提高现场管线防腐
补口剥离强度
发布人 韩晓冬
辽河油田工程二公司防腐保温工程分公司
QC
一、小组概况
二、选题理由
三、确定目标
四、目标可行性分析
五、原因分析
六、确定主要原因
七、制定对策
八、对策实施
九、效果检查
十、巩固措施
十一、总结和下步打算
防腐保温工程分公司
一、小组概况
表小组名称 防腐保温分公司QC小组 组建日期 2002年1月10
课题名称 提高现场防腐补口剥离强度
课题类型 现场型 小组成员 10人
组长 韩晓冬 技术顾问 王学国
活动日期 2013年2月-10月 QC教育时间 36h/人
序号 姓名 性别 年龄 文化程度 小组分工
1 王学国 男 47 大学 组织协调
2 韩晓冬 男 24 大学 实施策划
3 李 莉 女 33 大学 收集整理资料
4 王品毅 男 51 大学 组织实施
5 李震 男 35 大学 现场实施
6 唐焕博 男 25 大学 现场实施
7 刘 健 男 28 大学 质量检测
活 动 计 划 表
计划内容 1-2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月
选择课题
活 设定目标
动 确定方案
制定对策
计 对策实施
划 确认效果
标准化
总结及下
步打算
二 选题理由
西气东输三线西段工程中，按照业主要求，开展中频加热辅
助热收缩带安装工业规模应用。
目前国内使用的聚乙烯热收缩带进行的管道防腐补口，在管
道安装建设期间和投入运行使用中均发现不同程度的质量问题。
剥离试验的强度大小是评价补口质量的最直接指标，因此提
高剥离强度值，可以说明补口质量也有相应的加强。
剥离强度统计表
频次
技术规范（
位置 不足 50N/cm 60N/cm— 70N/cm— 80N/cm 小计
N/cm） 50N/c — 70N/cm 80N/cm 以上
m 60N/cm
总计 ≥50N/cm ? 提高现场防腐补口剥离强度
三 现状调查
2012年9月，小组在西三线补口现场抽样调查，使用量程
为300N的弹簧拉力计进行剥离试验，并把相关现场测量数
据作出统计，统计表如下：
表二 现场剥离强度检测记录表
剥离强度 剥离强度 剥离强度 剥离强度 剥离强度
检测点 检测点 检测点 检测点 检测点
（N/cm) （N/cm) （N/cm) （N/cm) （N/cm)
1 52 15 53 29 57 43 56 57 63
2 53 16 54 30 52 44 54 58 64
3 54 17 46 31 53 45 52 59 65
4 52 18 58 32 53 46 54 60 75
5 54 19 52 33 54 47 55 61 72
6 58 20 51 34 56 48 53 62 76
7 56 21 53 35 55 49 62 63 78
8 56 22 51 36 52 50 64 64 72
9 48 23 46 37 68 51 66 65 80
10 56 24 55 38 53 52 62 66 80
11 52 25 55 39 56 53 68 67 82
12 55 26 46 40 54 54 68 68 48
13 59 27 54 41 53 55 65
14 53 28 55 42 58 56 62
QC
剥离强度统计表
频次
技术规范（ 不足 50N/cm 60N/cm— 70N/cm— 80N/cm以
位置 50N/cm — 70N/cm 80N/cm 上 小计
N/cm） 60N/cm
0点 ≥50N/cm ? ?0N/cm ? ?0N/cm ? ?0N/cm ? ≥50N/cm ? 表可以看出，剥离试验强度的技术规范为≥50N/cm ，合格率为
92.6%，而且大部分强度值偏低，说明热收缩带的粘接力并没有达到最佳
状态，使管道运行之后，防腐失效的风险大大提高。剥离强度对补口质
量造成直接影响，所以解决该问题是本次QC小组活动的关键所在。
防腐保温工程分公司
四 设定目标
为了提高现场补口质量以及获得良好的经济效益和社会
信誉，小组成员在任务明确和现状清楚的情况下,确定了
活动目标：将剥离强度提高到70—80N/cm。
70-80
不足50
活动前 目标值
剥离强度柱状图
油二防腐保温工程分公司
四、目标可行性分析
1、根据现场应用情况统计，2012年9月西三线
自身对比 现场补口剥离强度最大值超过80N/cm，剥离强
度提高到70—80N/cm是可行的。
2、中频辅助热收缩带补口技术，设计了中频加
热电源和加热线圈，在西气东输三线现场试用，
实施优势
经多次试验改进，各种参数和补口质量达到技
术要求。
五、原因分析
岗位技术差 技术培训不够
人员
责任心不强 考核制度不健全
加热温度不均匀
剥 设备 加热设备落后
离
强 原料 防腐收缩带影响 热收缩带与底漆
度 融合性差
偏
防腐补口工艺 施工工艺存在缺陷
低
工艺
剥离试验工艺 剥离试验温度偏低
露天环境影响 风沙天气
环境
温度影响 环境温度低
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六、要因确认
小组成员采用调查分析、现场测试、现场认证的方法，对末端
因素逐一确认，请看末端因素确认表.
