浙江寧波長三角電力工程有限公司汽機一班QC小組2013年11月05日主汽門拆裝工具的研制發(fā)布人：祁濤潘丙國編寫人：祁濤潘丙國小組名稱浙江寧波長三角電力工程有限公司汽機一班QC小組注冊號NDQC-2013-08成立日期2008年2月20日注冊日期2013年2月2日小組人數(shù)8人活動時間2013.2---2013.11活動次數(shù)2次/月課題類型創(chuàng)新型平均每次活動時間2小時出勤率100%課題名稱主汽門拆裝工具的研制成員簡介姓名性別年齡技能等級職務(wù)組內(nèi)分工祁濤男40高級技師技術(shù)員組長曹紅彪男32技師班長副組長潘丙國男28技師專責工組員楊洪武男36技師專責工組員王富彪男41技師專責工組員周慶凱男28高級工專責工組員楊萌男29高級工專責工組員張雷男30高級工專責工組員活動宗旨立足本職，以科學的管理方法，努力提高優(yōu)質(zhì)檢修水平。小組概況《主汽門拆裝工具》的研制是以縮短檢修時間，消除主汽門拆裝過程中對門蓋大螺栓的損傷，降低勞動強度為目的的技術(shù)攻關(guān)項目。它讓我們在拆裝主汽門時，不再需要傳統(tǒng)工具，縮短了檢修時間，降低勞動強度。同時也提高檢修質(zhì)量和安全系數(shù)。此項目的成功完成不僅解決了主汽門拆裝困難的問題，而且還降低了檢修作業(yè)安全風險系數(shù)高、拆裝時間長等突出矛盾；是檢修作業(yè)的理想操作工具。該工具的開發(fā)應(yīng)用不僅為檢修人員提供了安全，便捷的操作工具，也是提高主汽門檢修質(zhì)量降低檢修工期的實際行動。選擇課題課題背景

加高發(fā)電機圖一：單元制汽輪機機組供汽系統(tǒng)示意圖制圖：潘丙國A主汽門汽包汽輪機凝汽器加低1324B主汽門凝汽器加低1324系統(tǒng)簡介

3124除氧器加高除氧器主汽門的主要作用是接通或切斷進入高壓缸的做功汽源，在TV啟動方式下用于控制汽輪機的轉(zhuǎn)速和升速率。

發(fā)電機組經(jīng)濟安全運行的問題是發(fā)電企業(yè)普遍關(guān)注的問題，眾所周知，每臺機組配兩只主汽門，無備用。在檢修工作中，拆裝主汽門的工作面狹小，且程序繁瑣，主汽門拆裝工作的安全隱患不容忽視；輕則造成設(shè)備損壞，嚴重則造成人身傷害。目前，普遍使用的是傳統(tǒng)的工具對主汽門檢修拆裝，存在極大的弊端，極易發(fā)生不安全事件，使人員受到傷害。而且勞動強度高、工作效率低，檢修解體時間太長，可靠性也得不到保障。為了解決這一問題，我們QC小組經(jīng)過分析，決定研制一種新的應(yīng)用工具:主汽門解體拆裝操作專用工具,用來解決檢修主汽門拆裝過程中存在的安全隱患。

選擇課題選題理由

小組對前三次小修時主汽門拆裝時間進行統(tǒng)計：解體主汽門時間(小時)回裝主汽門(小時)合計(小時)1號機1816342號機1615313號機171532平均時間16.715.332.3通過調(diào)查表可以看出使用普通工具對主汽門拆裝平均需要用時32.3小時，如果我們研制一種便捷高效的主汽門拆裝工具將拆裝時間控制在15小時內(nèi)。選擇課題調(diào)查人：祁濤2013年01月12日1、對普通工器具進行改進；

