郁福衛(wèi) 董尉民 王海霞

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

安鋼煉鋼系統(tǒng)低成本運(yùn)行模式淺析

郁福衛(wèi) 董尉民 王海霞

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

介紹了安鋼煉鋼系統(tǒng)低成本運(yùn)行生產(chǎn)實(shí)踐,以成本倒逼保零為目標(biāo),通過(guò)物資采購(gòu)、庫(kù)存管理、資源配置的統(tǒng)籌計(jì)劃,以市場(chǎng)價(jià)格為指導(dǎo)進(jìn)行物料結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)測(cè)算與調(diào)整,工藝技術(shù)創(chuàng)新與改進(jìn),查堵漏洞,推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化操作等措施,使煉鋼成本得以持續(xù)降低,達(dá)到資源效益最大化,增強(qiáng)了產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

煉鋼 低成本 生產(chǎn)

0 前言

從 2008年開始,受國(guó)際金融危機(jī)的影響,國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)面臨空前嚴(yán)峻的生存考驗(yàn),產(chǎn)能過(guò)剩、供過(guò)于求的矛盾日益凸顯。安鋼面對(duì)嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì),迅速調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)重心,確立了以低成本運(yùn)行為主線的應(yīng)對(duì)機(jī)制,充分發(fā)揮安鋼裝備優(yōu)勢(shì),深入發(fā)掘工藝潛能,在立足品種創(chuàng)效、規(guī)格創(chuàng)效的同時(shí),依靠壓縮煉鋼成本,拓寬了產(chǎn)品效益空間,增強(qiáng)了產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 安鋼煉鋼系統(tǒng)概況

安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司 (以下稱安鋼)經(jīng)過(guò)“三步走”戰(zhàn)略發(fā)展之后,鋼產(chǎn)量已具備千萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)能力,裝備水平發(fā)生了質(zhì)的飛躍,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備大型化、工藝現(xiàn)代化、產(chǎn)品專業(yè)化。擁有“100 t轉(zhuǎn)爐一中板軋機(jī)”、“100 t轉(zhuǎn)爐一高速線材”“35 t轉(zhuǎn)爐一線棒型材軋機(jī) ”、“150 t轉(zhuǎn)爐一爐卷軋機(jī) ”、“150 t轉(zhuǎn)爐一 1780 mm熱連軋”等多條高效生產(chǎn)線,形成穩(wěn)定、均衡、連續(xù)、高效、優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)管理模式。安鋼煉鋼系統(tǒng)工藝流程如圖 1所示。

2 建立低成本運(yùn)行管理機(jī)制,確立制度導(dǎo)向,調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)重心

圖1 安鋼煉鋼系統(tǒng)工藝流程

2009年 2月,率先在煉鋼系統(tǒng)成立了低成本運(yùn)行推進(jìn)管理小組,針對(duì)煉鋼系統(tǒng)生產(chǎn)特點(diǎn),制定了詳盡的推進(jìn)措施和管理制度,并確定攻關(guān)目標(biāo):縱向?qū)Ρ?月月有降低,橫向?qū)Ρ?趕超同行業(yè)先進(jìn)水平。3月份安鋼又確立了市場(chǎng)倒逼機(jī)制,緊貼市場(chǎng),找出產(chǎn)品生產(chǎn)的底線,緊緊抓住采購(gòu)、生產(chǎn)、銷售三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),用產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格倒逼成本,層層分解,逐級(jí)倒逼,把成本指標(biāo)分解到每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),為煉鋼生產(chǎn)樹立深層次的成本控制目標(biāo),將生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)重心轉(zhuǎn)移到降本增效上來(lái)。

3 優(yōu)化生產(chǎn)組織,實(shí)現(xiàn)煉軋一體化生產(chǎn)管控

3.1 創(chuàng)新計(jì)劃管理模式,實(shí)施統(tǒng)一、集中、垂直管理

改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)廠各自為戰(zhàn)的分散型計(jì)劃管理模式,以信息化系統(tǒng)為依托,建立統(tǒng)一、集中、垂直的計(jì)劃管理模式,保障全訂單生產(chǎn)效果。計(jì)劃編排以訂單要求為基礎(chǔ),以交貨期為時(shí)間節(jié)點(diǎn),采用倒推式設(shè)計(jì)和編排。計(jì)劃內(nèi)容涵蓋宏觀的月度計(jì)劃,到日、班、澆次作業(yè)計(jì)劃,具體到爐、塊的精細(xì)計(jì)劃,將訂單要求通過(guò)計(jì)劃貫穿于生產(chǎn)的每一個(gè)工序、每一個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)從訂單到產(chǎn)品的一體化管理。從訂單接收到產(chǎn)品產(chǎn)出,實(shí)施全流程合同跟蹤,動(dòng)態(tài)監(jiān)控,確保訂單保質(zhì)、保量、按期交貨。全訂單生產(chǎn)管理流程如圖 2所示。

