《降低铁水脱硫成本》

谢谢大家,降低铁水脱硫成本,武钢股份炼钢总厂三分厂炼钢,QC,自主管理小组,一、小,组,组概况,8,本科,二、工,艺,艺流程,简,简介,武钢炼,钢,钢总厂,三,三分厂,有,有两座,脱,脱硫站,，,，高炉,铁,铁水装,鱼,鱼雷罐,后,后根据,生,生产计,划,划先安,排,排到,1#,站脱硫,。,。之后,，,，铁水,被,被转运,到,到铁水,罐,罐中，,如,如果硫,含,含量不,合,合格则,上,上,2#,脱硫补,脱,脱。脱,完,完硫的,铁,铁水经,过,过扒渣,后,后兑入,氧,氧气转,炉,炉进行,吹,吹炼。,1#,脱硫站,-CaC2,和,CaO,脱硫,2#,脱硫站,-,钝化,Mg,脱硫,三、选,题,题理由,公司要,求,求,完成公,司,司年度,降,降成本,任,任务,厂部要,求,求,当前现,状,状,确立课,题,题,要求将,吨,吨钢脱,硫,硫成本,降,降到,12.5,元以下,降低铁,水,水脱硫,成,成本,四、确,定,定目标,厂部要,求,求将脱,硫,硫成本,降,降到,12.5,元,/,吨钢以,下,下，所,以,以我们,确,确立初,步,步目标,为,为降低,铁,铁水脱,硫,硫成本,至,至,12.5,元,/,吨钢,.,制图：,苏,苏建秦,日,日,期,期：,2011,年,2,月,我厂历,史,史最低,脱,脱硫成,本,本为,11.5,元,/,吨钢,小组成,员,员多年,从,从事本,岗,岗位工,作,作，具,有,有丰富,的,的,QC,活动经,验,验,达到平,均,均脱硫,成,成本,12.5,元,/,吨钢的,目,目标,降成本,压,压力大,，,，厂领,导,导要求,挖,挖掘潜,力,力，有,政,政策支,持,持,历史成,绩,绩,人员素,质,质,政策支,持,持,五、目,标,标可行,性,性分析,数据显,示,示：脱,硫,硫剂成,本,本约占,铁,铁水脱,硫,硫总成,本,本的,90,，是,导,导致脱,硫,硫成本,高,高的主,要,要原因,。,。,基于,2010,年的全,年,年生产,数,数据，,我,我们对,构,构成铁,水,水脱硫,成,成本的,因,因素进,行,行了统,计,计，见,下,下表：,统计：,邓,邓志方制表：,周,周兴和,日,日,期,期：,2012,年,2,月,备注：,平,平均每,罐,罐铁的,总,总成本,N=4329.9,元，不,含,含能源,介,介质和,设,设备维,修,修及折,旧,旧费用,。,。,序号,因素,成本,/,元,百分比,/,累计百分比,1,脱硫剂,3600.1,89.72%,89.72%,2,喷枪,400.44,6.07%,95.79%,3,铁损,206.33,2.64%,98.43%,4,其他,122.1,1.57%,100%,五、目,标,标可行,性,性分析,数据显,示,示：脱,硫,硫剂成,本,本占铁,水,水脱硫,总,总成本,约,约,89.72,，是,导,导致脱,硫,硫成本,高,高的主,要,要原因,。,。因此,，,，我们,将,将降低,脱,脱硫剂,成,成本作,为,为本次,课,课题的,主,主要攻,克,克对象,，,，对该,要,要素展,开,开分析,，,，最终,降,降低脱,硫,硫成本,。,。,根据统,计,计数据,，,，我们,绘,绘制了,2010,年铁水,成,成本要,素,素饼分,图,图，如,下,下：,五、目,标,标可行,性,性分析,六、原,因,因分析,小组成,员,员针对,“,“铁水,脱,脱硫剂,成,成本高,”,”的问,题,题进行,了,了鱼刺,图,图分析,如下：,七、要,因,因确认,小组针,对,对末端,因,因素制,定,定了要,因,因确认,计,计划表,，,，如下,：,：,七、要,因,因确认,制表人,：,：苏建,秦,秦,制,制表,时,时间：,2011.1.7,确认内容,标准,确认过程,厂,部对脱硫岗位人员进行了技能培训考试，情况如下：,确认人,李小云,完成时间,2011,年,1,月,10,确认结果,因此为：,技能考,试,试合格,率,率,100%,职工标,准,准化意,识,识、操,作,作技能,末端因,素,素确认,一,一：职,工,工技能,培,培训不,够,够,参培人数,培训次数,技能考试合格率,考试优秀率,取得高级工人数,20,人,4,次,100%,81%,16,非要因,末端因,素,素确认,二,二：设,备,备维护,点,点检不,到,到位,设备运行状况,标准,设备,100%,点检，故障率,0.2%,我厂铁水脱硫设备均安排了,班点检、日点检、周巡检、月检,和年检。