1、小组名称：马鞍山立白1039项目储罐焊接QC小组中化二建中化二建2011.11.252011.11.25 马鞍山立白日化8.25万吨/年油脂水解、皂成型项目是中化二建集团公司2010年重点项目。该项目主要分为中和成型车间、水解车间、罐区二、罐区三等四个主要装置。其中罐区二为该工程的原料油储存区，罐区二主要包括V=3300m3、16000mm*16500mm储罐四台，V=1695m3、12000mm*15000mm储罐两台等。储罐均为碳钢设备，设备壁厚为=6mm。储罐焊接采用手工电弧焊打底、填充、盖面，由于罐体上层壁及底板板薄，焊接变形大，难控制，特成立QC小组开展一系列的PDCA活动。课题名称
2、课题名称减少储罐焊接不合理变形减少储罐焊接不合理变形小组名称成立时间活动时间活动次数培训学习小组成员接受TQC学习培训课题类型序号姓名性别职称文化程度组内职务接受教育课时1男组长2男副组长3男组员4男组员5男组员6男组员7女组员 本项目中罐区二储罐采用碳钢板材（Q235B），储罐所用板材厚度多为=6mm，且为对接焊接，焊接变形大。如何合理有效的控制储罐焊接变形是我们研究和解决的重要问题。因此，我们成立专项QC小组，通过QC活动，摸索总结施工经验，达到减少焊接变形、提高储罐施工质量和施工效率、提升企业信誉的目的和意义1 1、现状调、现状调查查 根据工程实际情况，召集小组人员开展储罐焊接变形分析活
3、动，因缺乏储罐施工的相关数据、我们经过查阅相关资料、对兄弟单位在施工的、施工完毕的储罐项目调查参观，对40台已完工储罐的过程控制资料进行查阅，并把项目中影响储罐焊接变形的各施工环节进行收集、整理，就影响因素进行了统计（施工中储罐的不合理变形可通过铆工的后期纠正而符合国家规范），见调查图表1：序号序号储罐焊接环节储罐焊接环节不合理变形频不合理变形频数数（台）（台）累计频数累计频数累计频率累计频率1底板焊缝121230%2壁板环缝92152.5%3壁板纵缝82972.5%4顶板焊缝43382.5%5清扫孔和人孔焊缝43792.5%6工艺管口焊缝340100%不合格率：16.7%30%52.5%72
4、.5%82.5%92.5%100%0%20%40%60%80%100%120%02468101214底板焊缝壁板环缝壁板纵缝顶板焊缝清扫孔和人孔焊缝工艺管口焊缝不合理变形频数累计频率根据调查表1绘制排列图1 经实际调查和分析得出储罐焊接变形的主要部位集中在：底板、壁板环缝、壁板立缝、工艺管口、清扫孔和人孔。结合本工程的设计情况（管壁接管最大为DN100、罐顶采用为搭接焊接）只要降低底板、壁板立缝及壁板环缝的焊缝焊接变形不合格率，将可以控制储罐的焊接变形量。因此，我们将把这三个因素作为QC活动的主攻方向。我们此次施工的预期目标为：储罐验收时罐底的局部凹凸变形深度不大于变形长度的2%，且不应大于3
5、0mm；储罐罐壁焊缝的角变形不大于12mm；罐壁的局部凹凸变形不大于15mm。施工过程中储罐焊接变形不合格率不大于12%不利因素有力因素该项目是公司开辟日化市场的第一步，得到了公司各级领导的重视，在人力、财力、物力等方面都给与大力支持有充分时间进行焊接试验，利于焊接参数的正确选择焊接过程中由焊接工程师进行现场跟踪与指导，全程把关储备焊工人数较多、培训时间长质量控制点多工程量大工程工期紧经小组分析得出结论：完全能够保证我们既定目标的实现经小组分析得出结论：完全能够保证我们既定目标的实现1 1、因果分析、因果分析 从表1可以看出、容易发生焊接变形不合理的环节有：底板与壁板纵还焊缝。我们从人员、设备
6、、材料、工艺流程和环境等方面进行分析，见因果分析图：2 2、确定要因、确定要因 结结合因果分析合因果分析图我图我们对末端因素展开分析们对末端因素展开分析：序号序号末端因素末端因素确定分析确定分析确认方法确认方法确认标准确认标准责任人责任人日期日期是否是否要因要因1员工技能操作不熟练采用同材质罐材料对选用的焊工进行技能考核，经挑选的30名焊工有20未通过现场考核达到规范质量要求且操作时间与碳钢罐基本相同，可上岗是2质量意识不强无论何时，施工质量是企业生存根本，必须强化管理必保项目质量管理体系是3执行标准规范不严调查项目部内部技术交底及各项试化验，符合标准规范要求现场验证GB50128-2005
