强化操作管理降低生铁含硅

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1、强化操作管理降低生铁含硅单 位：安阳钢铁股份有限公司小组名称：炼铁厂5#高炉值班室QC小组发 表 人：孙智慧发表时间：2011年3月一、小组概况 表1 炼铁厂5#高炉值班室QC小组概况小组名称炼铁厂5#高炉值班室小组小组类型攻关型成立时间2009年1月 注册号AG2009/03-14重新注册时间2009年1月本次活动时间2010.12010.12本次活动次数12次小组成员简介姓 名性别年龄文化程度职称/职务组内职务TQC教育情况张希刚男38本科工程师-主任组长 小组全体成员均受过全面质量管理教育。张全喜男36本科工程师-副主任副组长刘春亮男42技校工程师-书记 副组长孙智慧男37本科工程师-工

2、长组员 任景波男36本科助工-工长组员 姚 琳男39本科工程师-工长组员 徐化文男36本科助工-工长组员 杨建国男35技校工长组员 杨 冰男35技校工长组员程志国男34技校工长组员历 年 活动 情 况 小组成立以来，围绕炼铁生产，运用TQC方法，积极开展活动，并在高炉稳定顺行，优化指标，低成本运行等方面取得了满意成绩。制表：徐化文 审核：张希刚 制表时间：2010年1月5日二、选题依据高炉操作方针：高产、优质、低耗、长寿。选择课题：强化操作管理降低生铁含硅市场需要： 降低成本、提高抵御市场风险能力。上、下道工序要求： 上道工序：减轻焦煤采购压力，实现铁焦平衡；下道工序：低硅、低硫。公司指导方针

3、： 低成本运行，综合效益最大化。安钢炼铁厂五高炉自大修投产以来，生铁含硅一直居高不下，生铁成本压力较大。众所周之，降低燃料比可以有效降低生产成本。但在现有既定条件下，如何降低燃料比，只能从操作上下工夫，寻找节能降耗的途径，这是我们小组面临的最大问题。通过认真研究分析以往的技术数据和兄弟高炉的经验数据，我们小组决定从生铁含硅上寻找突破口。降低生铁含硅量不仅是生产趋势，而且在当前严峻的市场形势下，可以降低成本，减轻焦煤用量，降低采购压力，减少环境污染，符合公司经营指导方针和市场需要。并且有利于炼钢的生产。可见，降低生铁含硅不仅可以获得社会和经济上的效益，而且技术上也可以获得更好的指标，并对下道工序

4、的炼钢具有缩短炼钢时间的好处。三、现状调查2010年1月，我们五高炉QC小组对2009年五高炉生铁含硅情况进行统计分析。统计分析数据见表2；表2 安钢炼铁厂5#高炉2009年生铁含硅及燃料比统计表项目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年【Si】，%0.630.660.620.580.590.590.610.620.610.620.610.600.61燃料比，kg/t553551554550545547549556555547548547550制表：孙智慧 审核：张希刚 制表时间：2010年2月10日从表中我们发现，五高炉2009年生铁含硅平均水平是偏高的，而且含硅量较低的

5、月份很少，只有、4、5、6三个月。而燃料比的情况也不理想，较高的月份也是占了多数，并且硅高的月份燃料比基本上都是偏高，尤其是3、9月份，燃料比更高。而且，与兄弟高炉相比较，五高炉生铁含硅和燃料比基本上都是偏高的。四、可行性分析1、可行性分析在同样的外围设备、同样的原料条件下，五高炉出现这种高能耗、低效益的情况，一定有其特殊性给高炉操作带来了不利因素。但这并不是说五高炉没有潜力可挖，相反，如果调整好操作思路，充分发挥五高炉的优势，五高炉降本增效的潜力应该是最大的，进一步降低生铁含硅量的工作困难程度不但不会很大，而且具备更大的潜在优势。降低生铁含硅要求条件严格。包括：精料、稳定的焦炭质量、合理的炉

6、型、适宜的操作制度、良好的设备运行等。五高炉所用原料，包括烧结矿、球团、生矿和焦炭均由炼铁厂统一调度，使用情况基本和其它几个同级别高炉相同；在高炉设计炉型上，五高炉使用大型冷却模块，具有更大的内部空间和炉缸容积，生铁成分稳定性从理论上应该更好；但在生产实际中，实际炉型的稳定性不是很理想，渣皮在炉墙上粘结的不稳定性十分突出；设备运行上，五高炉所有设备均运行正常，不存在生产隐患和频繁发生突发设备事故的可能性，在设备上给降低生铁含硅提供了基础保障；热风炉提供风温达到1100以上，炉缸物理热量来源充足快捷，防事故能力更强。综上所述，只要高炉操作在操作制度上有更进一步的好措施，使渣皮稳定，各种操作制度运

7、用得当，降低生铁含硅是可以实现的。分析五高炉的现状，就高炉操作而言，所要做的就是在现有原料条件和设备条件下，如何提高炉况稳定率，做到长期稳定顺行。在长期稳定顺行的基础上，指标优化也就水到渠成，降低生铁含硅才能更有效果。表3 目标可行性分析表有利因素不利因素1 厂领导大力支持，小组成员经验丰富。2 高炉工艺操作制度完善，高炉操作和管理处于领先水平。3 热风炉大修改造后风温达到1100。4 原料场大型振动筛的投用，可以减少球团矿和块矿中粉末的含量。5 与喷煤车间紧密合作，强化喷煤操作管理。6 设备运行可靠稳定。1 原燃料质量稳定性不可预测。2 料柱透气性对焦炭质量的依赖性增强。3 炉料结构不稳定，