生产前，操作工确认各,项设备是否良好运行，是否具备,生产条件。,2010,年全年脱硫设备,平均故障率,0.067%,，符合标准。,确认人,郭长风,完成时间,2011,年,1,月,18,日,确认结果,经确认，此条为,非要因,确认内容,确认过程,确认内容,CaC2,深脱硫比例,标准,CaC2,深脱硫比例,30%,确认过程,确认人,邓志方,完成时间,2011,年,2,月,15,确认结果,经确认，该因素直接影响了脱硫剂成本，因此,为：,末端因,素,素确认,三,三：铁,水,水组织,模,模式不,合,合理,要因,脱硫剂,单,单耗,=CaO,单耗,+CaC2,单耗,+,钝化,Mg,单耗,=,（,CaO,耗量,+ CaC2,耗量,+,钝化,Mg,耗量）,/,铸坯量,铁水组织模式,不,不同就意味着,要,要在不同的脱,硫,硫站脱硫，使,用,用不同的脱硫,剂,剂。当进行深,脱,脱硫时，,CaC2,的消耗量大，,而,而其单价也高,，,，将大幅增加,脱,脱硫成本。,确认内容,脱硫剂存储情况,标准,脱硫剂零失效,确认过程,CaO,在阴雨天容易受潮变质。,CaC2,极易和潮湿空气作用生成乙炔，有爆炸危险。为使用安全起见，需充分干燥，密封贮存。钝化,Mg,是已经被表面处理过的,Mg,颗粒，存储较简便。,2010,年全年没有一起脱硫剂因存储不当而变质的报告。,确认人,周兴和,完成时间,2011,年,3,月,10,日,确认结果,因此为：,非要因,末端因素确认,四,四：存储不当,性,性能失效,确认内容,CaO,脱硫单耗,标准,CaO,脱硫单耗,10kg/t,确认过程,下表为我厂原材料消耗统计部门给出的数据，数据显示我厂,CaO,的实际单耗高于理论单耗，这与其实际的热力学和动力学条件有关，影响了,CaO,的冶金性能。,确认人,苏建秦,完成时间,2011,年,3,月,15,日,确认结果,经小组确认，此条为：,要因,末端因素确认,五,五：,CaO,冶金性能差,确认内容,钝化,Mg,利用率,标准,Mg,的利用率,50%,单耗,0.5kg/t,确认过程,钝化镁的理论利,用率可以达到,50%,以上，而当前我,厂的控制水平约,为,45%,，这将大大,增加钝化,Mg,的消,耗。,确认人,苏建秦,完成时间,2011,年,3,月,15,日,确认结果,经小组确认，此条为：,要因,末端因素确认,六,六：钝化,Mg,利用率低,确认内容,铁水,S,分析偏差,标准,S0.002%,确认过程,对铁水成分进行化验分析时，铁水的前后,S,出现分析偏差导致脱硫剂多加。,经过与上级和化验室进行沟通，通过加强分析结果的可靠性检验，,S,均小于,0.002,%,。,确认人,苏建秦,完成时间,2011,年,3,月,22,日,确认结果,因此为：,非要因,末端因素确认,七,七：分析偏差,确认内容,脱硫剂检验验收情况,标准,脱硫剂,100%,按标准验收,确认过程,脱硫剂入厂时要对其进行外观和理化性能检验验收，不合格不入厂。小组成员对脱硫剂验收情况进行了抽查，脱硫剂均按标准,100%,验收。,确认人,邓志方,完成时间,2011,年,3,月,7,日,确认结果,因此为：,非要因,末端因素确认,八,八：脱硫剂检,验,验验收不严格,确认内容,铁水初始,S,含量,标准,入厂铁水,S0.040%,确认方法,我厂要求入厂铁水,S,含量小于,0.040%,，如果高于,0.040%,，会大大增加脱硫剂的消耗。对当前的铁水,S,含量进行统计，基本维持在,0.020%,0.040%,，符合标准。,确认人,吴建荣,完成时间,2011,年,3,月,9,日,确认结果,因此此条为：,非要因,末端因素确认,九,九：铁水,S,含量升高,确认内容,脱硫剂的实时市场价格,标准,脱硫剂价格稳定,确认方法,观测结果显示三种脱硫剂的价格在去年有小幅上扬，这也造成了脱硫剂成本在一定程度上有所升高。,虽然市场价格有所上扬，影响了脱硫剂成本，但此非人为所能控制。