1、QC成果-降低GK1F型机车柴油机故障次数 山东莱钢集团运输部现山东莱钢集团运输部现有有GK1FGK1F型机车型机车9 9台，该型机台，该型机车选用车选用Z12V190BJ5Z12V190BJ5型柴油机。型柴油机。随着机车使用年限的延长，随着机车使用年限的延长，该型柴油机各类故障频发，该型柴油机各类故障频发，20192019年共发生故障年共发生故障122122次，次，检修停时达检修停时达578578小时。小时。由于由于该机车主要运用于铁水热送该机车主要运用于铁水热送作业，一旦停机则严重影响作业，一旦停机则严重影响热线生产。热线生产。为进一步提高该型为进一步提高该型柴油机的可靠性，彻底解柴油机的
2、可靠性，彻底解决故障频发的问题，我们决故障频发的问题，我们成立了由技术人员和生产成立了由技术人员和生产骨干组成的机车段骨干组成的机车段QCQC小组，小组，对该型柴油机故障次数高对该型柴油机故障次数高进行攻关，因此该项活动进行攻关，因此该项活动具有重要的现实意义。具有重要的现实意义。课题简介课题简介实施背景实施背景前言前言小组成员概况小组成员概况姓姓 名名 性别性别 年龄年龄学历学历职称职称职务职务小组分工小组分工赵士链赵士链男男2525大学大学助理工程师助理工程师 组长组长组织实施组织实施段崇义段崇义男男4040研究生研究生 高级工程师高级工程师 副组长副组长技术指导技术指导孟东孟东男男373
3、7大学大学高级工程师高级工程师 组员组员技术指导技术指导梅富卿梅富卿男男3434大学大学工程师工程师组员组员具体实施具体实施王继强王继强男男3131大专大专助理技师助理技师组员组员具体实施具体实施刘智刘智男男2828大专大专助理工程师助理工程师 组员组员具体实施具体实施孙迎红孙迎红女女3333大学大学工程师工程师组员组员具体实施具体实施张国泉张国泉男男4343高中高中助理技师助理技师组员组员具体实施具体实施贾猛贾猛男男3131技校技校高级工高级工组员组员具体实施具体实施丁强丁强男男3232技校技校高级工高级工组员组员具体实施具体实施小组概况小组概况小组注册信息小组注册信息小组名称小组名称莱钢运
4、输部机车段莱钢运输部机车段QCQC小组小组注册时间注册时间20192019年年3 3月月注册编号注册编号LYC-23LYC-23成立时间成立时间20192019年年1 1月月活动时间活动时间2019.12019.12019.122019.12课题类型课题类型攻关型攻关型活动次数活动次数2424次次小组成员小组成员1010人人活动参与率活动参与率100%100%接受接受TQCTQC教育教育120120小时小时/人人 计划进度计划进度实际进度实际进度小组活动计划实施表小组活动计划实施表活动活动阶段阶段活动内容活动内容活动进度活动进度123456912P课题选择课题选择现状调查现状调查原因分析原因分
5、析确定主因确定主因制定对策制定对策D对策实施对策实施C效果检查效果检查A巩固措施及总结回顾巩固措施及总结回顾7810 11选题理由选题理由热线生产要求热线生产要求 2019 2019年全公司计划年产钢年全公司计划年产钢11701170万吨，货物运输量达万吨，货物运输量达25002500万吨。为保证热线生产畅通，万吨。为保证热线生产畅通，运输部提出机车柴油机专业全运输部提出机车柴油机专业全年故障总数低于年故障总数低于250250次。次。机车柴油机机车柴油机故障现状故障现状选定课题选定课题降低降低GK1FGK1F型机车型机车柴油机故障次数柴油机故障次数 5 5种机车共发生柴种机车共发生柴油机故障油
6、机故障272272次，绘制次，绘制排列图如下排列图如下:现状调查现状调查06年年GK1F型机车柴油机故障次数和检修停时型机车柴油机故障次数和检修停时 月份月份1月月2月月3月月4月月5月月6月月7月月8月月9月月10月月11月月12月月合合计计故障次数故障次数（次）（次）81175710111011141315122检修停时检修停时（h)38.552.533.52332.5485246.553.566617157810.1748.17现状调查现状调查故障次数分类统计故障次数分类统计 现状调查现状调查检修停时分类统计检修停时分类统计 小组将机油稀释故障作为本次活动的主攻方向。小组将机油稀释故障作
