沈列東(馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山　243000)

集中一貫制對(duì)于鋼鐵企業(yè)能源管理的促進(jìn)和提升

沈列東
(馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山243000)

【摘要】闡述了集中一貫制在鋼鐵產(chǎn)業(yè)中的重要作用，論述了在集中一貫制基礎(chǔ)上鋼鐵業(yè)能源管理解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題和進(jìn)一步優(yōu)化提升效率的方法可能性。

【關(guān)鍵詞】集中一貫制；能源；管理

Boosting and Upgrading of Energy Management of Steel Enterprises with Centralized Consistent System

SHEN Liedong
(The General Power Plant of Maanshan Iron and Steel Co., Ltd., Maanshan, Anhui 243000, China)

【Abstract】The importance of centralized consistent system in the steel industry is presented; the possibility of solving practical problems and further upgrading the efficiency of energy management in the steel sector based on centralized consistent system is discussed.

【Key words】centralized consistent system; energy; management

1　鋼鐵企業(yè)發(fā)展背景

現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)從20世紀(jì)中葉至當(dāng)今，經(jīng)歷了3次大的發(fā)展階段，由50年代早期的模鑄-初軋（開坯）工藝流程，到70~80年代連鑄技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是全連鑄生產(chǎn)體制的實(shí)現(xiàn)，20世紀(jì)90年代，薄板坯連鑄-連軋工藝的成功投產(chǎn)，新一代“緊湊型”鋼廠模式得以在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。

這種高集中度、連續(xù)化、自動(dòng)化和高速化的現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)決定了它具有了與以往傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)所不同的特性。首先是連續(xù)性，產(chǎn)品按工藝過(guò)程連續(xù)地通過(guò)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)；第二是比例性，為了保持生產(chǎn)能力平衡，生產(chǎn)過(guò)程各階段、各工序之間，在生產(chǎn)能力上需保持適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系；第三是節(jié)奏性，同樣強(qiáng)調(diào)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)在生產(chǎn)速度上的平衡；第四是生產(chǎn)過(guò)程的平行性，即物料在各工序之間平行地作業(yè)，以充分利用設(shè)備，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；第五是生產(chǎn)過(guò)程的準(zhǔn)時(shí)性。即生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)階段、各工序都按后續(xù)階段和工序的需要生產(chǎn)。正是由于新工藝對(duì)于各工序銜接緊湊型、節(jié)奏性等的要求，就勢(shì)必產(chǎn)生了一種能夠?qū)Ω鞴ば颉⒏魃a(chǎn)環(huán)節(jié)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的新型管理體制的內(nèi)在需求，集中一貫制正是適應(yīng)了這種潮流而誕生的。

2　集中一貫制在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用

集中一貫制中的集中指生產(chǎn)管理功能的集中，即企業(yè)的主要生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)集中到公司的生產(chǎn)管理部門，不由生產(chǎn)廠去做。一貫指對(duì)工程管理的一貫，即企業(yè)從接到合同開始到合同完成為止的主要管理業(yè)務(wù)，從原料進(jìn)廠開始到產(chǎn)品出廠為止的所有工序，統(tǒng)一由公司的生產(chǎn)管理部門一貫地管理。

集中使得公司職能部門直接指揮、領(lǐng)導(dǎo)一線生產(chǎn)，取消了分廠一級(jí)，這樣減少了中間管理環(huán)節(jié)，大大加強(qiáng)了生產(chǎn)管理執(zhí)行力，提高了管理效能。一貫打破了公司各分廠割裂的、局部的只管自己的生產(chǎn)，只照顧自身利益的局面，管理視角上升到鋼鐵生產(chǎn)工藝流程的大局上，理順了各生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，系統(tǒng)地處理協(xié)調(diào)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的矛盾，完全適應(yīng)了現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)工藝特性要求，使得生產(chǎn)能力和效率擺脫了舊的管理體制的約束，得到了極大的解放和發(fā)展。集中與一貫二者是相輔相成的，只有集中才能一貫，而要做到一貫便必須集中。

3　鋼鐵企業(yè)能源管理面對(duì)的問(wèn)題

能源是鋼鐵企業(yè)賴以生存的基礎(chǔ)，是企業(yè)正常生產(chǎn)的前提條件。冶金企業(yè)的能源成本占生產(chǎn)總成本的20%~30%，特別是當(dāng)鋼鐵企業(yè)發(fā)展到今天，企業(yè)已不再是單純的鋼鐵制品加工生產(chǎn)企業(yè)，同樣也是能源生產(chǎn)企業(yè)，所以如何進(jìn)行高效的能源管理是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇。

