大屯泵站提高機組一次安裝合格率的研究

王兆軍，杜 威，翟祥祥，秦玉芳

（1.南水北調東線江蘇水源有限責任公司宿遷分公司，江蘇 宿遷 223800；2.江蘇德恒新能源科技股份有限公司，江蘇 宿遷 223800）

1 工程概況

大屯泵站是吉林西部供水工程的重要配套工程，位于吉林省白城市鎮賚縣大屯鎮白沙灘灌區的最南端。工程由泵站、引渠、進水池、出水池、出水渠、變電站等組成。泵站安裝5臺立式機組，設計排水流量21.6 m3/s，揚程4.8 m。本項目安裝主要包括5 臺抽芯式軸流泵、出水管道及附屬設備、5 臺立式異步電動機等。

2 選擇課題

機組作為泵站主要設備，安裝質量尤為重要，機組安裝必須符合《泵站設備安裝及驗收規范》（SL317-2015）[1]以及廠家、設計院、建設單位提出的要求，而大多數機組安裝時均存在一次安裝合格率不符合要求、造成多次返工的現象，從而使機組安裝的質量及進度難以保證[2]。因此，項目部成立了QC小組，選擇“提高機組一次安裝合格率”為活動課題。

3 設定目標

通過對類似已完成的蕪湖廣福泵站、無錫北興塘泵站、溧陽新區樞紐泵站及蘇州七浦塘泵站4 個機組安裝項目進行調查分析發現，最高合格率為88%，最低合格率為78%，平均合格率為83.75%，詳見表1。

表1 類似泵站機組安裝合格率統計

對大屯泵站已安裝的1#機組質量進行檢查發現，影響機組安裝質量主要有電機安裝調整、基礎底板、泵體部件和抽芯部件等問題[3]，一次安裝合格率僅為82.33%，達不到建設單位對于機組安裝合格率應高于90%的要求。

通過統計分析發現，引起機組安裝質量問題的主要因素是“電機安裝調整問題”和“基礎底板問題”，兩者頻率合計達到91.3%，詳見表2。QC 小組擬解決80%以上問題癥結，將提高機組一次安裝合格率目標值設定為93.5%。

表2 機組安裝質量問題統計

4 原因分析

針對機組現場安裝情況，從人、機、料、法、環、測5M1E 共6 個方面對各個環節進行詳細分析和總結，找到引起“電機安裝調整問題”和“基礎底板問題”的10 條末端因素[4，5]，并繪制出原因分析關聯如圖1所示。

圖1 機組安裝不合格原因分析

5 要因確認

針對10 條末端因素進行調查分析和現場測量，經過現場要因確認，得出影響“電機安裝調整問題”和“基礎底板問題”的癥結要因為：①缺少教育、培訓；②調整方法不正確；③安裝過程中測量不當。具體情況，詳見表3。

表3 要因確認

5.1 缺少教育、培訓

在施工現場對教育培訓臺賬進行檢查，發現培訓記錄較少。針對機組安裝中的要點對現場8名機組安裝施工作業人員進行了書面考核，考核結果顯示合格率僅50%。將考核合格和不合格的作業人員分成2 組進行安裝作業，機組安裝合格率差值達到26%，由此可見教育培訓的效果對于安裝質量影響較大，因此認定為要因。

5.2 調整方法不正確

施工人員均按照施工方案進行安裝，并按照廠家說明進行安裝調整。但是，由于調整方法技巧不當，葉片間隙調整精度不滿足《泵站設備安裝及驗收規范》的要求即葉片間隙與相應位置的平均間隙之差的絕對值不宜超過平均間隙值的20%，合格率僅為79.17%[6]，造成多次返工調整，詳見表4。因此，調整方法不正確嚴重影響安裝調整，認定為要因。

表4 葉片間隙測量檢查情況

5.3 安裝過程中測量不當

對基礎底板安裝過程中的測量工作進行監測，測量項目為基礎板高程、水平及中心測量精確調整。對電機安裝調整過程中的測量工作進行監測，測量項目為電機座水平、聯軸器兩端面間隙及同軸度精確調整[7]。通過對安裝過程中關鍵調整測量工作進行監測發現，因安裝過程中測量不當導致基礎底板調整高程合格率為65%，水平合格率為50%；電機安裝調整合格率最大為75%。安裝過程中測量不當對機組安裝質量影響較大，因此認定為要因。

6 采取措施

針對確定的3 個要因，討論制定相應的實施對策與措施，并明確相應目標，詳見表5。

表5 對策實施

6.1 對策實施一：加強教育培訓和考核，制定獎懲措施

對每位施工人員進行崗前技術培訓，針對培訓考核內容開展考核測試，要求考核合格率100%通過，未通過者按照獎罰制度進行處罰，確保所有施工作業人員達到合格的技術水平后再上崗作業。該對策實施后，對機組底板安裝及電機安裝調整再次進行抽查，考核完全通過者安裝合格率明顯提高，基礎板安裝合格率提高了10%，電機安裝調整合格率提高了11%，表明對策實施一取得了良好的效果。

6.2 對策實施二：優化調整方法，改善調整工藝

對電機安裝調整流程中的葉片間隙測量調整方法進行優化，測量調整時先進行葉片上下間隙測量調整，再進行左右調整。先進行局部調整，測量2張相對葉片間隙數值，根據相對差值再進行調整，待2張相對葉片間隙數值測量合格后，再進行另外2 張葉片間隙測量調整，最終保證4 張葉片間隙在同一狀態下測量均合格后再進行后續盤車調整，每次轉動90°，共計測量4個角度[8]。對策實施二針對性強，葉片間隙測量調整合格率明顯提高，由79.17%提高至100%，說明對策實施二取得良好的效果。

6.3 對策實施三：組織測量學習，加強團隊協作

對施工作業人員進行測量要點及測量注意事項講解，目的是減少施測過程中因觀測、讀數、記錄等原因導致的高差錯誤、水平誤差[9]。因基礎底板安裝及電機安裝調整在測量過程中要求的精度比較高，不僅是學會測量要點及測量注意事項就可以完全保證測量的準確性，還需要團隊協作，任何一人測量有稍微誤差都會導致調整精度不夠。尤其是電機聯軸器斷面間隙及同軸度測量調整，既要保證測量準確性，還要保證調整精度，測量、調整精度在緊固設備過程中會發生輕微變動，所以需要安裝與測量人員相互配合施工，才能保證精調效率[10]。通過對策實施三的實施，基礎板水平合格率由50%提高至100%，基礎板高程合格率由65%提高至100%，電機座水平合格率由75%提高至100%，聯軸器同軸度合格率由62.5%提高至100%，聯軸器斷面間隙合格率由75%提高至100%，說明對策實施三取得良好的效果。

7 結語

通過對大屯泵站機組安裝施工進行QC 小組活動，實施了加強教育培訓、改進機組安裝調整工藝以及深化測量學習等一系列措施，有效地將機組安裝一次合格率提高到94.67%，保障了機組安裝的質量和工期。由于該項目開展有力，“提高機組一次安裝合格率”QC 小組活動獲得2021 年度水利工程優秀質量管理小組I 類成果獎，QC 小組活動的開展樹立了良好的企業品牌形象，取得了較好的效益，其控制施工質量對策可供類似項目參考。