2、尋找其他的應(yīng)用工具；

3、研制一種新型工具。針對此項問題，2013年2月25日，我們召開小組會議，為

了解決這一問題，用“頭腦風暴法”提出了三個選題方案：選擇課題序號課題可行性分析評估內(nèi)容祁濤曹紅彪潘丙國周慶凱楊萌楊洪武王富彪張雷合計1對普通使用工器具進行改進1、技術(shù)難度2、成本費用3、可靠性4、可實施性5、開發(fā)周期△√▲▲√□√▲▲□○□▲△○△√○□○□△▲▲○△□▲▲√△√▲▲√□√○▲□532尋找使用其他新的應(yīng)用工具1、技術(shù)難度2、成本費用3、可靠性4、可實施性5、開發(fā)周期○□▲△○□△▲▲○□√▲▲□△√▲▲√□√△▲□△√○□○△√▲○√△√○▲√673研制一種新型工具1、技術(shù)難度2、成本費用3、可靠性4、可實施性5、開發(fā)周期√○√√▲□○√√△√○√√□△□▲▲√□○√√▲○○√√○△√▲○▲□○√○▲84選題方案評估分析表表中，√5分○4分□3分△2分▲1分選擇課題制表人：楊萌2013年04月10日根據(jù)我們研制的課題我們設(shè)置活動目標如下：拆裝工具使用方便、效率高，保證主汽門拆裝時間控制在15小時。設(shè)定目標主汽門拆卸工具的研制如果我們研制一種便捷高效的主汽門拆裝工具將拆裝時間控制在15小時內(nèi)。設(shè)定目標托架、拐臂式拆裝工具制作可拆裝式支架制作拆裝拐臂制作可拆裝式支架固定鎖制作支架底部滑塊制作專用螺紋頂桿絲杠、杠桿式拆裝工具制作配合螺紋頂桿的杠桿制作固定杠桿的螺桿提出方案：小組運用頭腦風暴法，從多個角度提出可供選擇的意見、觀點，并用親和圖按它們之間相互親近程度加以歸類、匯總：提出方案提出方案制作專用螺紋頂桿螺桿式拆裝工具制作配合螺紋頂桿手輪制作固定螺紋頂桿副支架制作固定螺紋頂桿支架液壓與配重組合式拆裝工具制作頂出支架制作拆裝配重塊制作頂裝裝底板制作配重拆裝支架為了進一步確定方案的有效性，2013年3月01日-3月6日，小組成員對上述方案做了具體的實驗分析和論證：方案一：制作絲杠杠桿式拆裝工具實驗內(nèi)容1、操作便捷性；2、工作過程中安全性能；3、工作中絲桿裝置行程是否有效優(yōu)點1、工作過程平穩(wěn)。2、絲杠裝置可控。缺點1、拆裝過程需要用人力控制，存在一定的安全隱患。2、操作不便，延誤時間。結(jié)論方案分析不采用實驗人：楊洪武2013.03.01方案二：托架、拐臂式拆裝組合工具實驗內(nèi)容1、操作便捷性及安全性2、組合工器具的實用效果優(yōu)點1、組合工器具拆裝便捷。2、工作過程平穩(wěn)。缺點1、使用過程中受力不均，容易發(fā)生偏移現(xiàn)象。2、使用中需配合倒鏈進行作業(yè)，結(jié)論方案分析不采用實驗人：王富彪2013.03.02方案三：螺桿式拆裝工具實驗內(nèi)容1、操作便捷性及安全性2、螺桿式拆裝工具的使用效果3、螺桿式拆裝工具的螺桿強度優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單，體積小。2、工作過程平穩(wěn)。缺點1、螺桿強度低，易彎曲。2、螺紋易損壞，造成卡澀。3、工作時間長，勞動強度大。結(jié)論方案分析不采用實驗人：潘丙國2013.3.05方案四：液壓與配重組合式拆裝工具實驗內(nèi)容1、操作便捷性；2、工作過程中安全性能；3、組合工器具的實用效果優(yōu)點1、操作可調(diào)。2、工具強度高，不易損壞。3、受力均勻。不易發(fā)生偏斜。4、方便設(shè)備拆裝。缺點安裝配重支架需吊車配合。結(jié)論方案分析可采用實驗人：潘丙國2013.3.06斜鐵液壓與配重組合式拆裝工具頂出方式拆裝方式液壓千斤頂頂出方式槽鋼鋼管、鋼板手拉葫蘆牽引使用配重支架配重方式最優(yōu)方案分解：方案分析制圖：祁濤2013年03月06日頂出方式的選擇分析時間：2013年3月10日地點：汽輪機主汽門

負責人：周慶凱、潘丙國方案選擇原理分析結(jié)論斜鐵利用斜鐵敲入結(jié)合面的方式，將主汽門逐漸脹出，當調(diào)節(jié)距離不足可以使用加裝平墊鐵的方式加大脹開的距離1、在實際操作情況下，敲入斜墊鐵可以達到脹出主汽門的目的。2、安全性：由于墊鐵無法固定的特點，在敲擊的過程中易造成墊鐵偏斜或掉落，存在安全隱患。3、操作性：斜墊鐵只能通過大錘敲擊的方法敲入主汽門結(jié)合面，由于周圍空間狹小，施力困難。4、制作方面：由于斜鐵及平墊鐵精度不高，需制作多種厚度的墊鐵來滿足現(xiàn)場實際操作，對材料造成極大的浪費。不采用液壓千斤頂頂出方式利用主汽門上焊接支點后使用液壓千斤頂頂出的方式，將主汽門緩慢頂出，并且可以根據(jù)實際距離換用不同行程的千斤頂。1、在實際操作情況下，液壓千斤頂可以對稱同時加力，從而達到主汽門水平頂出的目的。2、安全性：在主汽門頂出過程中液壓千斤頂可均勻緩慢施力，穩(wěn)定性強，在工作中保證來其安全性。3、操作性：液壓千斤頂可根據(jù)實際情況使用不同型號的頂，操作性比較方便。采用方案分解方案分解(2)配重方式的選擇分析