末端因素确认表
序 确认方
末端因素 确认内容 确认标准 确认时间 负责人
号 法
技术培训不 调查分 操作工人技术水 考核成绩 ≥80分 2013-7（11-
1 王学国
够 析 平情况 以上为合格 25）
考核制度不 调查分 是否制定考核与 考核、奖励制度 2013-7（11-
2 韩晓冬
健全 析 奖罚制度 健全 25）
底温≥65℃；回
加热设备落 调查验 加热底温是否达 2013-7（11-
3 火温度在125℃- 唐焕博
后 证 到规范要求 25）
150℃范围内
防腐用收缩带热
热收缩带与 现场调 CDP-S-OGP-AC- 2013-7（11-
4 熔胶与底漆融合
底漆融合性 查 020-2011-2 25） 梁义才
度是否满足要求
差
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六、要因确认
序 确认方
末端因素 确认内容 确认标准 确认时间 负责人
号 法
根据Q/SY GJX
施工工艺存 调查分 防腐补口过程中 0213-2012标准 2013-7（11-
5 章 洋
在缺陷 析 是否有工艺缺陷 要求，完成补 25）
口施工
剥离试验温度
剥离试验温 现场调 剥离试验各种条 2013-7（11-
6 在20-30℃范围 李 莉
查 件是否满足 25）
度偏低 内
雨天、雪天、
风沙天、相对
调查分 2013-7（11-
7 风沙天气 是否受天气影响 湿度大于85%、 韩晓冬
析 25）
风力达到五级
以上时不施工
现场调 环境温度未低 2013-7（11-
8 环境温度低 施工作业温度 王 波
查 于-20℃ 25）
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确认1：技术培训不够
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
操作工人
技术培训 考核成绩 ≥80分以上为 2013-7（
技术水平 调查分析 王学国
不够 合格 12-15）
情况
岗位技 理论知 岗位技 理论知
按照公司程序文件规定， 姓名 姓名
能成绩 识成绩 能成绩 识成绩
工人上岗前必须要取得相应的
代文才 83 85 李秀芳 83 85
职业资格鉴定证书，同时要做 章洋 86 88 梁义才 90 95
好技术培训，合格后方能上岗。 陈兵 90 86 龚传耀 90 86
程国军 88 92 李娜 89 92
小组成员检查了几名操作工的 张德武 87 92 李莉 87 95
职业资格鉴定证书及培训记录，
经审查，职业资格鉴定证书均
在有效期内，培训成绩也全部
合格（合格率100%）。
结 论
确认2：考核制度不健全
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
是否制度
考核制度 2012-4（
考核与奖 调查分析 考核制度健全 韩晓冬
不健全 12-15）
罚制度
我厂已建立实施了很全面的考核制度和奖惩制度，考
核组每日对生产班组生产任务的完成、劳动纪律等情况
进行考查，同时领导班子对此进行不定期考核。
通过考核制度的建立，
在人员自身素质和在岗
积极性方面得以很大程
度的提高，因此，不作
为主要因素。
结 论
确认3：加热设备落后
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
底温≥65℃；回火
加热设备落 加热底温是否 2013-7（
调查验证 温度在150℃- 唐焕博
后 达到规范要求 11-15）
180℃范围内