,确认人,王瑛华,完成时间,2011,年,4,月,1,日,确认结果,因此此条为,非要因,末端因素确认,十,十：原材料价,格,格升高,脱硫剂,CaC,2,钝化,Mg,CaO,第一季度价格涨幅，,%,7.5,5.2,3.7,六、要因确认,经过小组的最,终,终确认，确定,导,导致铁水脱硫,剂,剂成本高的原,因,因主要有以下,几,几点，如图所,示,示：,脱硫效率低,铁水组织模式,不,不合理,脱硫剂成本高,CaO,冶金性能差,钝化,Mg,利用率低,序号,主要原因,对策,目标,措施,负责人,地点,完成时间,1,铁水组织模式不合理,优化铁水脱硫模式,CaC,2,深脱硫的比例,30%,细化当前的脱硫模式,李小云,1#,，,2#,脱硫站,4,月,7,日前,建立脱硫动态跟踪表,2,CaO,冶金性能差,改善,CaO,的冶金性能,CaO,单耗降到,10kg/t,以下,减小,CaO,的粒度；,王瑛华邓志方,1#,脱硫站,4,月,10,日前,保证适量的,CaF2,添加少量的碳粉,3,钝化,Mg,利用率低,提高钝化,Mg,利用率,钝化,Mg,利用率达到,50%,以上，单耗,0.5kg/t,用正交试验法确定最佳的喷吹参数,周兴和苏建秦,2#,脱硫站,4,月,15,日前,优化钝化,Mg,的加入量计算,七、制定对策,经过小组的分,析,析讨论，针对,主,主要原因制定,了,了以下对策，,如,如表所示：,八、对策实施,对策实施一：,优,优化铁水脱硫,模,模式,模式一：,CaC,2,脱硫（铁水硫,达,达到入炉硫要,求,求，扒渣入炉,）,）,模式二：,CaC,2,+Mg,脱硫（铁水用,CaC,2,脱硫后未达到,入,入炉硫要求，,上,上二脱用,Mg,脱硫）,模式三：,Mg,脱硫（因鱼雷,罐,罐铁水装入量,以,以及结盖等原,因,因直达上二脱,用,用,Mg,脱硫）,模式一：,CaC,2,脱硫（此模式,仅,仅限于对成品,硫,硫要求极高的,硅,硅钢、低硫铝,钢,钢所用铁水脱,硫,硫）,模式二：,CaO+Mg,脱硫（铁水用,CaO,浅脱硫后上二,脱,脱用,Mg,脱硫）,模式三：,CaO+CaC,2,脱硫（铁水用,CaO,浅脱硫后用,CaC,2,脱硫至入炉硫,要,要求）,模式四：,Mg,脱硫，最大程,度,度的安排铁水,直,直达,2#,脱硫站脱硫,原脱硫模式,细化后,措施,1,：细化当前,的,的脱硫模式,实施过程,1,铁调在组织,铁,铁水脱硫时,，,，应以,2#,脱硫为中心,，,，尽量不安,排,排使用,CaC2,进行深脱硫,。,。,2,在,2#,脱硫满负荷,的,的情况下，,铁,铁调安排,1#,脱硫使用氧,化,化钙浅脱硫,。,。然后根据,实,实际情况再,安,安排铁水去,向,向。,高炉铁水,确认生产计划和,设备状况,CaO,浅脱,铁水,S0.015%,否,CaC,2,深脱,深脱硫钢,生产允许,倒罐出铁,2#,脱硫站脱硫,兑铁入炉,无法在,1#,脱硫站脱硫,否,措施,1,：细化当前,的,的脱硫模式,对策实施一,：,：优化脱硫,模,模式,铁水重量（,t,）,模式,前,S,（,10,-5,）,后,S,(10,-5,),脱硫剂名称,单价,(,元,/T),耗量,(kg),吨铁脱硫成本,(,元,),合计吨铁脱硫成本,(,元,),243,1,32,12,CaO,1517,0,0.00,12,5,Mg,81,0,2,32,12,CaO,1517,0,0.00,12,5,CaC2,965,0,3,32,5,Mg,103,0,0.00,4,32,5,CaC2,1603,0,0.00,脱硫成本动,态,态跟踪表建,立,立好以后，,在,在有关部门,的,的协调下，,我,我们建立了,数,数据自动采,集,集，每天自,动,动计算出当,天,天各模式的,脱,脱硫成本，,以,以选择最经,济,济的模式。,制表人：邓,志,志方,时,间,间：,2011.4.5,措施,2,：建立脱硫,剂,剂成本动态,跟,跟踪表,八、对策实,施,施,对策实施一,：,：优化铁水,脱,脱硫模式,实施效果,对,2011,年,5,、,6,月的脱硫数,据,据进行了统,计,计分析，,CaC2,深脱硫的比,例,例已经降到,30%,以下，达到,预,预期目标。