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        探究不同生產(chǎn)模式下的能源利用

        2020-12-22 01:04:20萬建濤
        中國設(shè)備工程 2020年23期
        關(guān)鍵詞:噸位火爐能源管理

        萬建濤

        (中車貴陽車輛有限公司,貴州 貴陽 550017)

        彈簧生產(chǎn)過程中,電加熱設(shè)備的能耗占據(jù)生產(chǎn)能耗的70%,因此,加強熱能源的管理對降低彈簧生產(chǎn)成本有重要意義。從彈簧的生產(chǎn)制造過程來講,生產(chǎn)組織管理和工藝優(yōu)化關(guān)系到能源利用全局,這些工作的好壞是單體加熱設(shè)備和操作無法扭轉(zhuǎn)的。本文主要從生產(chǎn)組織方面闡述對能源管理的重要性,并通過能源管理的數(shù)據(jù)分析反哺生產(chǎn)組織管理,從而達到科學(xué)組織生產(chǎn)。

        1 能耗基本情況分析

        目前,彈簧事業(yè)部生產(chǎn)K6 彈簧的生產(chǎn)線主要為一、二、三、四線,分別生產(chǎn)減振內(nèi)簧、減振外簧/外圓2 彈簧、內(nèi)圓彈簧、外圓1 彈簧。每輛K6 彈簧由24 個外1 彈簧、4 個外2 彈簧、28 個內(nèi)圓彈簧、8 個減振外簧、8 個減振內(nèi)簧組成。根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)線及設(shè)備,能有效實現(xiàn)產(chǎn)品配套的生產(chǎn)組織模式有兩種:一種是兩條生產(chǎn)線持續(xù)作業(yè),滿足品種配套;另一種是每條生產(chǎn)線生產(chǎn)單一品種進行配套。

        1.1 設(shè)備基礎(chǔ)狀況

        生產(chǎn)設(shè)備兩班作業(yè)有效時間為15 小時,三班制作業(yè)有效時間為22 小時。中頻感應(yīng)功率一、二線為250KW 和160KW,三、四線為350KW 和160KW,正常生產(chǎn)時,功率系數(shù)按0.7 折算。一至四線轉(zhuǎn)爐功率120KW,回火爐200KW,均溫爐提前升溫1 小時,回火爐提前升溫2.5 小時,均溫爐溫度達到工藝溫度后能耗比例按0.6 系數(shù)折算,回火爐達到工藝溫度后均溫爐溫度能耗比例按0.65 系數(shù)折算。電費按照公司供電價格0.69 元/度。

        1.2 生產(chǎn)模式

        根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備及人員配置,能實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)且產(chǎn)品配套的生產(chǎn)組織模式有兩種:第一種是兩條生產(chǎn)線、五個班次31 人排班作業(yè);第二種是四條生產(chǎn)線、六個班次37 排班作業(yè)。

        (1)生產(chǎn)組織模式一。模式一采用的是兩條線集中生產(chǎn),每條生產(chǎn)線按照兩個品種進行生產(chǎn)時,工作時間安排如表1。

        二線中頻感應(yīng)能耗:(250+160)×0.7×22=6134 度;

        二線均溫爐能耗:0;

        一線中頻感應(yīng)能耗:(250+160)×0.7×15=4305 度;

        一線均溫爐能耗: 1×120+16×0.6×120=1272 度;

        二線回火每日能耗為24×0.65×200=3120 度;

        噸位為8.9×1600/1000=14.24 噸。

        表1

        一線回火爐需加回火2.5 小時的外圓彈簧,能耗每日為:16×0.6×200+2.5×200=2420 度;

        噸位為(3.3×2000+8.9×200)/1000=8.38 噸;

        合 計:(6134+4305+1272+3120+2420)×0.69/(14.24+8.38)=526.22 元/噸。

        生產(chǎn)K6 減外,搭配K6 內(nèi)簧(一線回減外彈簧400 卷)時:二線中頻感應(yīng)能耗:(250+160)×0.7×22=6314 度;均溫爐能耗:(23×0.6×120+1×120)×2=3552 度;二線回火爐能耗每日為24×0.65×200=3120 度;

        噸位為6.3×2000/1000=12.46 噸;

        一線回火爐能耗每日為24×0.6×200=2880 度;

        噸位為(3.3×2000+6.3×400)/1000=9.12 噸;

        合 計:(6134+4035+3552+3210+2880)×0.69/(12.46+9.12)=633.4 元/噸。

        (2)生產(chǎn)組織模式二。模式二采用的是分線生產(chǎn),每條生產(chǎn)線按照單一品種進行生產(chǎn),一、二線機動補足配套時,折合K6 為75 輛如表2。

        表2

        四線(外簧)

        中頻感應(yīng)能耗:(350+160)×0.7×15=5355;

        均溫爐能耗:0;

        回火爐能耗:24×0.55×200=2640;

        噸位:8.9×1400/1000=12.46 噸;

        三線(內(nèi)簧)

        中頻感應(yīng)能耗:(350+160)×0.7×15=5355;

        均溫爐能耗:16×0.6×120+1×120=1272;

        回火爐能耗:2.5×200+19×0.6×200=2780;

        噸位:(3.3×2800+8.9×200)/1000=11.02 噸;

        二線(減外)

        中頻感應(yīng)能耗:(250+160)×0.7×15=4305;

        均溫爐能耗:(16×0.6×120+1×120)×2=2544;

        回火爐能耗:2.5×200+18×0.6×200=2660;

        噸位:6.3×1600/1000=10.08 噸;

        合計:(5355+2640+5355+1272+2780+4305+2544+2660)×0.69/(10.08+11.02+12.46)=552.8 元/噸。

        一線(減內(nèi))、二線(外簧)

        中頻感應(yīng)能耗:(250+160)×0.7×15=4305;

        均溫爐能耗:(8×0.6×120+1×120)×2=1392;

        回火爐能耗:2.5×200+16×0.6×200=2420;

        噸位:(2.1×1500+8.9×600)/1000=8.49 噸;

        二線二次回火能耗為5×0.65×200+1×200=850 度;

        合計:(5355+2640+5355+1272+2780+4305+1392+2420+850)×0.69/(10.08+11.02+8.49)=614.9 元/噸。

        2 對比分析(如表3)

        根據(jù)表中數(shù)據(jù)對比分析,生產(chǎn)模式一人均1.45 輛,綜合能耗高于模式二18.5 元/噸,且生產(chǎn)班組固定;生產(chǎn)模式二人均2.03 輛,人均產(chǎn)能高于模式一0.58 輛/人,且綜合能耗低,班組人員機動性強。

        表3

        3 結(jié)語

        通過生產(chǎn)模式的數(shù)據(jù)分析,事業(yè)部采用合理的生產(chǎn)模式二生產(chǎn),不僅大幅度提升了產(chǎn)能,也將能源利用最大化。進而達到科學(xué)管理的目標。節(jié)能降耗是電力生產(chǎn)企業(yè)的重要工作,根據(jù)不同生產(chǎn)模式下的產(chǎn)能在能源消耗方面的分析,利用數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)建模等信息實現(xiàn)了生產(chǎn)精細化能源管理。通過對能源的使用消耗分析更加貼近實際運行情況,實現(xiàn)了能耗綜合平衡和優(yōu)化調(diào)度,降低了能耗和人力成本,提高產(chǎn)品利潤進而降低企業(yè)能源消耗。本文以K6 彈簧生產(chǎn)模式與能源消耗分析為基礎(chǔ),以期為企業(yè)在生產(chǎn)組織方面與能源管理應(yīng)用提供參考。

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