8、容易造成炉况不顺，渣中AL2O315%，MgO8%。4 大型冷却模块设计有缺陷，渣皮和煤气流稳定性差。5 煤粉质量不稳定，影响煤粉燃烧率，煤粉置换率低；6 喷煤设备老化，存在不可测因素。制表：孙智慧 审核：张希刚 制表时间：2010年1月10日2、目标确定经过小组成员认真讨论分析，最后确定2010年降硅工作的目标为： 由2009年生铁含硅0.61%降到0.56%。五、原因分析小组从以上因素进行详细分析，对2009年高炉制约生铁含硅的因素进行了全面剖析，从“人机料法环”几个方面找出末端因素，并绘制出了因果图。（见图）图1 高硅因果图人机料责任心不强调整不到位考虑问题不全面原料成份波动大炉料结构不

9、稳定硅含量高外围设备事故设备事故多焦炭强度差富氧能力差风温水平不高煤粉质量波动大热制度不当自然灾害装料与送风制度不合理气温变化大天气恶劣造渣制度不稳定环法制图人：杨 冰 审核人：张希刚 制图时间：2009年1月25日针对五高炉的具体情况，结合末端因素的分析情况，实现高炉生产指标的优化，生铁含硅量的降低，在“人机料法环”几个方面存在的制约因素，综合起来，不外乎以下几个方面：天气与气温、热制度、装料与送风制度、冷却制度、造渣制度、原料筛分管理与质量、设备运行管理、风温水平的应用、喷煤富氧的应用、操作水平。我们对以上几个方面进行了认真分析，研究和讨论了以上问题在五高炉的实际生产中的重要程度，分析出了

10、重要因素。具体分析如下：天气与气温：天气和气温的变化是影响炉况的因素之一，尤其是空气湿度和温度的影响，直接影响炉温高低，但不至于失去控制，除了特别恶劣天气，完全有条件控制铁水含硅量。结论：非要因热制度：热制度直接表现为铁水含硅量和铁水物理热量的高低水平，热制度制定和执行的程度如何，直接指导和检验着生产情况，直接影响到生铁含硅量的降低。附：2009年热制度硅控制情况控制范围全年平均实现情况0.40-0.650.630.61结论：要因装料与送风制度：装料与送风制度有一个共同的作用，就是共同影响煤气流的分布和煤气的充分利用。在高炉炼铁中，煤气的分布和利用十分关键，决定着炉况的顺行和燃料的消耗。冶炼低

11、硅铁，降低生铁含硅没有炉况的稳定顺行是不行的，而脱离燃料消耗只谈降低生铁含硅也是不科学的，所以，充分利用煤气热能和化学能才是重中之重，是生铁含硅量能不能进一步降低的关键所在。结论：要因冷却制度：五高炉所采用的冷却设备为大型模块，在其它高炉上也有一定的应用，在冷却介质上采用公司统一冷却循环水，水压和其它高炉一样合理控制，水压都稳定在1.8公斤左右，除个别炉况失常和冷却设备损坏等情况外，冷却制度对高炉生产的影响较小，基本不影响生铁含硅量。结论：非要因造渣制度：造渣制度直接关系到生铁质量。高炉炼铁过程中的脱硫很关键，而合理的造渣制度就是对生铁质量的合理控制。没有合适的造渣制度，只能通过提高生铁含硅来

12、保证生铁质量，而且，造渣制度不合理也直接影响煤气在炉内的运行，影响煤气能量的应用，影响生铁硅硫还原。结论：要因原料筛分管理与质量：精料是高炉稳定顺行的基础，实施“高、净、熟、稳、小、匀”的精料方针是高炉高产低耗的基本途径。安钢炼铁厂350m3高炉采用统一的原料储存和管理模式,筛分制度也是相同,可见原料筛分管理并不是制约五高炉生产的主要原因。结论：非要因设备运行管理：五高炉连年来设备运行状况良好，设备运行也在寿命期限之内，不存在设备风险。附：5高炉主要设备运行状况统计设备名称泥炮主卷扬炉顶风机规定寿命2年10年5年20年使用年限1年6年1年4月12年点检周期1次/班1次/班1次/班2次/班结论：

13、非要因风温水平的应用：五高炉的热风炉是先进的顶燃式热风炉，可以提供1100左右的高风温，比同级别其他高炉风温水平都高，完全能满足生产需要。附：各高炉风温情况统计炉别1235最高111010979571183最低97410938301113平均104110049011136结论：非要因喷煤富氧的应用：五高炉的喷煤和富氧是和其他兄弟高炉使用的一个系统，在煤氧的供应上完全一样，不存在限制生产的环节。富氧站1高炉2高炉3高炉5高炉喷吹站1高炉2高炉3高炉5高炉结论：非要因操作水平：五高炉的技术力量还是很过硬的，从车间主任到值班工长都是有长期实践经验的工程师或助理工程师；炉前大组长和小组长都是经过考察，

14、从实际生产中挑选出来的实践经验丰富的资深职工，技术力量并不低。结论：非要因六、要因确定 由以上分析可知，热制度；装料与送风制度；造渣制度，也就是高炉生产的“四大制度”是造成生铁含硅高不稳定的主要原因。七、制定对策针对上述个主要因素，小组制定了相应对策。见表4； 表4 对 策 表序号现 状对 策达到目的负责人1热制度细化炉温管理方式，建立实时分析制度。发现炉温变动及时分析处理，保证煤气二次分布合理，炉况顺行。张希刚任景波孙智慧杨 冰2装料与送风制度探索合理装料与送风制度。稳定气流初始分布及第三次分布，刘春亮杨建国姚琳3造渣制度参考铁水物理热，严格控制生铁含硅含硫。减少生铁质量波动，保证软熔带透气性及炉况顺行，优质低耗。