大屯泵站提高机组一次安装合格率的研究

王兆军，杜 威，翟祥祥，秦玉芳

（1.南水北调东线江苏水源有限责任公司宿迁分公司，江苏 宿迁 223800；2.江苏德恒新能源科技股份有限公司，江苏 宿迁 223800）

1 工程概况

大屯泵站是吉林西部供水工程的重要配套工程，位于吉林省白城市镇赉县大屯镇白沙滩灌区的最南端。工程由泵站、引渠、进水池、出水池、出水渠、变电站等组成。泵站安装5台立式机组，设计排水流量21.6 m3/s，扬程4.8 m。本项目安装主要包括5 台抽芯式轴流泵、出水管道及附属设备、5 台立式异步电动机等。

2 选择课题

机组作为泵站主要设备，安装质量尤为重要，机组安装必须符合《泵站设备安装及验收规范》（SL317-2015）[1]以及厂家、设计院、建设单位提出的要求，而大多数机组安装时均存在一次安装合格率不符合要求、造成多次返工的现象，从而使机组安装的质量及进度难以保证[2]。因此，项目部成立了QC小组，选择“提高机组一次安装合格率”为活动课题。

3 设定目标

通过对类似已完成的芜湖广福泵站、无锡北兴塘泵站、溧阳新区枢纽泵站及苏州七浦塘泵站4 个机组安装项目进行调查分析发现，最高合格率为88%，最低合格率为78%，平均合格率为83.75%，详见表1。

表1 类似泵站机组安装合格率统计

对大屯泵站已安装的1#机组质量进行检查发现，影响机组安装质量主要有电机安装调整、基础底板、泵体部件和抽芯部件等问题[3]，一次安装合格率仅为82.33%，达不到建设单位对于机组安装合格率应高于90%的要求。

通过统计分析发现，引起机组安装质量问题的主要因素是“电机安装调整问题”和“基础底板问题”，两者频率合计达到91.3%，详见表2。QC 小组拟解决80%以上问题症结，将提高机组一次安装合格率目标值设定为93.5%。

表2 机组安装质量问题统计

4 原因分析

针对机组现场安装情况，从人、机、料、法、环、测5M1E 共6 个方面对各个环节进行详细分析和总结，找到引起“电机安装调整问题”和“基础底板问题”的10 条末端因素[4，5]，并绘制出原因分析关联如图1所示。

图1 机组安装不合格原因分析

5 要因确认

针对10 条末端因素进行调查分析和现场测量，经过现场要因确认，得出影响“电机安装调整问题”和“基础底板问题”的症结要因为：①缺少教育、培训；②调整方法不正确；③安装过程中测量不当。具体情况，详见表3。

表3 要因确认

5.1 缺少教育、培训

在施工现场对教育培训台账进行检查，发现培训记录较少。针对机组安装中的要点对现场8名机组安装施工作业人员进行了书面考核，考核结果显示合格率仅50%。将考核合格和不合格的作业人员分成2 组进行安装作业，机组安装合格率差值达到26%，由此可见教育培训的效果对于安装质量影响较大，因此认定为要因。

5.2 调整方法不正确

施工人员均按照施工方案进行安装，并按照厂家说明进行安装调整。但是，由于调整方法技巧不当，叶片间隙调整精度不满足《泵站设备安装及验收规范》的要求即叶片间隙与相应位置的平均间隙之差的绝对值不宜超过平均间隙值的20%，合格率仅为79.17%[6]，造成多次返工调整，详见表4。因此，调整方法不正确严重影响安装调整，认定为要因。

表4 叶片间隙测量检查情况

5.3 安装过程中测量不当

对基础底板安装过程中的测量工作进行监测，测量项目为基础板高程、水平及中心测量精确调整。对电机安装调整过程中的测量工作进行监测，测量项目为电机座水平、联轴器两端面间隙及同轴度精确调整[7]。通过对安装过程中关键调整测量工作进行监测发现，因安装过程中测量不当导致基础底板调整高程合格率为65%，水平合格率为50%；电机安装调整合格率最大为75%。安装过程中测量不当对机组安装质量影响较大，因此认定为要因。

6 采取措施

针对确定的3 个要因，讨论制定相应的实施对策与措施，并明确相应目标，详见表5。

表5 对策实施

6.1 对策实施一：加强教育培训和考核，制定奖惩措施

对每位施工人员进行岗前技术培训，针对培训考核内容开展考核测试，要求考核合格率100%通过，未通过者按照奖罚制度进行处罚，确保所有施工作业人员达到合格的技术水平后再上岗作业。该对策实施后，对机组底板安装及电机安装调整再次进行抽查，考核完全通过者安装合格率明显提高，基础板安装合格率提高了10%，电机安装调整合格率提高了11%，表明对策实施一取得了良好的效果。

6.2 对策实施二：优化调整方法，改善调整工艺

对电机安装调整流程中的叶片间隙测量调整方法进行优化，测量调整时先进行叶片上下间隙测量调整，再进行左右调整。先进行局部调整，测量2张相对叶片间隙数值，根据相对差值再进行调整，待2张相对叶片间隙数值测量合格后，再进行另外2 张叶片间隙测量调整，最终保证4 张叶片间隙在同一状态下测量均合格后再进行后续盘车调整，每次转动90°，共计测量4个角度[8]。对策实施二针对性强，叶片间隙测量调整合格率明显提高，由79.17%提高至100%，说明对策实施二取得良好的效果。

6.3 对策实施三：组织测量学习，加强团队协作

对施工作业人员进行测量要点及测量注意事项讲解，目的是减少施测过程中因观测、读数、记录等原因导致的高差错误、水平误差[9]。因基础底板安装及电机安装调整在测量过程中要求的精度比较高，不仅是学会测量要点及测量注意事项就可以完全保证测量的准确性，还需要团队协作，任何一人测量有稍微误差都会导致调整精度不够。尤其是电机联轴器断面间隙及同轴度测量调整，既要保证测量准确性，还要保证调整精度，测量、调整精度在紧固设备过程中会发生轻微变动，所以需要安装与测量人员相互配合施工，才能保证精调效率[10]。通过对策实施三的实施，基础板水平合格率由50%提高至100%，基础板高程合格率由65%提高至100%，电机座水平合格率由75%提高至100%，联轴器同轴度合格率由62.5%提高至100%，联轴器断面间隙合格率由75%提高至100%，说明对策实施三取得良好的效果。

7 结语

通过对大屯泵站机组安装施工进行QC 小组活动，实施了加强教育培训、改进机组安装调整工艺以及深化测量学习等一系列措施，有效地将机组安装一次合格率提高到94.67%，保障了机组安装的质量和工期。由于该项目开展有力，“提高机组一次安装合格率”QC 小组活动获得2021 年度水利工程优秀质量管理小组I 类成果奖，QC 小组活动的开展树立了良好的企业品牌形象，取得了较好的效益，其控制施工质量对策可供类似项目参考。