應煤氣燃燒器的跳停故障，由此引發的鍋爐負荷波動，進而導致6#機組發電效率的下降和提高公司煤氣管網放散的頻次。若能保證火檢的穩定性，對鍋爐燃燒和機組發電效率有極大的提高。

5、選擇課題：提升6#鍋爐火焰檢測裝置可靠性

二、現狀調查

1、每層處於中間位置燃燒器的火焰檢測強度普遍偏弱，火焰強度約在100至600之間（在鍋爐正常燃燒情況下，火焰強度為800至1000）；

2、火檢探頭的火焰強度顯示屏經常故障。

表2-1：2021年7月至12月之間火檢故障次數及火焰平均強度

表2-2：2021年7月至12月之間火檢的火焰平均強度

圖2-1：2021年7月至12月之間火檢的火焰平均強度折線圖

結論一：通過曆史數據統計可知，2021年7月—2021年12月期間火檢裝置在雨季故障較多，多為設備進水後顯示器故障。

結論二：中下層火焰檢測裝置的火焰檢測強度顯示較弱。

三、設定目標

1、火檢裝置設計參數：

檢測探頭按90°正對火焰中心時，火檢有效觀測麵積比值為100%，火檢強度檢測值為800-1000；

檢測探頭按85°—— 89°麵對火焰中心時，火檢有效觀測麵積比值為75%——99%，火檢強度檢測值為200-1000；

檢測探頭按80°—— 84°麵對火焰中心時，火檢有效觀測麵積比值為25%——75%，火檢強度檢測值為0-500。

2、鍋爐負荷曆史最佳燃燒工況下，火檢的故障發生率為月均4次。

乐鱼官网QC小組經討論，參考原鍋爐設計參數以及鍋爐曆史最佳燃燒工況，設定目標為將所有火焰檢測裝置的檢測火焰強度提升至800，火檢的故障發生率降低至月均6次。

四、原因分析

1.小組成員經過現場調查和分析，通過召開“頭腦風暴法”找出導致症結問題的原因：

①、火檢密封性差，進水情況較多

②、火檢觀測孔內層有嵌套套管受熱後彎曲

③、火檢法蘭焊接不平整，火檢觀測方位有偏差

④、火檢有火門檻較高

五、確定要因

要因確認一：操作員操作水平不高

確認方法：現場操作調查

通過現場調查發現操作員日常工作中切換煤氣燃燒器次數較少，操作經驗不足

結論：操作員的操作均按照熱電廠鍋爐操作規程正常操作，與火檢強度無相關性，因此為非要因

要因確認二：火焰檢測裝置嵌套管彎曲

確認方法：現場拆卸設備檢查

通過現場拆卸火檢裝置，檢查火檢觀測管道，發現管道受熱彎曲變形，觀測麵積變小

結論：觀測管道受熱後發生金屬軟化彎曲，使火檢觀測麵積減小，觀測受限，火焰強度降低，火焰檢測裝置嵌套管彎曲是要因

要因確認三：法蘭焊接不平整

確認方法：現場測量

小組成員使用角度尺檢測原先焊接的法蘭與管道實際角度

結論：法蘭焊接不平整是要因

要因確認四：火檢密封性差

確認方法：試驗驗證

通過現場調查發現使用中的火檢裝置蓋殼間缺少O型圈和緊固螺絲，觀測玻璃未緊密貼合蓋殼

結論：火檢密封性差是要因

要因確認五：有火門檻設置過高

確認方法：統計比對

對2021年7-12月火檢裝置的平均強度采集，再對比有火門檻值的設置

結論：通過現場調查發現火檢裝置的有火門檻設置值在150，當值低於150時，火檢自動判定無火。平均火焰強度均高於門檻值，該值無法影響火檢的正常運行。所以有火門檻設置過高是非要因

最終，經小組成員調查討論，確認三項主要原因：

六、製定對策

七、實施對策

1. 切除嵌套的彎曲管道

2. 重新焊接法蘭

3. 加強火檢的密封性

八、效果檢查

小組在實施後對2022年5-7月份火檢故障次數和火檢強度進行追蹤。

8.1 火檢故障頻次

對策實施後，小組成員對2022年5月至7月火檢故障頻次進行了統計分析。即使在今年雨季，火檢故障次數下降明顯，月均故障次數達到預期目的，月均故障次數＜6次。

8.2 火檢平均強度統計分析

8.3 效益測算

經濟效益測算：月均減少因火檢引起的故障次數10次，每次故障將減少2萬方/小時的煤氣用量，減少發電負荷0.71MW/h。0.71*1000*0.56*10=3978.95元/月；共計折合47747.37元/年。

隱形效益：穩定鍋爐負荷，減少公司煤氣波動和放散，延長火檢探頭的使用壽命。

九、鞏固措施及標準化

為維持小組改造效果的良好水平，將火檢的安裝流程和檢修步驟標準化，步驟化。通過班組學習的方式，將火檢裝置的標準檢修維護流程教授給每個員工,並將檢修流程寫入檢修規程。

十、總結和下一步計劃

經小組對策實施後，在2022年5月中旬開始，火檢故障次數下降明顯，月均故障次數未超過預期目標值6次，三層火檢的平均火焰強度均達到800以上，達到小組目標。