煤氣回收利用就是鋼鐵企業(yè)能源管理最為代表性的實(shí)例。煤氣是鋼鐵冶煉過(guò)程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，共有三種：焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣。焦?fàn)t煤氣是焦化煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的，高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣分別來(lái)源于高爐冶煉和轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程。通過(guò)管道回收，以上三種能源介質(zhì)經(jīng)過(guò)收集、熱值配比和加壓，又重新分配給鋼鐵冶煉各個(gè)環(huán)節(jié)，例如提供給熱軋板坯加熱爐，供給球團(tuán)廠豎爐，供給冷軋，供給高爐熱風(fēng)爐等等，多余的煤氣通過(guò)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電。

如何將這三種煤氣100%回收并100%利用就是鋼鐵企業(yè)能源管理最核心的也是最本質(zhì)的目標(biāo)。

為了達(dá)到這一目標(biāo)，鋼鐵企業(yè)紛紛開始建立以能源管理系統(tǒng)為核心的能源控制中心，通過(guò)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)，對(duì)煤氣的收集和利用集中管理。但是將煤氣放散率穩(wěn)定在一個(gè)較低的水平仍然是個(gè)棘手的問(wèn)題，仍然是阻礙能源管理向著高水平發(fā)展的瓶頸，導(dǎo)致放散率波動(dòng)的一個(gè)最重要的原因是，煤氣發(fā)生量和用量的波動(dòng)性。

煤氣作為生產(chǎn)的副產(chǎn)品，它的總發(fā)生量和單位時(shí)間發(fā)生量是與相應(yīng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主工藝產(chǎn)品的產(chǎn)量和生產(chǎn)節(jié)奏密切聯(lián)系的，而產(chǎn)量和生產(chǎn)節(jié)奏與其設(shè)備狀態(tài)、人員操作水平和生產(chǎn)計(jì)劃等因素相關(guān)聯(lián)，生產(chǎn)計(jì)劃是主要因素。在設(shè)備狀態(tài)及工況較好的條件下，企業(yè)往往加大生產(chǎn)節(jié)奏，以完成較高的產(chǎn)量，過(guò)于透支設(shè)備的生產(chǎn)能力，又會(huì)使設(shè)備的故障率提高甚至停產(chǎn)檢修，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，煤氣的發(fā)生量自然就發(fā)生波動(dòng)。同樣，由于煤氣消耗工藝的不確定性，導(dǎo)致其使用量也是波動(dòng)的。

煤氣發(fā)生量和用量的波動(dòng)性，使得煤氣平衡被動(dòng)地跟著現(xiàn)實(shí)情況隨時(shí)變化，微小的變化可以通過(guò)電廠額外的消耗、氣柜的存儲(chǔ)緩沖等手段解決，但是變化過(guò)大，就會(huì)超出系統(tǒng)所具有的調(diào)節(jié)能力，必然導(dǎo)致煤氣的放散。

4　集中一貫制對(duì)鋼鐵企業(yè)能源管理優(yōu)化的促進(jìn)

根據(jù)以上的分析，煤氣放散的問(wèn)題最根本原因在于鋼鐵制造主工藝生產(chǎn)計(jì)劃的不合理性和生產(chǎn)節(jié)奏的隨意性，而如何處理好生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)節(jié)奏與煤氣回收利用的矛盾就成為了降低煤氣放散的關(guān)鍵。

集中一貫制可以從制度上很好地解決這個(gè)矛盾，因?yàn)榧幸回炛茝?qiáng)調(diào)的重點(diǎn)之一就是生產(chǎn)的計(jì)劃性，通過(guò)計(jì)劃值管理，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的控制管理。生產(chǎn)的計(jì)劃性又是通過(guò)計(jì)劃值的落實(shí)體現(xiàn)，計(jì)劃值是指在企業(yè)內(nèi)部共同認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，由企業(yè)統(tǒng)一規(guī)定的生產(chǎn)、技術(shù)、預(yù)算等方面重要的管理基準(zhǔn)值，是企業(yè)編制生產(chǎn)、技術(shù)、能源消耗、物資供應(yīng)等各種專業(yè)管理計(jì)劃的唯一基準(zhǔn)值，它對(duì)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)能力、效率、收得率和單耗等有明確的規(guī)定。