使用人工火把烘烤加热，钢管的温度上升缓慢，需要大量时间，
同时加热很难达到温度均匀，使管子温度有高有低，底漆涂刷后各
处固化速度不一样造成固化不均。这样在安装热收缩带时，不利于
底漆与热熔胶的融合。
而且工程中使用的热收缩带为干膜式收缩带，即底漆要求达到
表干的情况下才能进行热收缩带补口，要求热收缩带上的热融胶与
固态底漆的融合度要好。低温会影响底漆固化的固化率与固化速率，
因此是补口工艺中非常重要的质量影响因素之一。而回火温度直接
影响到收缩带上热熔胶的融化率和融化程度，也是重要的质量影响
因素之一。
结 论 要 因
确认4：热收缩带与底漆融合性差
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
收缩带热熔
热收缩带与
胶与底漆融 根据0213-2012标准要 2013-7（
底漆融合性 现场调查
合度是否满 梁义才 11-15）
差 求，完成补口施工
足要求
热熔胶型聚乙烯热收缩带的供给一直由 EPC 把关，有固定的
合作厂家，产品有合格证，产品质量合格，符合要求。
结 论
确认5：施工工艺存在缺陷
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
防腐补口过
施工工艺 根据0213-2012标准 2013-7（
程中是否有 调查分析 章洋
存在缺陷 11-15）
工艺缺陷 要求，完成补口施工
传统的人工火把烘烤补口工艺包
括管口清理、喷砂除锈、预热、涂刷
底漆、安装热收缩带、温度保护等。
每道工艺都有其相应的施工标准，需
要分别达到对应的要求才能保证补口
质量的合格。因此，工艺是否有缺陷
直接影响防腐补口质量。
结 论 要 因
确认6：剥离试验温度偏低
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
剥离试验各种条
剥离试验温 剥离试验温度在20- 2013-7（
件是否满足 现场调查 李莉
度偏低 11-15）
30℃范围内
剥离强度检测，在补口部位的钢管焊缝，
光管，3PE防腐层上各选择一点进行测试。进
行剥离试验时，影响最大的因素是温度，试
验要求温度在20-30℃范围内，低于该温度则
热熔胶变硬变脆，而高于该温度热熔胶达到
一定的融化程度，都不利于强度检测。样品
抽查时所做的剥离试验都有技术人员与监理
旁站，并严格控制试验条件，符合检测标准。
结 论
确认7：风沙天气
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
雨天、雪天、风沙天、
是否受天气 2013-7（
风沙天气 调查分析 相对湿度大于85%、风力 韩晓冬
影响 11-15）
达到五级以上时不施工
在露天环境下，防腐施工受
天气影响较大，从而影响施工
质量，为保证施工质量，并考
虑到安全因素，因此在雨雪、
风沙天气时，机组均停工。可
见露天环境不是影响现场补口
合格率的主要因素。
结 论
确认8：环境温度低
末端因素 确认内容 确认方法 确认标准 负责人 完成时间
环境温度 施工作业温 2013-7（
调查分析 王波
低 度 环境温度未低于-35℃ 11-15）
当施工现场环境温度低于 ? 必须采取冬季施工
措施，而当温度低于-35℃时
应停止施工。而机组所在的中
卫市极端低温为-30℃，并且
防腐机组均配有挡风棚与保温
被。可见，环境温度也不是主
要因素。
结 论
小组成员从8个末端因素中确认了2条要因
要因1 加热设备落后
要因2 施工工艺存在缺陷
小组成员逐条从各角度提出改进对策，并从可实施性、经济性、安全性、可靠性等
方面进行综合评价，并绘制对策表 .
