2008杜绝压缩空气带水

前方车间用气量最大时，需要开启1台BOGE机(40m3/min)，1台螺杆式压缩机 (10m3/min)，考虑到今后用气负荷还有上升的空间，我们报设备科同意后决定将处理能力 为40Nm3/min的压缩机改为60Nm3/min。 改造后，我们进行了一个月的跟踪观测，发现冷干机制冷工况运行良好。但同时，我 们注意到冷干机出口管道外有挂露现象产生。于是，我们又对冷干机的结构进行了分析：
的问题,达到了活动目的。 能源是企业生存发展的生命，我们将持续改进能源供给质量，为公司的振兴发展作出
更大贡献。
下一步，我们将选择“提高锅炉蒸汽质量”作为活动课题。
是
序 号
末端因素
验证方法
验证内容 为了避免储气罐积水而影响压缩空气的质量， 车间《工艺质量管理制度》规定，空压工每 20分钟须手动排水1次。然而，在实际操作过 程中，受责任心等多种因素的影响，并未能 完全执行，虽然车间加大了考核力度，但效 果并不明显。 现场查看管路水气分离器的数量有2个，从结 构上看，水气分离器均为档板式，过滤功能 不强，因此影响水气分离的效果。
管径 流量 扬程
我们以BOGE空压机为例，冷却水与压缩空气的流向如下：
一段转子
一级冷却
电控排水
二段转子
二级冷却
压缩空气流向
冷却水流向
BOGE空压机水气流向图
更换冷却水泵后，我们对空压机排气温度进行了为期1个月的跟踪测试，发现排气温 度均在40℃--45℃之间波动，符合冷干机处理要求。
实施二：根据最大用气负荷确定更换冷干机用压缩机型号。
确认
4
手动排水
调查分析
是
5
水气分离器数量 少
调查分析
是
6
雨天次数多
调查分析
雨天空气相对湿度较高，含水量较大，对压 缩空气带水有一定的影响，这属自然客观规 律。实践表明，只要压缩空气冷却、过滤充 分，排水干净，足以克服这一困难。
不是
六
制 定 对 策
序 号
主要因素
对策
目标 使空压机排 气温度降到 45 ℃以下 使冷干机能 够满足最大 用气量时的 处理能力
涂书权 饶四新
组员
组员 组员 组员 组员
鲁家强
彭 杰
男
男 女 女 女
41
42 38 42 37
大专
初中 大专 初中 大专
助理工程师
高级工 高级工 高级工 高级工
电工工段长
维 修 工 电 工
孙红艳 胡 均
操作工 操作工
席燕燕
备注：小组成员人均接受QC教育72小时。
一
选 题 理 由
1、压缩空气是卷烟设备重要的动力能源，其洁净干燥程度直接影响卷烟质量以及设
二
目 标 值 确 定
3次/月
0次/月
压缩空气带 水反馈次数
目 标
三
目 标 可 行 性 分 析
压缩空气带水：未饱和的湿空气在一定压力作用下或温度下降到一定程度后，变为饱 和湿空气，这时会有水析出，如果不及时排除干净，就会造成压缩空气带水。 1、调查分析 1.1抽样：为掌握压缩空气带水的第一手资料，小组成员于5月3日至6月3日每2小时到 卷包车间抽样1次。具体的方法是：将分气缸排污阀门开启一定程度，用干净的白纸试验1
5、自我评价：
服务意识
分析和解决 质量意识 问题的能力
团队精神
小组成员自我评价雷达图
九
巩 固 措 施
1、定期检查、维护冷却水泵、定时排水器和水气过滤分离器。 2、将冷干机改造后的图纸存档。 3、与前方车间建立更加畅通的沟通、反馈渠道。
十
下 一 步 打 算
通过本次QC活动，我们将压缩空气带水反馈次数由3次降到0次，杜绝了压缩空气带水
◎结论：实现目标是可行的。
四 原 因 分 析
人
冷却水泵 功率不足
机
冷却水 量不足
冷干机能力不足
培训力度不够
冷干机干燥效果不佳 水气分离 器数量少 水气分离效果不佳
压 缩 空 气 带 水
空压工操作水平不高
空压机排气温度过高
储气罐排水不及时 手动排水
空气中含水量大 雨天次数多
法
环