7、为本次活动的主攻方向。相关术语解释相关术语解释机油稀释：机油稀释是由于不完全燃烧或没有经过燃烧的燃油漏入曲轴箱内,使机油粘度迅速下降,导致油膜承载能力差，在载荷作用下容易被破坏，使机件得不到正常润滑，对柴油机造成较大的损坏。曲轴箱曲轴箱燃烧室燃烧室目标确定目标确定全年故障次数控制在全年故障次数控制在100次以内次以内100122目标确定目标确定全年检修停时压减至全年检修停时压减至470小时以内小时以内470578原因分析原因分析故障处理不彻故障处理不彻底底喷油器针阀偶件喷油器针阀偶件卡滞卡滞喷油器雾化喷油器雾化质量不好质量不好燃油截止阀燃油截止阀漏油漏油供油不正供油不正时不正确时不正确喷油器紧
8、帽喷油器紧帽松动松动喷油器回油喷油器回油管漏油管漏油高压油管接高压油管接头漏油头漏油燃油截止阀过燃油截止阀过度磨损度磨损喷油提前角喷油提前角不符合要求不符合要求喷油泵供喷油泵供油量过大油量过大出油阀出油阀漏油漏油燃油清洁度燃油清洁度超标超标在机车在机车上缺少上缺少判断喷判断喷油器状油器状态的有态的有效方法效方法检修人员的疏检修人员的疏忽大意忽大意安装不到安装不到位位回油管设计回油管设计存有缺陷存有缺陷高压油管接高压油管接头出现沟痕头出现沟痕机车长时间机车长时间怠速怠速针阀质量不针阀质量不稳定稳定机油稀释机油稀释末端因素末端因素 出油阀漏油出油阀漏油 标准标准190190柴油机使用维护手册：出油
9、阀漏油柴油机使用维护手册：出油阀漏油2ml/m2ml/m 调查验证调查验证 出油阀及出油阀座铜垫处于高压燃油作用下，出油阀及出油阀座铜垫处于高压燃油作用下，容易造成密封性差，出油阀停油不干脆容易造成密封性差，出油阀停油不干脆,一直有一直有高压燃油高压燃油,致使喷油器雾化不良。小组对致使喷油器雾化不良。小组对9 9台机车台机车的高压油泵出油阀进行检测，结果如下：的高压油泵出油阀进行检测，结果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人孙迎红孙迎红 验证日期验证日期2019.42019.4要因确认要因确认末端因素末端因素 针阀质量不稳定针阀质量不稳定标准标准GK1GK1型机车检修维护规范：针阀合
10、格率型机车检修维护规范：针阀合格率100100 调查验证调查验证 将新针阀在喷油器试验台上进行抽检，结将新针阀在喷油器试验台上进行抽检，结果如下：果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人赵士链、孙迎红赵士链、孙迎红 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素 燃油清洁度超标燃油清洁度超标标准标准柴油使用规范：燃油不溶物为柴油使用规范：燃油不溶物为2.5mg/100mL2.5mg/100mL 调查验证调查验证 喷油器针阀属于精密配合偶件，十几微米喷油器针阀属于精密配合偶件，十几微米的颗粒状物质就会造成偶件卡滞，导致喷油器的颗粒状物质就会造成偶件卡滞，导致喷油器雾出现滴油、漏
11、油现象，燃油随即漏入曲轴箱雾出现滴油、漏油现象，燃油随即漏入曲轴箱内，造成机油稀释。对发生机油稀释的内，造成机油稀释。对发生机油稀释的5 5台机台机车燃油进行检验，结果如下：车燃油进行检验，结果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人赵士链、梅富卿赵士链、梅富卿 验证日期验证日期2019.32019.3末端因素末端因素 在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法 标准标准GK1FGK1F机车运用规范：每周机油粘度下降机车运用规范：每周机油粘度下降0.5 mm0.5 mm2 2/s/s 调查验证调查验证 由于喷油器工作于柴油机气缸内，不能直由于喷油器工作于柴油