7、立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范非4度量工具不精确检查度量工具及询问项目部人员，工具均为新工具，符合要求现场调查现场外观检查及合格证检查非5读数有误差为不可抗拒因素调查分析符合施工要求非6设备老化检查焊接设备及询问项目部人员，设备均为设备处新设备，满足施工条件现场调查现场外观检查及试焊检测非7二次导线过长现场通过焊机房位置的移动，可以减小二次导线的长度现场调查现场试焊检测电缆实际长度是否影响工艺参数非序号序号末端因素末端因素确定分析确定分析确认方法确认方法确认标准确认标准责任人责任人日期日期是否是否要因要因8线膨胀系数大为不可抗拒因素调查分析符合施工图要求非9焊材保管使用不当加强管理，严格
8、烘干制度，可以满足施工要求调查分析质量管理体系非10工艺参数不当利用常规工艺参数进行实测，超过施工标准现场测量实测焊件的变形量，与规范对比是11焊接顺序选择不当利用常规工艺参数进行实测，超过施工标准现场测量实测焊件的变形量，与规范对比是12未用反变形或使用不当现场试焊，对变形进行实测现场验证实测焊件的变形量，与规范对比是13工装卡具使用不当或未使用现场试焊，对变形进行实测现场验证实测焊件的变形量，与规范对比是14现场施工场地不好通过施工人员的集思广益可以使其影响控制在最小调查分析 与现场人员进行现场分析比较非15照明不够项目部照明充足，电源符合安全施工要求现场调查现场安全管理非16露天作业经差
9、历年天气资料施工阶段天气满足施工要求现场调查焊接规范非五、确定要因并制定措施影响储罐焊接变形员工技能操作不熟练组织管理不到位焊接工艺参数选择不当焊接顺序选择不当未用反变形或使用不当工装卡具使用不当或未使用3 3、制定对策、制定对策 经过现场调查各种因素的分析，最后确定影响储罐焊接变形的主要因素并制定对策，见下表：序号序号要因要因对策对策目标目标措施措施完成时间完成时间实施人实施人1员工技能操作不熟练集中进行培训焊工能按工艺规范熟练操作 1、聘请2名高级焊接工程师施教 2、实际焊接操作培训2个月3、考核合格上岗2组织管理不到位严格执行公司质量管理体系，加大奖惩制度调动员工的生产积极性集思广益1、
10、强化员工思想教育2、加大考核力度3焊接工艺参数选择不当培训期间进行工艺试验查找出最少焊接变形合理的工艺参数 1、针对不同位置的焊道分析制定多套工艺参数方案 2、进行实测，挑选合理参数4焊接顺序选择不当分析验证合理焊接顺序并验证实施编制合理焊接顺序1、查找相关资料，结合实际制定焊接顺序 2、严格控制施工5未用反变形或使用不当分析验证合理的反变形量查找合理焊接变形的反变形量1、根据实际情况制定实验措施 2、严格控制施工6工装卡具使用不当或未使用分析制定合理使用工装卡具保证焊接变形不超差，尽量减少卡具的使用1、与施工班组共同制定措施 2、及时停用效果不大的卡具4、对策实施实施一：解决员工技能操作不熟
11、练问题 所有焊工操作人员均为工程公司抽调的具有相应资质的优秀员工，但因我公司从未施工过储罐，焊工对储罐焊接不熟练，通过考试不能满足施工要求，因此公司聘请2名高级焊接工程师对相关人员通过2个月的集中培训，考核后满足施工要求的才可上岗操作。实施二：解决组织管理不到位问题实施二：解决组织管理不到位问题 强化员工思想教育，完善各项管理制度，加大考核力度，对施工质量好的员工给与物资奖励，对表现差的员工给与重罚。实实施三：解决焊接工艺参数选择不当问题施三：解决焊接工艺参数选择不当问题 在对员工进行培训的同时，也针对所施工的罐工艺参数进行大量焊接参数确定试验，运用统计方法将数据加以分析，得出科学的焊接参数。
12、下表为已选出的3300立罐焊接工艺参数焊接焊接层次层次焊接焊接方法方法焊材牌号焊材牌号规格规格/mm电源电源极性极性焊接电流焊接电流/A焊接电压焊接电压/V焊接速度焊接速度/(mmmin)12SMAWSMAWE4303 3.2E4303 3.2DC RP.DC RP.9010011012024262628708590100焊接焊接层次层次焊接焊接方法方法焊材牌号焊材牌号规格规格/mm电源电源极性极性焊接电流焊接电流/A焊接电压焊接电压/V焊接速度焊接速度/(mmmin)12SMAWSmAWE4303 3.2E4303 3.2DC RP.DC RP.90100130140242626287085