圖2 訂單生產(chǎn)管理流程

3.2 科學(xué)組織,剛性落實(shí)生產(chǎn)計(jì)劃

生產(chǎn)過(guò)程的組織與協(xié)調(diào)完全以生產(chǎn)計(jì)劃為根本,緊緊圍繞低成本運(yùn)行主線,強(qiáng)調(diào)計(jì)劃的嚴(yán)肅性,抓好計(jì)劃剛性落實(shí)。生產(chǎn)過(guò)程中以訂單和計(jì)劃需求為基礎(chǔ),從資源配置、產(chǎn)線間平衡、工藝路線優(yōu)化、生產(chǎn)過(guò)程控制、質(zhì)量控制,直到產(chǎn)品發(fā)貨,實(shí)施全工序、全流程的監(jiān)控管理,以高質(zhì)量的生產(chǎn)過(guò)程組織,剛性落實(shí)生產(chǎn)計(jì)劃。

4 統(tǒng)籌大宗物料管理,實(shí)現(xiàn)煉鋼成本系統(tǒng)控制

4.1 以市場(chǎng)價(jià)格為導(dǎo)向,建立煉鋼物料動(dòng)態(tài)測(cè)算與調(diào)整機(jī)制,確保成本最低

由于鋼材市場(chǎng)的波動(dòng),必然造成各種物料市場(chǎng)價(jià)格的頻繁調(diào)整。如何把握市場(chǎng)契機(jī),根據(jù)市場(chǎng)價(jià)差調(diào)整各種物料入爐比例,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)降本,對(duì)煉鋼低成本運(yùn)行影響巨大。2009年 2月 12日建立了以各類物料市場(chǎng)價(jià)格為導(dǎo)向的“煉鋼物料動(dòng)態(tài)測(cè)算與調(diào)整機(jī)制”,實(shí)現(xiàn)了煉鋼大宗物料統(tǒng)籌配置和煉鋼成本最低。該機(jī)制管理流程如圖 3所示:物資供應(yīng)處定期將各類煉鋼物料最新市場(chǎng)價(jià)格反饋生產(chǎn)管理處和生產(chǎn)廠,各廠按照市場(chǎng)價(jià)格及時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整、優(yōu)化煉鋼物料結(jié)構(gòu),確保將當(dāng)期煉鋼成本始終控制在最低水平;生產(chǎn)管理處根據(jù)各煉鋼廠物料需求進(jìn)行資源配置;財(cái)務(wù)處根據(jù)各廠成本核算情況進(jìn)行產(chǎn)線效益分析,進(jìn)而指導(dǎo)物資采購(gòu)和資源配置計(jì)劃,形成閉環(huán)管理。

圖3 煉鋼物料動(dòng)態(tài)測(cè)算與調(diào)整管理流程

4.2 壓縮合金庫(kù)存,控制庫(kù)存結(jié)構(gòu),盤活采購(gòu)資金2008年底,針對(duì)高碳錳鐵價(jià)格高于硅錳合金價(jià)格,而高碳錳鐵庫(kù)存較高,且長(zhǎng)期積壓,影響資金周轉(zhuǎn)。通過(guò)工藝測(cè)算,采用低價(jià)的高碳錳鐵置換部分或全部硅錳合金,將高碳錳鐵庫(kù)存周期由 120天降至 15天以內(nèi),盤活采購(gòu)資金 1600余萬(wàn)元。

4.3 制定大宗原燃材料采購(gòu)計(jì)劃

根據(jù)大宗原燃材料庫(kù)存和消耗情況,每月制定大宗原燃材料采購(gòu)計(jì)劃,將物資采購(gòu)、資源配置、市場(chǎng)效益有機(jī)的統(tǒng)一起來(lái),增強(qiáng)了物資采購(gòu)的目的性和準(zhǔn)確性,從計(jì)劃源頭避免資金的無(wú)謂占用。

5 積極推進(jìn)工藝創(chuàng)新,降低煉鋼成本

5.1 優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu),積極推進(jìn)含鐵廢料使用

在現(xiàn)有鐵水資源配置的基礎(chǔ)上,強(qiáng)力推進(jìn)各類含鐵原料、廢料直接入爐冶煉工藝,陸續(xù)開展了氧化鐵皮造球、壓塊等攻關(guān)活動(dòng),不斷優(yōu)化燒結(jié)返礦造渣工藝,使煉鋼物料成本始終處于低位運(yùn)行。含鐵廢料煉鋼流程如圖 4所示。

圖4 含鐵廢料煉鋼流程

5.2 鑄坯割縫攻關(guān)

從第二煉鋼廠開始,在三個(gè)煉鋼廠相繼開展了鑄坯割縫攻關(guān)及相關(guān)工藝研究工作。以第二煉鋼廠為例,通過(guò)優(yōu)化割槍及輔助設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),鑄坯割縫從原來(lái)的 9 mm～10 mm降低到 4 mm～5 mm,僅此一項(xiàng),就可降低鋼鐵料消耗 1～2 kg/t坯。同時(shí),切割用氧氣和焦?fàn)t煤氣消耗也同步降低。通過(guò)此項(xiàng)攻關(guān),第二煉鋼廠預(yù)計(jì)可降低成本 2～4元 /t坯。