要 因 对 策 表
地 负
序 完成
要 因 对 策 目 标 措 施 责
号 时间
点 人
1、预热温度达到65℃ 施
使用中频加 韩 2013年
加热温度 ，并确保加热均匀 1、使用中频加热 工
热线圈进行 晓 （8-9）
1 不均 现
预热与回火 2、回火时间时间达到 2、使用中频回火 冬 月
300s 场
根据实际需 施
选择适合现场的施工 唐 2013年
施工工艺 要对工艺进 使用中频辅助加热进行补 工
工艺，提高补口强度 焕 （8-9）
2 缺陷 行调整 口，并简化重复工序 现
达70-80N/cm 博 月
场
八 对策实施
实施一 针对加热设备落后采取的措施
1、使用中频线圈进行预热
在现场补口过程中，加热设备落后导致加热温度不均匀，主要分为两方面：
底温不足，回火温度不足。
补口底温是指在进行底漆涂刷之前，钢管管体的实际温度。按照热收缩带
产品说明书中的要求，底温的最佳范围为65℃—75℃。如果低于该温度，
底漆的固化速度缓慢，容易在底漆表面形成一层固化层，即外表固化的同
时，底漆内部仍为液态，造成在实际施工中，不能保证干膜工艺，从而影
响补口质量。如果高于该温度，底漆中的某些化学组分会发生质变，影响
其与热熔胶的融合度，从而影响补口质量。
使用人工火把烘烤×
钢管的温度上升缓慢，需要大量时间，同时加热很难达到温度均匀，使管
子温度有高有低，底漆涂刷后各处固化速度不一样造成固化不均。
使用中频线圈加热√
不仅可以使加热温度均匀，保证一周各点的温度相同，还能快速提高管子
温度，节约时间。另外，中频加热的温度下降非常缓慢，即使在底漆固化
后，温度也不会降低，这样在安装热收缩带时，更利于底漆与热熔胶的融
合。
中频线圈加热的优点
加热均匀
加热速度快
降温时间长
节约成本
中频线圈的改进
手动式 液压缸 点控式电机
中频线圈加热存在问题
×1 、最先采用的加热线圈为手动固定式，线圈由工程车的吊臂悬挂，利用其吊带的悬挂
角度与自身重力的结合来控制线圈的张开与闭合，而线圈闭合后，采用杠杆与固定带将
线圈的闭合部分固定。这种线圈在使用过程中，操作较为复杂，线圈的张开与闭合耗费
的时间较长，这样会影响现场流水作业的效率。
×2 、我们将其改装为液压缸式线圈，即在线圈的外部上方安装一个液压缸，利用液压杆
的伸缩来使线圈张开和闭合。该线圈的最大优点就是操作简单，线圈控制方便，在使用
过程中既可以节约操作时间，也能减少操作人员。但是在实际施工中，场地转移时线圈
的拆卸是个很大问题，特别是安装与拆卸液压缸，既费时又费力，并且液压油的损失会
提高消耗，外漏的液压油还会造成一定的环境破坏。
3、我们又将液压缸更换为小型点控式电机，用电机的正反转带动伸缩杆，从而控制线
√圈的张开和闭合。该线圈解决了以上两种线圈面临的大部分问题，不仅操作简单，控制
方便，而且手动开关的控制线可以随时拆卸，因此在场地转移时，中频线圈也可以快速
安装与拆卸，节约时间。另外，电机的使用完全不受环境温度的影响，即使在较低的气
温条件下，也可正常使用。因此，电动式中频线圈很适合现场施工。
实施一 效果检查
钢管加热温度统计表
加热时间 规定温度 0点位 3点位 6点位 9点位 评价
序号 ? br>1 350 65-75 66 67 66 67 合格
2 350 65-75 67 68 66 68 合格
3 350 65-75 67 68 65 68 合格
4 350 65-75 66 68 66 68 合格
5 350 65-75 69 69 66 68 合格
6 350 65-75 71 70 68 71 合格
7 350 65-75 68 70 66 70 合格
8 350 65-75 70 69 69 70 合格
9 350 65-75 69 68 67 69 合格
10 350 65-75 68 68 67 69 合格
根据以上数据我们可以看出，使用中频加热后，同一
焊口钢管各处最高温度差为3℃，可以认定为温度均
匀。
实施一 针对加热设备落后采取的措施
2、使用中频线圈进行回火
使用中频加热回火是指，先采用火焰加热器将热收缩带
粘接在管子上，并收缩至与管体无缝隙，然后将中频加
热器放置在补口位置，启动中频加热器开始加热，直至
达到工艺评定所确定的回火时间参数。
实施一 效果检查（2）
1、以上两项措施控制了补口过程中的温度参数，使热熔
胶与底漆的融合度达到了最佳状态。
2、采用手工加热，使管子达到70℃，需要大约12min，
即720s，而达到同等温度，中频加热只需350s，时间缩
短超过一半。并且在保证质量的前提下提高施工效率。
实施二 施工工艺存在缺陷
西气东输三线西段第5标段线路防腐通用设计中，热收缩带补口流程：