13、100110板厚10mm焊缝焊接参数板厚10mm焊缝焊接参数 1、罐底板焊接原则为先焊短焊缝后焊长焊缝。短焊缝无垫板焊接时先焊外侧（焊后磨平），后焊与介质接触的内侧，焊接内侧前先进行清根，焊后再进行磨平处理。打底焊接时应从中心向两端延伸分段焊接，长焊缝焊接时从中间向两侧延伸，采用分段退焊，长焊缝焊接时一定要遵循正确的焊接顺序，这样才能够使得每一条焊缝焊接时均匀、自由的收缩，使焊接变形降低到最小。底板整体焊接必须严格执行工艺卡顺序，上道工序焊缝未焊接完毕之前不得进行下道焊缝的点焊固定。2、罐壁纵缝外侧焊接时，首先应从罐壁纵缝中心开始向焊缝的上边缘的方向焊接，然后在由焊缝的底部开始，向焊缝的中部方
14、向焊接，根焊采用分段焊。3、环缝的焊接必须在上下两节罐壁完全组对好以后进行。焊接时由6名焊工沿罐壁一周均匀分布，同时同向进行分段退焊，每一层焊道焊接结束前，任何焊工不得单独开始进行上一层焊道的焊接，必须按照上一条的要求施焊经过全体人员的共同研究和多次试验，罐底板主要采用反变形措施，罐壁板主要采用工装卡具强制固定措施，我们针对每一台罐找出了具体的反变形量。1）、3300立罐底板减少焊接变形措施：短焊缝采取反变形措施，长焊缝采用反变形和强制固定两种方法进行。2）、3000立罐壁板纵缝减少焊接变形措施：纵缝焊接时，必须先在罐内壁距纵缝上下边缘约150mm的位置和中部各焊接几块与罐壁曲率相同的防变形弧
15、板（1000*400*8），弧板与焊缝接触处留10mm宽的窄缝便于焊内侧焊缝时焊条通过。3）、3000立罐壁板横缝减少焊接变形措施环向焊缝采用底板焊接卡具和采用胀圈强制固定并可对罐壁垂直度和椭圆度进行调节，加当罐壁椭圆度、垂直度和上口水平度调节合格后，方可进行罐壁板立缝的焊接。1、储罐施工完后，经检测各项指标均符合目标值要求，确保了优质工程的质量要求。2、施工过程中不合理焊接变形统计表（6台罐各环节随机取15个点）：储罐储罐1储罐储罐2储罐储罐3储罐储罐4储罐储罐5储罐储罐6不合格率不合格率底板底板55453327.7%壁板环缝壁板环缝34342220%壁板纵缝壁板纵缝22322315.6%顶
16、板顶板1111004%工艺管口工艺管口0000000%清扫孔和清扫孔和人孔人孔0000000%不合格率不合格率 11.22%3、通过对比，可以看出本次小组活动完全达到了目标，储罐施工过程中焊接不合理变形率由36.1%降到了11.22%，低于12%。4、本次活动使小组成员得到了锻炼，提高了分析问题、解决问题的能力，用团队力量攻破技术难关，增强了大家的凝聚力。5、本次活动使全体员工提高了对质量的认识，培养了大家的质量意识，使我们的服务宗旨得到了充分的贯彻实施。16.71211.2205101520活动前预期目标活动后活动活动前后效果对比图前后效果对比图本工程运用QC方法进行科学的管理，收到了很好的
17、成效，在经济上取得了一定的效益。经济效益（人工费材料费机械费）减少焊接变形超差数量 人 工 费（100元/天10人减少焊接变形超差数量）100055000元 材 料 费处理变形平均费用减少焊接变形超差数量 6155 3075元 机 械 费平均台班费减少焊接变形超差数量 145.00元/台5 725元 经济效益5000+3075+725 8800元 通过本次QC小组活动，本工程共节约人工费、材料费、机械费则合资金8800元1、坚持技术理论学习与实际操作相结合，加强对各工种人员的技术培训。2、将本次活动经验对策编入施工组织设计，并编制相关施工工法，以便在全公司中推广，扩大影响力。3、严格质量控制，加强品牌意识，继续发扬公司的良好形象。我们QC小组按照PDCA循环虽然取得了一定的成绩，但仍存在许问题，比如储罐底板焊接不合理变形仍然比较严重；由于焊接质量不合格，返修后焊接变形比较严重；数据收集整理也不太科学。今后，我们还要开展这一活动，将QC活动运用到各项工程中，不仅仅要从质量上改进，还要从人力、物力、机械设备消耗方面着手，让工程施工的每一个环节都能得到有效的控制，为公司创造更好的经济效益。
