運(yùn)用QC 方法提高螺桿泵驅(qū)動裝置大修拆卸效率

張?jiān)迄i

（大慶油田有限責(zé)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(shè)備之一。目前大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠共有直驅(qū)螺桿泵1734 臺，綜合車間負(fù)責(zé)直驅(qū)螺桿泵驅(qū)動裝置的維修工作。為保障原油生產(chǎn)，及時(shí)完成生產(chǎn)任務(wù)，需要進(jìn)一步提高維修效率。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

螺桿泵直驅(qū)裝置大修拆卸分為以下工序：拆卸機(jī)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(jī)械密封座、拆卸扶正軸承、拆卸轉(zhuǎn)子。

隨機(jī)抽取10 臺直驅(qū)裝置，并對拆卸中的各步驟進(jìn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1，拆卸時(shí)間比例見圖1。

表1 10 臺直驅(qū)裝置各步驟拆卸時(shí)間統(tǒng)計(jì) min

2 確定目標(biāo)

2.1 確定目標(biāo)

從圖1 可以看出，拆卸轉(zhuǎn)子耗時(shí)最長，對直驅(qū)裝置整體拆卸效率影響最大，平均用時(shí)287.7 min，工作效率有較大的提升空間。經(jīng)討論決定將目標(biāo)定為“將拆卸轉(zhuǎn)子的時(shí)間壓縮到90 min”。

圖1 螺桿泵驅(qū)動裝置各步驟拆卸時(shí)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(shè)備采購上具有優(yōu)勢。

（2）人員方面：參與成員由車間領(lǐng)導(dǎo)和車間技術(shù)骨干組成，為完成任務(wù)提供了保障。

（3）技術(shù)方面：車間已有多項(xiàng)提高直驅(qū)裝置拆卸效率的技術(shù)革新成果。

綜合以上幾點(diǎn)分析認(rèn)為“將拆卸轉(zhuǎn)子的時(shí)間壓縮到90 min”的目標(biāo)完全可以實(shí)現(xiàn)。

3 原因分析

技改小組針對問題展開討論，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等5 個(gè)方面進(jìn)行分析，共找到6 個(gè)影響因素（圖2）。對6 個(gè)因素進(jìn)行逐項(xiàng)分析，進(jìn)行要因確認(rèn)。

圖2 影響因素分析

（1）人員技術(shù)能力。車間員工都已從事機(jī)械修理工作4 年以上，每個(gè)人都能夠獨(dú)立完成修理任務(wù)，維修經(jīng)驗(yàn)豐富。因此人員技術(shù)能力不是要因。

（2）人員責(zé)任心。車間領(lǐng)導(dǎo)有著多年的管理經(jīng)驗(yàn)，責(zé)任心強(qiáng)，車間員工對各項(xiàng)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，因此人員責(zé)任心不是要因。

（3）設(shè)備工具。車間沒有拆卸轉(zhuǎn)子的專用設(shè)備與工具，因此設(shè)備工具是要因。

（4）材料質(zhì)量。材料驗(yàn)收需要經(jīng)過4 道關(guān)：廠器材站對物資進(jìn)行出庫驗(yàn)收；大隊(duì)材料組對物資進(jìn)行進(jìn)廠驗(yàn)收；車間入庫驗(yàn)收；使用前班組進(jìn)行檢查。通過4 道關(guān)嚴(yán)把材料質(zhì)量，因此材料質(zhì)量不是要因。

（5）車間工作環(huán)境。車間廠房地面分區(qū)布置，設(shè)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(huán)境不是要因。

（6）拆解方法。現(xiàn)有拆卸方法是用千斤頂放在擋板與轉(zhuǎn)子之間，再通過千斤頂頂出轉(zhuǎn)子。定子與轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子之間不斷加入加長柱直至將轉(zhuǎn)子頂出。轉(zhuǎn)子被頂出的部分處于懸空狀態(tài)，需要用小吊車吊住，并且需要隨著頂出部分的增多不斷調(diào)整吊裝位置。拆卸需要至少3 人同時(shí)配合，用時(shí)4～5 h 才能完成，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且容易損傷轉(zhuǎn)子，因此拆卸方法是要因。

4 制定對策

判定設(shè)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(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，結(jié)合維修現(xiàn)狀研究新的拆卸工具，以改進(jìn)拆卸方法，提高效率。

改進(jìn)方案：將橫向放置的驅(qū)動裝置固定后，通過液壓缸將轉(zhuǎn)子頂出，推力輸出均勻，不易發(fā)生危險(xiǎn)。轉(zhuǎn)子由專用推車支撐，推車隨著轉(zhuǎn)子的頂出移動，整個(gè)過程只需要2 人配合。

5 對策實(shí)施

（1）制定計(jì)劃。制定轉(zhuǎn)子拆卸輔助裝置對策計(jì)劃表（表2）。

表2 對策計(jì)劃表

確定液壓千斤頂拆卸平臺結(jié)構(gòu)（圖3），根據(jù)零件的加工圖，經(jīng)過20 多天的努力，順利完成“轉(zhuǎn)子拆卸輔助平臺”的制作。

圖3 液壓千斤頂拆卸平臺結(jié)構(gòu)

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

圖4 加工平臺

6 效果檢驗(yàn)

（1）目標(biāo)完成情況?！稗D(zhuǎn)子拆卸輔助平臺”制作完成后立即應(yīng)用到驅(qū)動裝置大修拆卸中，并隨機(jī)統(tǒng)計(jì)10 臺驅(qū)動裝置在拆卸扶正軸承和頂出轉(zhuǎn)子這兩道工序所用的時(shí)間（表3）。對策實(shí)施后，轉(zhuǎn)子平均拆卸時(shí)間縮短近5 h，共計(jì)節(jié)省時(shí)間264 min。超出了預(yù)期設(shè)定縮短拆卸時(shí)間90 min 的目標(biāo)。

表3 10 臺驅(qū)動裝置拆卸扶正軸承和頂出轉(zhuǎn)子用時(shí) min

（2）經(jīng)濟(jì)效益。截至2020 年11 月，使用轉(zhuǎn)子拆卸輔助裝置完成直驅(qū)裝置大修226 臺次，平均單臺減少停井時(shí)間1 d，按照單井日產(chǎn)油3 t、原油價(jià)格1766 元/t 計(jì)算，比實(shí)施轉(zhuǎn)子拆卸輔助裝置前多產(chǎn)油：3×226×1=678 t，累計(jì)多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益：1766×678=119.7 萬元。

（3）社會效益。轉(zhuǎn)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(qiáng)度，提高了拆卸的安全性，為企業(yè)的高效穩(wěn)產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

7 結(jié)語

針對直驅(qū)螺桿泵驅(qū)動裝置大修拆卸過程用時(shí)長、強(qiáng)度高并存在安全隱患的問題，運(yùn)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(shí)，研制了轉(zhuǎn)子拆卸輔助裝置，既解決了生產(chǎn)中的實(shí)際問題，達(dá)到了預(yù)期效果，又提高了工作效率，具有一定的經(jīng)濟(jì)和社會效益。