该工序中存在缺陷
1.在实际操作中，这样的工序并不合理，一是
有工序重复，二是造成浪费。
2.除锈刷漆前后共需3次加热，造成加热燃料的
大量浪费，采用中频加热可以将其简化为一次；
该工序有重复，浪费时间，降低施工效率。
3.采用中频加热，可以解决上述问题，同时还
可以在完成相同工作量的情况下，减少人员使
用，减低施工成本，形成现场流水作业，大大
提高施工效率。
综上所述，采用中频加热后的工序可以简化为：
焊口合格
焊口清理
中频加热至70℃
喷砂除锈达到Sa2.5级，锚纹深度50~90um
底漆涂刷≥ 200um
PE层打锚
安装热收缩带
实施二 效果检查
1、以上两项措施控制了补口过程中的温度参数，使
热熔胶与底漆的融合度达到了最佳状态。
2、采用中频加热，缩短了补口时间，并且在保证质
量的前提下提高施工效率。
3、完成的补口，外观美观，质量合格。
（一）实现预期目标
通过小组成员的不懈努力和紧张工作,运用PDCA方法取得了很好的效
果。
活动后剥离强度统计表
位置 技术规范（ 频次 总计
N/cm）
50N/cm— 60N/cm— 70N/cm— 80N/cm以
60N/cm 70N/cm 80N/cm 上
检测点 ≥50N/cm ? ?）剥离试验的强度值≥70N/cm ，保证了生产质量。
（2）施工效率提高，应用QC方法后，在不加班加点的情况下，
每天完成补口从原来的30道提高到现在的50道。
（3）采用活动后的工艺参数进行现场补口，现场防腐补口施工质
量稳定，工作效率大大提高，甲方和监理单位对补口质量非常满
意，并给予了很高的评价。
（二）经济效益
创效
14.02万元
经小组成员和生产综合部统计，财务部门核算，2013
年3-9月在西三线项目共完成管径D1219*20中频补口
2846道。
A、节约人工成本：普通防腐机组需要配置16人，中频防腐机组需要配置12人，
减少四名防腐工。
节约成本=人工费用*节约人数*6*30天
=130元/天*4人*6*30天=93600元
B、节约燃料，以100道口计算，活动前需要25瓶液化丙烷气，活动后需8瓶液
化丙烷气和220升柴油，按时价液化丙烷气180元/瓶，0号柴油6.98元/升计算;
活动前：2846/100*25*180=128070元
活动后：2846/100*（8*180+220*6.98）=85685.58元
共节省燃料费：128070-85685.58=43384.42元
合计节省费用：93600+43384.42=136984.42元
3 社会效益
（3）提高了防腐施工质量，延长
（1）中频补口未发现不合
格品，因此避免补口不合 了管道使用寿命，减少了维护费
格造成的原材料损耗。 用，节约了成本。
塑造阳光心态，
打造和谐向上的优秀团队
（2）中频补口在冬季施工中的
（4）按时完成了工作任务，
优势十分明显。管线温度均匀易 得到甲方的充分肯定。同时
控，回火后的管线温度下降缓慢， 提高了我公司整体施工水平，
可以节省防风棚、保温被等冬季 树立了良好市场形象，增强了
小组成员凝聚力和自信心，为
施工物资，减少冬季施工工序，
今后施工打下了坚实的基础。
提高施工质量与效率。
十、巩固措施
技术标准1
技术标准3
钢管喷砂/除锈工序
作业指导书 中频加热装置维护管
理细则
技术标准 ? 频加热装置操作程序
管道现场防腐补口
作业指导书
十一、总结及下一步打算
1、本次活动解决了生产过程中争急
一 需解决的技术问题，创造了十分显著
的经济效益和社会效益。
2、使小组成员在质量意识、问题意识
二 、改进意识和参与意识方面都有很大
的提高。
3、增强了小组成员的团队合作精神，
三 从中学会了在工作中发现问题，提高
了解决问题的能力 。
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十一、总结及下一步打算
活动前后小组成员各种状态评价如下，并做出雷达图：
状态评价表 雷达图
自我评价
项 目 活动前 活动后 质量意识
（分） （分） 4
质量意识 ? 自我评价 活动前个人能力 ? 后
QC知识 ? 解决问题的信心 QCC知识
4 5
心
团队精神 ? 40
下一步打算
本次QC小组活动圆满地完成了预定的任务，取得了一定的成绩，
下一步我们将再接再励，通过思维创新解决我厂生产过程中产生的问题，
小组将继续以“液体聚氨酯补口装置的研制”为题开展活动,使我厂
质量管理工作持续进步。
P D
A C
汇 报
结 束
谢谢！
敬请专家批评指正
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