12、机气缸内，不能直观地看到它的工作状态，在机车上很难实现在观地看到它的工作状态，在机车上很难实现在线检测喷油器雾化状态。喷油器在更换后，不线检测喷油器雾化状态。喷油器在更换后，不能在机车上进行有效的复检。由于种种原因，能在机车上进行有效的复检。由于种种原因，会出现个别新更换的喷油器在机车上雾化不良，会出现个别新更换的喷油器在机车上雾化不良，导致机油粘度再度下降，造成了机油稀释故障导致机油粘度再度下降，造成了机油稀释故障频繁发生。对重复性发生故障的频繁发生。对重复性发生故障的4 4台机车机油台机车机油粘度进行调查，下降值如下：粘度进行调查，下降值如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人赵士链
13、、孙迎红赵士链、孙迎红 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素 检修人员疏忽大意检修人员疏忽大意标准标准GK1FGK1F型机车检修维护规范：复检合格率型机车检修维护规范：复检合格率9898 调查验证调查验证 个别检修人员操作技能差、责任心不强，个别检修人员操作技能差、责任心不强，在喷油器安装过程中会造成高压油管联接不良，在喷油器安装过程中会造成高压油管联接不良，致使燃油泄漏。小组对检修质量进行检查，结致使燃油泄漏。小组对检修质量进行检查，结果如下：果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人赵士链、王继强赵士链、王继强 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端
14、因素 高压油管接头出现沟痕高压油管接头出现沟痕标准标准190190柴油机使用维护手册：油管接头沟痕深度柴油机使用维护手册：油管接头沟痕深度0.3mm0.3mm 调查验证调查验证 喷油器喷射压力为喷油器喷射压力为19.619.60.49MPa0.49MPa，由于高，由于高压油管长时间受高压燃油作用，油管接头会出现压油管长时间受高压燃油作用，油管接头会出现沟痕，导致漏油。我们对高压油管接头的沟痕进沟痕，导致漏油。我们对高压油管接头的沟痕进行抽检，其结果如下：行抽检，其结果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人孙迎红、刘智孙迎红、刘智 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素
15、 回油管设计存有缺陷回油管设计存有缺陷 标准标准190190柴油机使用维护手册：回油管接头间隙为柴油机使用维护手册：回油管接头间隙为0mm0mm调查验证调查验证 通过现场调查，目前使用的回油管由于连接通过现场调查，目前使用的回油管由于连接螺纹过长，在与回油管座连接后，回油管的半球螺纹过长，在与回油管座连接后，回油管的半球形凸面不能与回油管座的凹面紧密接触，造成形凸面不能与回油管座的凹面紧密接触，造成0.6mm0.6mm的间隙。喷油器的回油通过该间隙从连接的间隙。喷油器的回油通过该间隙从连接螺纹渗出，流入油底壳，造成机油稀释。螺纹渗出，流入油底壳，造成机油稀释。结论结论要因要因非要因非要因验证人
16、验证人赵士链、梅富卿赵士链、梅富卿 验证日期验证日期2019.42019.4接头与管座接头与管座的间隙的间隙末端因素末端因素 燃油截止阀过度磨损燃油截止阀过度磨损 标准标准190190柴油机使用维护手册：截止阀间隙柴油机使用维护手册：截止阀间隙0.05mm0.05mm 调查验证调查验证 燃油截止阀间隙过大，会造成燃油从阀芯与燃油截止阀间隙过大，会造成燃油从阀芯与阀套的间隙中漏入机油管路中，导致机油粘度下阀套的间隙中漏入机油管路中，导致机油粘度下降。小组对所有降。小组对所有GK1FGK1F型机车的燃油截止阀的尺寸型机车的燃油截止阀的尺寸进行测量，结果如下：进行测量，结果如下：结论结论要因要因非要