2012年3月13日地點：汽輪機主汽門負責人：周慶凱、楊洪武方案選擇原理分析結(jié)論槽鋼利用槽鋼的抗拉強度高的特點，做為千斤頂?shù)闹尾牧?，配合調(diào)節(jié)螺桿連接使用，可達到對千斤頂?shù)闹巫饔谩?、槽鋼的抗拉強度高，可做為千斤頂?shù)闹尾牧稀?、在實際工作中，槽鋼使用時安裝位置需進行調(diào)整，同時槽鋼笨重，不易組裝。3、槽鋼三段焊接，受力不均勻，容易使焊縫變形，長時間使用焊縫容易脫焊。不采用鋼管與鋼板利用鋼管或鋼板人為在一側(cè)施力的方法調(diào)節(jié)主汽門的水平度，保持拆裝的平順性。1、鋼管主要利用杠桿原理人為對主汽門進行施力，已保持主汽門的水平度。2、在實際工作中，鋼板重量可以精準控制，對水平度進行微調(diào)。采用方案分解（3）拆裝方式的選擇分析時間：2012年3月15日地點：汽輪機主汽門負責人：周慶凱、王富彪方案選擇原理分析結(jié)論手拉葫蘆牽引利用手拉葫蘆對主汽門較重一側(cè)進行調(diào)整，使主汽門安裝過程中保持水平狀態(tài)。1、在實際操作情況下，當無法保持水平時，使用手拉葫蘆抬高或降低一側(cè)的方法，從而達到保持水平的目的。2、操作性：由于手拉葫蘆的調(diào)節(jié)精度不高，在進行調(diào)節(jié)的過程中無法保證細微的調(diào)整量，而且在進行調(diào)整中手拉葫蘆的鏈子極易造成密封面的損壞不采用使用配重支架利用杠桿原理使兩側(cè)達到平衡1、在實際操作情況下，可以通過調(diào)節(jié)配重量來保持主汽門的水平度，方便設(shè)備拆裝。2、操作性：配重支架可以在主汽門吊裝之前進行安裝到位，并且通過螺栓進行固定，有效的保證了吊裝過程中的安全性，減少了拆裝過程中的調(diào)整量。采用方案分解小組對拆裝工具的材料尺寸進行進一步選擇分析,通過討論選定三種方案，如下表：千斤頂鋼管尺寸配重方案一25TΦ373200kg方案二50TΦ373200kg方案三100TΦ373300kg通過方案的確認，小組對三種方案進行逐項實驗。方案分解制圖：潘丙國2013年03月17日實驗（1）方案選擇方案一時間：2013年3月20日地點：1號機1A主汽門小修現(xiàn)場負責人：祁濤方案選擇液壓千斤頂鋼管尺寸Φ373*780mm25T通過實驗得知千斤頂頂出力無法滿足現(xiàn)場工作需要。需再次進行實驗小組成員對方案一利用C104主汽門檢修進行實驗，首先對頂出支架焊接，工具焊接完畢后，開始進行主汽門拆卸，，調(diào)整完畢后將25T千斤放入頂出支架，千斤頂壓力升至30Mpa已到壓力極限沒有將門蓋頂開，停止實驗。200KG結(jié)論實驗過程配重方案分解實驗（2）方案選擇方案二時間：2013年3月22日地點：1號機1A主汽門小修現(xiàn)場負責人：祁濤方案選擇液壓千斤頂鋼管尺寸Φ373*780mm50T通過實驗得知千斤頂頂出力已基本滿足現(xiàn)場工作需要，因此200kg配重無法滿足現(xiàn)場工作需要，因此需再次進行實驗。小組成員進行第二次實驗，此次實驗選擇的是50T液壓千斤頂、，將50T千斤放入頂出支架，千斤頂壓力升至35Mpa已接近壓力極限，門蓋被緩慢頂開，當門蓋止口脫開后由于配重輕發(fā)生傾斜門蓋被螺栓卡住，停止實驗。200KG結(jié)論實驗過程配重方案分解由實驗可知，50T液壓千斤頂在接近極限的工況下可將主汽門頂開，這種情況下非常危險，容易造成工器具損壞，且由于配重量不足，閥門在抽出過程中發(fā)生傾斜，引起門蓋與螺栓碰撞，造成設(shè)備的損壞。實驗（3）方案選擇方案三時間：2013年3月24日地點：1號機1B主汽門小修現(xiàn)場負責人：祁濤方案選擇液壓千斤頂鋼管尺寸Φ373*780mm100T此次實驗過程順利，主汽門順利拆除，拆除過程及實驗結(jié)束后對工具進行了檢查，未發(fā)現(xiàn)工具部件的損壞，支架受力均勻未發(fā)生偏移現(xiàn)象，滿足了現(xiàn)場實際工作條件小組成員進行第三次實驗，此次實驗選擇的是100T液壓千斤頂、300kg配重，工具組裝完畢后，開始進行1B主汽門拆卸，首先對頂出支架焊接，支架焊接完畢后，開始進行主汽門拆卸，將100T千斤放入頂出支架，千斤頂壓力升至25Mpa時門蓋被緩慢頂開，停止工作進行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常繼續(xù)進行實驗，當門蓋止口脫開后沒有發(fā)生傾斜，直至順利吊出，實驗結(jié)束。300KG結(jié)論實驗過程配重方案分解由實驗可知，100T液壓千斤頂可以輕易將主汽門頂開，工作人員重新對配重量進行調(diào)整，將配重量增加至300Kg，可以平穩(wěn)的將閥門閥芯進行抽出，實驗成功。總結(jié)：通過以上3次實驗得出：方案1：25T液壓千斤頂頂出力不夠，沒能將門蓋頂開。方案2：50T液壓千斤頂頂出力已接近極限，配重輕不能使門蓋兩側(cè)達到平衡，發(fā)生傾斜被門蓋螺栓卡住。方案3：100T液壓千斤頂頂出力滿足要求，300KG配重能使門蓋兩側(cè)達到平衡不發(fā)生傾

