運用QC 方法提高螺桿泵驅動裝置大修拆卸效率

張云鵬

（大慶油田有限責任公司第六采油廠，黑龍江大慶 163000）

0 引言

螺桿泵是常用的采油設備之一。目前大慶油田有限責任公司第六采油廠共有直驅螺桿泵1734 臺，綜合車間負責直驅螺桿泵驅動裝置的維修工作。為保障原油生產，及時完成生產任務，需要進一步提高維修效率。

1 現狀調查

螺桿泵直驅裝置大修拆卸分為以下工序：拆卸機械密封、拆卸承重軸承端蓋、拆卸芯軸、拆卸承重軸承、拆卸上下端蓋、拆卸機械密封座、拆卸扶正軸承、拆卸轉子。

隨機抽取10 臺直驅裝置，并對拆卸中的各步驟進行時間統計。統計結果見表1，拆卸時間比例見圖1。

表1 10 臺直驅裝置各步驟拆卸時間統計 min

2 確定目標

2.1 確定目標

從圖1 可以看出，拆卸轉子耗時最長，對直驅裝置整體拆卸效率影響最大，平均用時287.7 min，工作效率有較大的提升空間。經討論決定將目標定為“將拆卸轉子的時間壓縮到90 min”。

圖1 螺桿泵驅動裝置各步驟拆卸時間比例

2.2 可行性分析

（1）管理方面：上級單位的高度重視和全力支持使綜合車間在資金和設備采購上具有優勢。

（2）人員方面：參與成員由車間領導和車間技術骨干組成，為完成任務提供了保障。

（3）技術方面：車間已有多項提高直驅裝置拆卸效率的技術革新成果。

綜合以上幾點分析認為“將拆卸轉子的時間壓縮到90 min”的目標完全可以實現。

3 原因分析

技改小組針對問題展開討論，從“人、機、料、法、環”等5 個方面進行分析，共找到6 個影響因素（圖2）。對6 個因素進行逐項分析，進行要因確認。

圖2 影響因素分析

（1）人員技術能力。車間員工都已從事機械修理工作4 年以上，每個人都能夠獨立完成修理任務，維修經驗豐富。因此人員技術能力不是要因。

（2）人員責任心。車間領導有著多年的管理經驗，責任心強，車間員工對各項工作認真負責，因此人員責任心不是要因。

（3）設備工具。車間沒有拆卸轉子的專用設備與工具，因此設備工具是要因。

（4）材料質量。材料驗收需要經過4 道關：廠器材站對物資進行出庫驗收；大隊材料組對物資進行進廠驗收；車間入庫驗收；使用前班組進行檢查。通過4 道關嚴把材料質量，因此材料質量不是要因。

（5）車間工作環境。車間廠房地面分區布置，設備擺放布局合理，工具有序存放使用方便，維修工作效率有一定的保障，因此車間工作環境不是要因。

（6）拆解方法。現有拆卸方法是用千斤頂放在擋板與轉子之間，再通過千斤頂頂出轉子。定子與轉子之間存在磁力，且由于千斤頂行程有限，所以需要在千斤頂和轉子之間不斷加入加長柱直至將轉子頂出。轉子被頂出的部分處于懸空狀態，需要用小吊車吊住，并且需要隨著頂出部分的增多不斷調整吊裝位置。拆卸需要至少3 人同時配合，用時4～5 h 才能完成，費時費力，且容易損傷轉子，因此拆卸方法是要因。

4 制定對策

判定設備工具和拆卸方法是主要影響因素后，小組成員集思廣益，運用頭腦風暴法，結合維修現狀研究新的拆卸工具，以改進拆卸方法，提高效率。

改進方案：將橫向放置的驅動裝置固定后，通過液壓缸將轉子頂出，推力輸出均勻，不易發生危險。轉子由專用推車支撐，推車隨著轉子的頂出移動，整個過程只需要2 人配合。

5 對策實施

（1）制定計劃。制定轉子拆卸輔助裝置對策計劃表（表2）。

表2 對策計劃表

確定液壓千斤頂拆卸平臺結構（圖3），根據零件的加工圖，經過20 多天的努力，順利完成“轉子拆卸輔助平臺”的制作。

圖3 液壓千斤頂拆卸平臺結構

（2）平臺的加工制作（圖4）。首先將驅動裝置放在U 形固定底座上用螺絲固定，根據直驅裝置的型號，調節千斤頂支臂中心調節支架從而調節千斤頂支臂的高度，使其對準轉子的中心位置。將輔助塊安裝在液壓支臂上，啟動液壓電機將轉子頂出，后端用轉子承接裝置將轉子取出，卸掉固定螺絲，完成拆卸。使用該平臺拆卸轉子，只需2 人配合操作。

圖4 加工平臺

6 效果檢驗

（1）目標完成情況。“轉子拆卸輔助平臺”制作完成后立即應用到驅動裝置大修拆卸中，并隨機統計10 臺驅動裝置在拆卸扶正軸承和頂出轉子這兩道工序所用的時間（表3）。對策實施后，轉子平均拆卸時間縮短近5 h，共計節省時間264 min。超出了預期設定縮短拆卸時間90 min 的目標。

表3 10 臺驅動裝置拆卸扶正軸承和頂出轉子用時 min

（2）經濟效益。截至2020 年11 月，使用轉子拆卸輔助裝置完成直驅裝置大修226 臺次，平均單臺減少停井時間1 d，按照單井日產油3 t、原油價格1766 元/t 計算，比實施轉子拆卸輔助裝置前多產油：3×226×1=678 t，累計多創造經濟效益：1766×678=119.7 萬元。

（3）社會效益。轉子拆卸輔助裝置的制作，提高了大修拆卸效率，降低了勞動強度，提高了拆卸的安全性，為企業的高效穩產奠定了堅實基礎。

7 結語

針對直驅螺桿泵驅動裝置大修拆卸過程用時長、強度高并存在安全隱患的問題，運用QC 理論和多種方法，提高了扶正軸承的拆卸效率，取得明顯效果。同時，研制了轉子拆卸輔助裝置，既解決了生產中的實際問題，達到了預期效果，又提高了工作效率，具有一定的經濟和社會效益。