17、因非要因验证人验证人刘智刘智 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素 喷油提前角不符合要求喷油提前角不符合要求 标准标准190190柴油机使用维护手册：喷油提前角柴油机使用维护手册：喷油提前角41411 1 调查验证调查验证 喷油提前角错误造成柴油燃烧不充分，引起喷油提前角错误造成柴油燃烧不充分，引起机油稀释。对全部机油稀释。对全部GK1FGK1F型机车柴油机进行调查，型机车柴油机进行调查，结果如下：结果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人孙迎红孙迎红 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素 喷油泵供油量过大喷油泵供油量过大 标准标准190190柴
18、油机使用维护手册：供油量柴油机使用维护手册：供油量2102103ml/4003ml/400冲程冲程 调查验证调查验证 喷油泵供油量过大，会造成燃油燃烧不充分，喷油泵供油量过大，会造成燃油燃烧不充分，少部分燃油漏入曲轴箱，导致机油粘度下降。小少部分燃油漏入曲轴箱，导致机油粘度下降。小组对所有组对所有GK1FGK1F型机车的喷油泵供油量进行测量，型机车的喷油泵供油量进行测量，结果如下：结果如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人梅富卿梅富卿 验证日期验证日期2019.42019.4末端因素末端因素 机车长时间怠速机车长时间怠速 标准标准GK1FGK1F机车运用规范：每周机油粘度下降机车运用规
19、范：每周机油粘度下降0.5 mm0.5 mm2 2/s/s调查验证调查验证 该型机车主要从事调车作业，怠速时燃油燃该型机车主要从事调车作业，怠速时燃油燃烧不充分，极少燃油漏入曲轴箱内，造成机油粘烧不充分，极少燃油漏入曲轴箱内，造成机油粘度下降。我们用一台机车进行怠速试验，其结果度下降。我们用一台机车进行怠速试验，其结果如下：如下：结论结论要因要因非要因非要因验证人验证人梅富卿梅富卿 验证日期验证日期2019.42019.4 1 1、在机车上缺少判断喷油器状态在机车上缺少判断喷油器状态的有效方法的有效方法；2 2、回油管的设计制造存有缺陷；、回油管的设计制造存有缺陷；3 3、燃油清洁度超标。、燃
20、油清洁度超标。主要原因序序号号 要因要因 对策对策 目标目标 措施措施地地点点负责人负责人 完成完成时间时间 1 1在机车上在机车上缺少判断缺少判断喷油器状喷油器状态的有效态的有效方法方法研制在线监测研制在线监测喷油器雾化状喷油器雾化状态的方法态的方法在机车上实在机车上实现喷油器雾现喷油器雾化状态的在化状态的在线监测线监测1 1、研制简单研制简单便捷的在线监便捷的在线监测喷油器雾化测喷油器雾化质量的方法质量的方法；2 2、研究新仪、研究新仪器设备的运用。器设备的运用。机务机务段整段整备区备区梅富卿梅富卿 2019.5 2019.5 对策分析表对策分析表制定对策制定对策序序号号 要因要因 对策对
21、策 目标目标 措施措施地点地点负责负责人人 完成完成时间时间 2 2回油管的回油管的设计制造设计制造缺陷缺陷 对回油管路实施对回油管路实施技术改造。技术改造。消除回油消除回油管缺陷管缺陷1 1、测量回油管、测量回油管的详细尺寸；的详细尺寸；2 2、对回油管接对回油管接头进行加工，头进行加工，缩短其尺寸。缩短其尺寸。机车机车段架段架修库修库孙迎红孙迎红2019.6 2019.6 3 3燃油清洁度燃油清洁度超标超标对燃油系统维护保对燃油系统维护保养作业进行细化。养作业进行细化。燃油清洁度燃油清洁度低于低于2.5 2.5 mg/100mL mg/100mL 1 1、大、中修时清、大、中修时清洗燃油箱
22、；洗燃油箱；2 2、燃油粗滤器、燃油粗滤器、精滤器的清洗次精滤器的清洗次数由每季度一次数由每季度一次改为每月一次。改为每月一次。机车段机车段架修库架修库赵士链赵士链2019.72019.7 方案一方案一方案二方案二方案三方案三对策对策用手感触高压油管抖用手感触高压油管抖动情况动情况 观察排气道是否漏油观察排气道是否漏油 观察探针跳动情况观察探针跳动情况 准确率准确率67 5094存在问题存在问题柴油机自身振动造成柴油机自身振动造成干扰干扰 喷油器漏油较轻时，喷油器漏油较轻时，排气道无柴油漏出排气道无柴油漏出 无无论证结果论证结果不通过不通过 不通过不通过通过通过对策实施对策实施 探针探针 研制