,制图：吴建,荣,荣,时,时间：,2011.7.5,对策实施二,：,：改善,CaO,的冶金性能,我们根据,CaO,脱硫的动力,学,学因素对其,进,进行了改进,：,：,1,，减小,CaO,脱硫剂粒度。,2,，保证适量的,CaF2,含量。,3,，配加少量的碳,粉,粉。,CaO,CaF,2,S,H,2,O,粒度要求,单位，,%,0.1-1.0mm,，其中,0.1-0.20mm,占,80%,以上，,1mm,的比例,100%,，,0.1mm,不大于,10%,。,2%C5%,80,4-5,0.04,1.0,CaO,CaF,2,S,H,2,O,粒度要求,单位，,%,0.1-1.2mm,，其中,0.1-0.25mm,占,80%,以上，,1.2mm,的比例,100%,，,0.1mm,不大于,20%,。,80,7,0.04,1.0,原,CaO,理化指标：,改进后的,CaO,理化指标：,八、对策实施,对策实施二：改,善,善,CaO,的冶金性能,实施效果,2011,年,5,、,6,月的,CaO,单耗降到了,10kg/t,以下，达到预期,目,目标。,制表：苏建秦,时,时间：,2011.7.2,日,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,小组成员根据钝,化,化镁颗粒在铁水,中,中的行为特点，,用,用正交试验法对,喷,喷吹参数进行了,优,优化，确定出了,最,最佳的喷吹参数,。,。具体实施过程,如,如下：,（一）试验目的,通过正交试验确,定,定出钝化镁脱硫,的,的最佳的喷吹参,数,数。,（二）考察目标,钝化镁的利用率,50%,。,（三）试验因素,根据钝化,Mg,颗粒在铁水中的,行,行为和脱硫机理,，,，有三个因素需,要,要确定最佳条件,：,：,A,喷枪夹角；,B,载气喷吹流量,；,；,C,喷枪枪位；,（四）正交试验,表,表,在当前的生产实,践,践参数设定值基,础,础上扩大范围，,每,每个因素选择,3,个位级，共进行,9,次试验。,措施,1,：正交试验法确,定,定最佳的喷吹参,数,数,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,（五）因素水平,制表：周兴和,时,时间：,2011.4.1,措施,1,：正交试验法确,定,定最佳的喷吹参,数,数,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,（六）根据正交,试,试验表所做试验,结,结果如下：,制表：周兴和,时,时间：,2011.4.1,措施,1,：正交试验法确,定,定最佳的喷吹参,数,数,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,（七）结果分析,1,、根据试验结果,分,分析得知，主次,因,因素依次为：枪,位,位，载气流量，,喷,喷吹夹角。,2,、试验结果中最,好,好的方案是,A3B1C3,，钝化,Mg,的利用率达到,57.78%,。,（八）确定最佳,喷,喷吹参数,根据试验结果，,我,我们对所选最佳,方,方案,A3B1C3,进行了验证，喷,吹,吹参数设定如下,：,：,喷枪夹角：,12,载气流量：,1.0m,3,h,-1,枪位：,860mm,验证结果如下：,措施,1,：正交试验法确,定,定最佳的喷吹参,数,数,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,钝化,Mg,的利用率提高到,53.65%,，达到了预期目,标,标,措施,1,：正交试验法确,定,定最佳的喷吹参,数,数,回归,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,根据铁水前后,S,对钝化,Mg,脱硫的影响，我,们,们对脱硫效率进,行,行了回归，得出,不,不同的铁水,S,含量下的计算公,式,式。,优化计算公式,根据回归的结果,，,，我们针对不同,的,的铁水初始,S,含量采用三段式,计,计算。