5.4 精確組織,實(shí)行準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)

為了提高爐機(jī)匹配效率,優(yōu)化生產(chǎn)組織水平,在第二煉軋廠率先推行“生產(chǎn)時(shí)刻表”,提高了工序運(yùn)行質(zhì)量。結(jié)合不同鋼種對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)所需時(shí)間的差異,逐爐倒推計(jì)算各工序點(diǎn)起止時(shí)間,制定出不同鋼種標(biāo)準(zhǔn)工序作業(yè)周期和工序間標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸時(shí)間,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)。實(shí)踐表明,煉鋼區(qū)的生產(chǎn)周期大幅縮短,從混鐵爐出鐵到鑄坯產(chǎn)出整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程由原來(lái) 3個(gè)多小時(shí),縮短為兩個(gè)多小時(shí),生產(chǎn)周期壓縮近 1個(gè)小時(shí);LF爐精煉延長(zhǎng)時(shí)間 (即超出標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間以外的時(shí)間)已由 24 min以上,縮短到 5 min以內(nèi)。在改善鋼水質(zhì)量的同時(shí),精煉電耗和電極消耗顯著降低。

5.5 連鑄坯直接熱裝

連鑄坯直接熱裝就是生產(chǎn)出的鑄坯直接進(jìn)入加熱爐加熱的裝鋼方式,可以提高加熱爐生產(chǎn)效率,改善加熱質(zhì)量,降低燃料消耗和鑄坯燒損,進(jìn)而提高成材率。第二煉軋廠充分發(fā)揮裝備優(yōu)勢(shì),利用MES信息化管理系統(tǒng),從 2009年 3月份開始,先后解決了直接熱裝的三大核心環(huán)節(jié):①無(wú)缺陷鑄坯制造技術(shù);②高溫鑄坯生產(chǎn)技術(shù);③煉鋼 -連鑄 -軋鋼一體化的生產(chǎn)管理技術(shù)。陸續(xù)在爐卷和 1780 mm產(chǎn)線開發(fā)成功連鑄坯直接熱裝工藝。實(shí)施直裝后,爐卷機(jī)組加熱爐煤氣消耗就可節(jié)約 46 m3/t,1780 mm煤氣消耗由 1萬(wàn)多立方米降低到平均 6600 m3/h,煤氣節(jié)約 50%以上,而加熱爐產(chǎn)能也提高 50%,成材率提高約 1%。

6 實(shí)施效果

1)2009年 35 t轉(zhuǎn)爐煉鋼成本比計(jì)劃目標(biāo)降低46.34元 /t,降低率 1.78%,100 t轉(zhuǎn)爐煉鋼成本比計(jì)劃目標(biāo)降低 80.94元 /t,降低率 2.97%,150 t轉(zhuǎn)爐煉鋼成本比計(jì)劃目標(biāo)降低 88.39元/t,降低率3.05%。煉鋼成本目標(biāo)完成情況見表 1。

表1 煉鋼成本計(jì)劃目標(biāo)完成情況

2)與全國(guó)同類爐型按同口徑對(duì)比,35 t轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗 1042 kg/t,100 t轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗 1041 kg/t,150 t轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗 1050 kg/t,分別位列第一、第三、第二名,均進(jìn)入行業(yè)先進(jìn)水平 (如圖 5所示)。

圖5 轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗柱狀圖

7 結(jié)語(yǔ)

在嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)下,安鋼及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)重心,緊緊圍繞低成本運(yùn)行主線,以市場(chǎng)倒逼生產(chǎn)成本控制目標(biāo),依靠生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化管控、煉鋼物料的統(tǒng)籌計(jì)劃與管理、生產(chǎn)工藝的優(yōu)化創(chuàng)新等,深入系統(tǒng)挖潛,降低煉鋼成本,實(shí)現(xiàn)資源效益最大化,增強(qiáng)了安鋼產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

[1] 梁連科,車蔭昌,楊懷.冶金熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué) [M].沈陽(yáng):東北工學(xué)院出版社,1990:161-178.

[2] 黃希轱.鋼鐵冶金原理[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1990:36-74.

ANALYSIS OF STEEL-MAKING SYSTEM IN LOW-COST OPERATI ONMODE

Yu Fuwei DongWe imin Wang Haixia

(Anyang Iron&Steel Stock Co.,Ltd)

The paper introduced the experience and measures of steel-making system in low-cost.W ith series of measures,such as overall planning of metierial,aynamic modification of metiarial architecture,process improvement,renewing administration idea,increasing controlling ability,the cost of steel-making are greatly reduced.

steel-making low-cost production

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聯(lián)系人:郁福衛(wèi),副處長(zhǎng),高級(jí)工程師,河南.安陽(yáng) (455004),安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司生產(chǎn)管理處;

2009—9—10