23、简单便捷的在线监测喷油器雾化质量的方法。对策实施对策实施 研究新型检测仪器设备的运用。采集数据和处理数据采集数据和处理数据的周期较长，适用于疑的周期较长，适用于疑难故障的检测。难故障的检测。实施验证实施验证10061006机车机车1 1缸缸 2 2缸缸 3 3缸缸 4 4缸缸 5 5缸缸6 6缸缸 7 7缸缸 8 8缸缸9 9缸缸 1010缸缸 1111缸缸 1212缸缸探针法探针法 实验台实验台 雾化良好雾化良好滴油或漏油滴油或漏油 探针法准确率达94.4，新研究的监测手段行之有效！改造后改造后改造前改造前 测量回油管的详细尺寸。检测项目检测项目测试方法测试方法测试结果测试结果回油管与管座间
24、隙回油管与管座间隙 游标卡尺游标卡尺 0.40.40.6mm 0.6mm 回油管接头漏油回油管接头漏油 用手接触用手接触 7575的回油管存有漏油的回油管存有漏油现象现象 实施验证实施验证6 6月月1313日日7 7月月1919日日8 8月月6 6日日8 8月月2727日日回油管有无回油管有无漏油漏油无漏油无漏油无漏油无漏油无漏油无漏油无漏油无漏油机油粘度机油粘度（单位：（单位：mm2/s）12.1112.1111.9911.9911.9611.9611.7311.73 1005机车使用改造后的回油管，小组随即对该机车的粘度进行跟踪，对回油管状态进行检查。回油管缺陷得到消除！试验一试验一试验二
25、试验二试验三试验三清洗次数清洗次数1 1次次/季度季度2 2次次/季度季度 3 3次次/季度季度 滤清器状态滤清器状态污物较多污物较多较脏较脏清洁清洁燃油清洁度燃油清洁度（单位：（单位：mg/100mL mg/100mL）2.72.72.02.01.71.7开始时间开始时间负责人负责人措施措施完成时间完成时间验收人验收人20192019年年5 5月月2121日日赵士链赵士链燃油粗滤器、精滤器的燃油粗滤器、精滤器的清洗次数，由每季度清洗次数，由每季度一次调整为每月一次。一次调整为每月一次。20192019年年6 6月月2525日日梅富卿梅富卿 20192019年年5 5月月2424日日孙迎红孙迎
26、红将以往只在大修时清洗将以往只在大修时清洗燃油箱，改为大、中燃油箱，改为大、中修时同时清洗燃油修时同时清洗燃油箱箱。20192019年年7 7月月3 3日日梅富卿梅富卿 实施验证实施验证10071007机车机车10191019机车机车10221022机车机车10241024机车机车燃油粗滤器燃油粗滤器清洁清洁较脏较脏清洁清洁清洁清洁燃油精滤器燃油精滤器清洁清洁清洁清洁清洁清洁清洁清洁燃油清洁度燃油清洁度（mg/100mLmg/100mL）2.02.01.81.81.71.71.91.9 燃油清洁度得到有效改善！对对4 4台机车的燃油滤清器进行随机抽查台机车的燃油滤清器进行随机抽查效果检查效果检
27、查检查检查20192019年各类故障发生次数年各类故障发生次数故障名称故障名称故障次数故障次数累计累计累计率累计率机油稀释机油稀释2121212122.822.8柴油机漏水柴油机漏水1919404043.443.4柴油机漏油柴油机漏油1515555559.959.9不起机不起机1313686873.973.9自动停机自动停机8 8767682.682.6异音异音7 7838390.290.2其它其它9 99292100100合计合计9292100100效果检查效果检查检查检查20192019年各类故障检修停时年各类故障检修停时故障名称故障名称检修停时检修停时累计累计累计率累计率机油稀释机油稀释