各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)量都應(yīng)實(shí)行計(jì)劃值管理，例如：高爐每天產(chǎn)多少鐵，煉鋼每天煉幾爐鋼，軋鋼所需板坯多少，焦?fàn)t生產(chǎn)焦炭多少等等實(shí)行計(jì)劃管理，不能超產(chǎn)或者欠產(chǎn)。這樣一來(lái)，高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣發(fā)生量都可以提前掌握，焦?fàn)t也是，而且軋鋼這樣的重要保障對(duì)象的使用量也提前獲得，因此總的煤氣用量平衡就可以控制。

如果計(jì)劃值不僅是產(chǎn)量，同時(shí)納入時(shí)間因素，形成二維的生產(chǎn)節(jié)奏計(jì)劃值，就可以利用煤氣最優(yōu)的數(shù)學(xué)模型，提前勾勒出第二天生產(chǎn)中的煤氣供應(yīng)和各用戶的消耗量的分時(shí)趨勢(shì)圖，能控中心可以方便地按照趨勢(shì)圖制定相應(yīng)的平衡方案，實(shí)際生產(chǎn)中，也可以根據(jù)趨勢(shì)實(shí)時(shí)調(diào)整平衡，使得實(shí)際煤氣發(fā)生使用接近趨勢(shì)圖的走勢(shì)，達(dá)到能源的最佳利用。

集中一貫制通過(guò)計(jì)劃值的管理，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃的科學(xué)性，生產(chǎn)節(jié)奏的平穩(wěn)性，減少煤氣發(fā)生總量及單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)生量（發(fā)生速度）的波動(dòng)性。

目前馬鋼能源總廠新區(qū)能源中心已初步實(shí)現(xiàn)建立在生產(chǎn)集中一貫制基礎(chǔ)上的能源集中管理，能源中心根據(jù)公司生產(chǎn)信息掌握新區(qū)高爐、轉(zhuǎn)爐等重要產(chǎn)能和用能設(shè)備的生產(chǎn)計(jì)劃、運(yùn)行狀況、檢修安排等信息，提前編制每一天的煤氣平衡方案，目前基本能做到高、焦煤氣零放散，轉(zhuǎn)爐煤氣100%回收。但是由于新區(qū)產(chǎn)能設(shè)備生產(chǎn)節(jié)奏的不確定性，還是會(huì)造成煤氣放散，例如新區(qū)3座轉(zhuǎn)爐吹煉節(jié)奏變快，轉(zhuǎn)爐煤氣發(fā)生速度加快，2座8萬(wàn)m3轉(zhuǎn)爐氣柜容量即將達(dá)到飽和，為了保證氣柜運(yùn)行安全，只有拒收轉(zhuǎn)爐煤氣。

解決好煤氣平衡所遇到的問(wèn)題，處理好能源高效利用與生產(chǎn)之間的關(guān)系，首先，整個(gè)工序?qū)嵭幸回灩芾恚浯?，為了?shí)現(xiàn)能源的集中控制，集中制則是其制度保障，只有實(shí)行集中制，各用戶才能服從能控中心的調(diào)度，實(shí)現(xiàn)能源的集約化管理。

5　總結(jié)

能源戰(zhàn)略在企業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，它是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志，而集中一貫制這種管理模式在能源管理中發(fā)揮的作用，使得能源管理在生產(chǎn)中走上了核心位置，企業(yè)已不再只有傳統(tǒng)的產(chǎn)品工序流，而是產(chǎn)生了以能源控制為核心的生產(chǎn)能源流，能源流的高效運(yùn)轉(zhuǎn)不僅提高能源利用率，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)也促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)效率的提高?？梢灶A(yù)見，集中一貫制將會(huì)在生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

收到修改稿日期：2015－2－16

作者簡(jiǎn)介：沈列東（1978－），男，2007年畢業(yè)于安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程專業(yè)，碩士研究生學(xué)歷，工程師，現(xiàn)從事設(shè)備管理工作。

收稿日期：2015－01－15

【中圖分類號(hào)】TK018

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

【文章編號(hào)】1006-6764(2015)04-0064-03