注：由于压缩空气就是将空气压缩而形成的，因此，因素“料”和“环”相同，故可省略对因素“料”的分析
加装定时排 水器位置
储气罐结构示意图
加装定时排水器实物图
我们将定时器排水时间设为5分钟/次，每次排水5秒，实施后进行了一个月的跟踪测 试，储气罐排水效果良好。
实施四：在冷干机出口管道上各加装2个水气过滤分离器。 在压缩空气处理过程中，虽然经历了空压机冷却后水气分离、进储气罐前管路水气分 离、储气罐水气分离、冷干机水气分离等四道水气分离，但由于以上水气分离器结构均为 档板式，靠改变气流的方向和水滴自身的重力作用而与气体分离，因此，水气分离的效果 并不是很好，仍然存在压缩空气带水的可能。 通过多方查阅相关技术资料，我们选择在冷干机出口管道上各加装2个HF7级主管路过 滤器(其参数为：上游气体水分负载允许达2000PPM，去除100%水份)，把好通往前方车间 的最后一道关口。
备、管道使用寿命。如果压缩空气带水，易造成黄斑烟和加快管道锈蚀，缩短使用寿命。 2、2007年4月份动力车间共接到卷包车间关于压缩空气带水的反馈次数达到3次。这 一现象引起了相关领导及职能部门的高度重视，公司领导明确指示，要尽快、彻底消除压 缩空气带水这一问题。
3、客户的需求就是我们努力的方向。接到指令后，车间立即组织生产、管理、维修 技术骨干，以“杜绝压缩空气带水”为课题开展攻关活动。
增大冷干机 处理能力
2007.7.30
3
手动排水
改手动排水 为自动排水
储气罐无积 水
在储气罐排水管上加 装定时排水器。
在冷干机出口管道上 各加装2个水气过滤 分离器。
2007.6.15
4
水气分离器 数量少
增加水气分 离器数量
使水分过滤 去除达100%
2007.7.30
七
实
施
实施一：根据最大用气负荷时总耗冷却水量计算、重新选择冷却水泵。
压缩空气入口 压缩空气出口
主要是出口压缩 空气温度低、与环境 温差大造成的
蒸发器
水气分离器
感温式自 动膨胀阀
热气旁路阀
排水器
冷媒干燥 过滤器
压缩机 冷凝器
改造前冷干机结构原理图
通过借鉴现行冷干机的先进技术，我们加装一个热量交换器，将冷干机出口较低温度 的压缩空气与入口较高温度的压缩空气在此充分进行热量交换，既降低了入口压缩空气的 温度，减小了冷干机的负荷，又合理提高了出口压缩空气的温度，减小与环境温差，解决 了管道外挂露问题。
1、前方车间用气量最大时，需要开启1台BOGE机(40m3/min)，1台螺杆式压缩机 (10m3/min)，1台冷干机。 2、总耗冷却水量：BOGE机冷却水量≥35t/h，螺杆式压缩机冷却水量≥6.2t/h，冷 干机冷却水量≥6.8t/h 。总耗冷却水量为48t/h。 3、计算： a)按水泵85%的效率换算确定流量：48÷85%=56.5t/h。 b)按压缩空气压力确定扬程：在0.25—0.6MPa范围内(我厂压缩空气压力工艺指标 为不低于0.6MPa)宜选择扬程为50m。 c)管径为80mm。 ◎故选择型号为80SG-60-50的冷却水泵，所对应的电机功率为15KWH。
螺杆空压机
螺杆空压机
分 Байду номын сангаас 缸
储气罐1
图
冷却水管网 压缩空气管网
例
排水管网 阀门 水气分离器
小组成员通过互联网、实地考察等渠道，与行业内同规模企业兄弟车间交流得知，在 气源的工艺流程设置、设备配置上基本相同，也遇到过此类难题，但被他们想办法解决。 这一方面为我们攻克难关提供了参考依据，另一方面也坚定了我们小组必能战而胜之的信 心。 2、综合分析 2.1技术力量雄厚：小组成员有工程师1名、助理工程师3名，技师1名、高级工4名， 具有丰富的管理、操作实践、维修经验，有能力完成目标。 2.2职能部门支持：在生产协调会上，生产科、设备科、工艺质量科等相关职能部门 均表示将大力支持本次攻关活动。