28、10710710710728.128.1柴油机漏水柴油机漏水71.571.5178.5178.546.946.9柴油机漏油柴油机漏油6161239.5239.562.962.9不起机不起机42.542.528228274.174.1自动停机自动停机30.530.5312.5312.582.182.1异音异音26.526.533933989.189.1其它其它41.541.5380.5380.5100100合计合计380.5380.5100100月份月份1月月2月月3月月4月月5月月6月月7月月8月月9月月10月月11月月12月月合合计计20191210118897675459220198117
29、5710111011141315122 0606、0707年柴油机故障次数对比年柴油机故障次数对比效果检查效果检查10.177.67 0606、0707年柴油机年柴油机检修停时检修停时对比对比效果检查效果检查月份月份1月月2月月3月月4月月5月月6月月7月月8月月9月月10月月11月月12月月合计合计201947.5 45473732392126.523.524.514.523380.5201938.552.533.52332.5485246.553.566617157848.1731.7效果检查效果检查目标实现！目标实现！改进后柴油机故障次数对比改进后柴油机故障次数对比 改进后柴油机改进后柴
30、油机检修停时对比检修停时对比按运输部按运输部20192019年运输效益年运输效益3400034000万元，实万元，实际运用机车台数按际运用机车台数按2525台计算，每台机车每小时台计算，每台机车每小时作业平均收益为：作业平均收益为：3400034000365365242425=155225=1552元元机车故障停时的降低可以增加运输效益为：机车故障停时的降低可以增加运输效益为：（578578380.5380.5）1552=30.651552=30.65万元万元小组在活动中因购置监测设备、自制简小组在活动中因购置监测设备、自制简易检测装置共产生费用易检测装置共产生费用3.713.71万元。万元。
31、本次本次QCQC活动创经济效益为：活动创经济效益为：8.29+30.658.29+30.653.71=35.233.71=35.23万元万元开展开展QCQC活动以来，可使活动以来，可使GK1FGK1F型机车减型机车减少少故障故障3030次次,避免避免更换机油更换机油2929次，油底壳容次，油底壳容量为量为200L200L，机油成本以，机油成本以14.314.3元元/L/L计算，节计算，节约了：约了：29 2920020014.3=8.2914.3=8.29万元万元效益计算效益计算序号序号 标准化标准化 编号编号 完成时间完成时间 1 1将将“柴油机气缸状态检测仪柴油机气缸状态检测仪”的的使用要
32、求，纳入机车检修工使用要求，纳入机车检修工艺。艺。QRE-C-10-02 QRE-C-10-02 2019.12 2019.12 2 2将将“探针法探针法”的操作要领纳入的操作要领纳入机车故障处理机车故障处理1919招招QRE-01-10-06 QRE-01-10-06 2019.122019.123 3对处理机油稀释故障的经典案例，对处理机油稀释故障的经典案例，纳入机车故障案例汇编纳入机车故障案例汇编QRE-02-10-01 QRE-02-10-01 2019.122019.124 4对燃油系统的清洁方法和要求，对燃油系统的清洁方法和要求，纳入机车检修操作规程纳入机车检修操作规程 QRE-0
33、1-10-01QRE-01-10-012019.122019.12巩固措施巩固措施总结回顾总结回顾 本次活动完成了预期的目标，小组成员的质量意本次活动完成了预期的目标，小组成员的质量意识显著提升。但在活动中，我们发现与其它车型比较，识显著提升。但在活动中，我们发现与其它车型比较，仍有较大改进的空间。今后我们将打算围绕这一课题，仍有较大改进的空间。今后我们将打算围绕这一课题，继续探索降低机车柴油机故障的新途径。因此，小组继续探索降低机车柴油机故障的新途径。因此，小组将把降低将把降低GK1FGK1F型机车柴油机故障次数作为下一次型机车柴油机故障次数作为下一次的活动课题，使机车柴油机的维护和运用水平再上一的活动课题，使机车柴油机的维护和运用水平再上一个新台阶。个新台阶。敬请各位专家和评委批评指正敬请各位专家和评委批评指正谢谢大家！谢谢大家！