,措施,2,：优化钝化,Mg,加入量的计算,对策实施三：提,高,高钝化,Mg,的利用率,实施效果,脱硫剂,项目,优化后,Mg,优化前,Mg,脱硫剂消耗,kg/tFe,0.3,0.5,0.6,0.8,脱硫剂消耗,kg/tS,0.0164,0.0185,平均温降,8.00,9.83,平均喷吹时间,min,5.21,5.75,平均前硫,0.02905,0.02735,平均后硫,0.01323,0.00898,*,脱硫一次命中率,%,86.00,31.46,通过采取以上措,施,施，,2011,年,5,、,6,月钝化,Mg,的平均利用率达,到,到,53.67%,，超过了,50%,的预期值。钝化,Mg,单耗也从,2010,年的平均,0.6-0.8kg/t,降到了,0.3-0.5kg/t,，达到目标值。,对策实施后，小,组,组分别对,2010,年和,2011,年,7,月,9,月脱硫剂数据进,行,行统计对比,数据如下：,项目,活 动 前,活 动 后,时间,2010.7,2010.8,2010.9,2011.7,2011.8,2011.9,CaC2,脱硫的比例，,%,32.1,42.4,36.5,24.5,26.8,23.4,CaO,单耗，,kg/t,9.59,10.53,11.44,8.96,8.47,8.89,钝化,Mg,利用率，,%,46.57,48.34,47.66,54.22,53.41,55.79,钝化,Mg,单耗，,kg/t,0.64,0.73,0.77,0.39,0.42,0.54,脱硫成本，元,/t,15.78,16.72,13.80,12.1,12.8,11.9,脱硫成本均值,15.43,12.27,通过成本核算，,脱,脱硫剂成本已经,从,从,2010,年的吨钢,14.8,元降到了当前的,12.27,元，低于活动前,制,制定的,12.5,元的目标。,目标值,实际值,14.8,12.5,12.27,活动前,十、效益计算,小组成员对活动,后,后的经济效益进,行,行了估算，并上,报,报厂财务部门进,行,行了审核。,1,、直接经济效益,2010,年与,2011.7,9,月份年吨钢脱硫,成,成本相比降低了,2.53,元，相当于降低,了,了,17.1%,。,2011,年,7,9,月份钢产量分别,为,为,43.175,万吨、,37.914,万吨、,41.265,万吨，降低脱硫,成,成本达,43.175,万吨,（,14.8-12.1,）元,+39.914,万吨,（,14.8-12.8,）元,+41.265,万吨,（,14.8-11.9,）元,=316.069,万元。,2.,间接经济效益,十、效益计算,通过此次活动，,小,小组成员有一个,共,共同感悟，那就,是,是面对当前钢铁,行,行业严峻形势，,只,只有通过内部挖,掘,掘潜力降低生产,成,成本，才能为企,业,业立足市场，引,领,领技术革新提供,源,源源不竭的动力,。,。此次活动也为,我,我们继续运用质,量,量工具和,QC,的思路解决生产,中,中的问题提供了,参,参考。,项目,自我评价,活动前,活动后,质量意识,3.5,5,QC,知识,3,4,学习氛围,2.5,4,团队精神,3,5,参与意识,2,4,十一、成果巩固,此次攻关明显降,低,低了铁水脱硫成,本,本，为我厂降成,本,本工作提供了有,力,力保障。我们将,有,有效措施予以固,化,化，形成了具体,的,的标准。,1.,将降低,1#,脱硫站,CaC2,深脱硫比例进行,了,了措施固化，编,制,制成规定,铁水组织管理规,定,定,（编号,：,：,LG-10-JSZ-YL-02,）。,2.,将以上,降,降低脱,硫,硫剂成,本,本的具,体,体措施,纳,纳入,四班脱,硫,硫降成,本,本竞赛,中，进,行,行相应,的,的考核,和,和嘉奖,。,。,3.,将以上,具,具体措,施,施纳入,铁水脱,硫,硫剂定,额,额结算,管,管理办,法,法,（钢股,生,生技纪,2011,396,号）。,十二、,下,下一步,打,打算,此次攻,关,关，实,现,现了降,低,低脱硫,成,成本的,预,预定目,标,标。,下一步,，,，我们,将,将总结,经,经验和,不,不足，,不,不断提,升,升攻关,能,能力，,准,准备开,展,展以降低转,炉,炉熔剂,成,成本为方向,的,的课题,。,。,武钢股,份,份炼钢,总,总厂三,分,分厂炼,钢,钢,QC,自主管,理,理小组,演讲完,毕,毕，谢,谢,谢观看,！,！,