确认
1
培训力度不够
调查分析
不是
2
冷却水泵功率不 足
测量分析
是
3
冷干机能力不足
调查分析
调查冷干机额定处理风量为40Nm3/min,而 BOGE经过改造后，额定排气量也达到 40m3/min。随着生产车间用气量的不断增大， 往往需要开启2台空压机才能满足需求，这样 压缩空气在冷干机内就得不到充分冷凝、析 水。
3次/月
0次/月
活动前压缩空气带 水反馈次数
活 动 目 标
活动后压缩空气 带水反馈次数
3、经济投入：更换冷却水泵1个7600元；更换压缩机2台12万无；增设热量交换器4.8
万元；水气过滤器4个3.8万元；定时排水器3个3900元；辅料费12356元。总计229856元。 4、社会效益：稳定了产品质量，提升了企业形象。
分钟，看白纸上是否有雾状水滴产生。
抽样结果显示，5月6日12：00和5月24日14：00共2次发生压缩空气带水现象，通过 比对、分析环境温湿度记录，发现压缩空气带水时环境湿度偏高。
1.2压缩空气工艺流程(平面布局图)：
冷却回水 自来水 储水池
冷干机
冷却 水泵
储气罐3
BOGE空压机
无锡空压机
储气罐2 冷干机
动力车间担负着全厂水、电、汽、气保障任务，是“前方的脉博，企 业的心脏”。车间有先进的变、配电系统；空压、空调、制冷、锅炉设备多 台套。其中，空压机4台套，冷干机2台套。
QC 小 组 概 况
小组名称：动力车间QC小组 课题类型：攻关型 小 组内职务 组长 组员 组员 组员 组员 姓名 汪洪波 周德胜 陈 辉 组 性别 男 男 男 男 男 成 年龄 37 39 30 50 37 成立日期：2007年2月25日 课题登记号：SX-2007-04 员 文化程度 专科 大专 大专 高中 高中 表 职称 工程师 助理工程师 助理工程师 技 师 高级工 职务 车间副主任 设备管理员 设备点检员 维 修 班长 空冷工段长
出气口
进气口
加装2个 水气过滤 分离器
滤网过滤 效果好
滤芯
自动排水器 排水口 压缩空气流向 水滴流向
水气过滤分离器剖面图
水气过滤分离器实物图
八
效 果 检 查
1、抽样：小组成员于9月1日至31日再次运用白纸实验法每2小时到卷包车间抽样1次，
没有发现雾状水滴产生。 2、反馈：从2007年9月到12月，没有接到1起卷包车间反馈压缩空气带水问题。
五 要 因 确 认
序 号
末端因素
验证方法
验证内容 ①调查职工资格证书资料，空压工取得高级 工以上等级者为100%。 ②查阅车间培训记录，空压工除了按特殊工 种规定开展复审换证培训外，每年还以内培 方式组织职工培训2—3次。 调查冷却水泵功率为7.5kwh，现场测量在开 启2台空压机时，即使阀门打开到最大限度， 空压机排气温度仍然高达60℃左右，高于冷 干机≤45 ℃的需求，增大了冷干机的负荷， 影响了制冷效率。
具体措施 根据最大用气负荷时 机台总耗冷却水量计 算、重新选择冷却水 泵。 根据最大用气负荷确 定更换冷干机用压缩 机型号。
责任人 汪洪波 周德胜 鲁家强 周德胜 彭 杰 陈 辉 孙红艳 胡 均 席燕燕 周德胜 饶四新 涂书权
完成期限
1
冷却水泵功 率不足
增大冷却水 泵功率
2007.6.25
2
冷干机能力 不足
热量交换器
压缩空气出口
蒸发器
水气分离器
感温式自 动膨胀阀
热气旁路阀
排水器
冷媒干燥 过滤器
压缩机
冷凝器
改造后冷干机结构原理图
实施三：在储气罐排水管上加装定时排水器。
储气罐主要对压缩空气进行稳压、缓冲，并使压缩空气净化、排水。如果排水不彻底， 就会使压缩空气带水。采取手动排水的方法不仅增大了操作工的劳动强度，往往受操作工 的责任心等多种因素而影响效果，而且通过加强管理效果并不明显。因此，小组成员通过 讨论，认为采用加装定时排水器可以解决这一难题。