斜。通過上述比較以及小組討論，最終確定用100T液壓千斤頂、Φ373*780mm鋼管以及300KG配重作為主汽門拆裝工具的制作材料。方案分解制作頂出支架制作杠桿制作配重液壓與配重組合式拆裝工具確定最優(yōu)方案的分解方案：方案分解周慶凱2013年03月27日序號對策目標措施負責人地點完成時間1制作頂出支架保證支架強度，對稱焊接在主汽門吊點對面100mm-80mm范圍內(nèi)1，選擇厚度20mm鋼板。2，根據(jù)主汽門實際位置切割200mm*150mm鋼板4塊3，將鋼板焊接成T字型支架楊洪武檢修間2013年3月30日2制作杠桿杠桿長度及強度滿足現(xiàn)場實際工作需要。1.選擇Φ373*6無縫鋼管2.鋼管切割成符合現(xiàn)場需求的尺寸780mm。3，在鋼管焊接連接法蘭。潘丙國檢修間2013年4月1日3制作配重保證配重質(zhì)量在300kg1，將廢舊鋼板法蘭切割稱重符合要求。2，將配重物焊接到鋼管一端楊萌檢修間2013年4月3日制定對策表效果實施1：制作頂出支架。實施1·1選擇厚度為20mm的鋼板。實施1·2鋼板切割成符合現(xiàn)場需求的形狀。實施1·3將鋼板進行進行T型焊接。20mm實施1·4將T型支架對稱的焊接到主汽門閥體上。200mm150mm對策實施潘丙國2013年04月10日效果實施2：制作杠桿實施2·1選取一段Φ373鋼管。實施2.2根據(jù)論證數(shù)據(jù)截取鋼管總長為780mm。實施2·3根據(jù)鋼管尺寸和彈簧座固定螺栓尺寸選擇合適的法蘭。780mm實施2.4將鋼管與法蘭進行焊接。對策實施潘丙國2013年04月10日效果實施3：制作配重支架實施3.1尋找廢舊鋼板或法蘭制作成配重。實施3.2利用廢舊鋼材制作若干配重塊共計300KG。實施3.3將其組合制成拆裝工具.對策實施潘丙國2013年04月10日方案實施前效果圖效果對比因閥門處在高溫高壓狀態(tài)下，閥蓋與閥體間產(chǎn)生氧化層，在實際工作中，使用傳統(tǒng)頂絲方法拆卸主汽門，很難將其頂開，且極易發(fā)生頂絲損壞彎曲及頂絲與頂絲孔螺紋咬死現(xiàn)象，頂絲及頂絲孔螺紋的損壞，對閥門的拆卸造成更大的困難。方案實施后效果圖效果對比方案實施后效果圖效果對比液壓與配重組合式拆裝工具的應(yīng)用，液壓千斤頂可將主汽門緩慢均勻頂出，并利用杠桿原理，通過調(diào)整配重塊質(zhì)量，鋼板重量可以精準控制，對水平度進行微調(diào)，穩(wěn)定性強，在工作中保證其人