安钢炼钢系统低成本运行模式浅析

郁福卫 董尉民 王海霞

(安阳钢铁股份有限公司)

安钢炼钢系统低成本运行模式浅析

郁福卫 董尉民 王海霞

(安阳钢铁股份有限公司)

介绍了安钢炼钢系统低成本运行生产实践,以成本倒逼保零为目标,通过物资采购、库存管理、资源配置的统筹计划,以市场价格为指导进行物料结构动态测算与调整,工艺技术创新与改进,查堵漏洞,推进标准化操作等措施,使炼钢成本得以持续降低,达到资源效益最大化,增强了产品市场竞争力。

炼钢 低成本 生产

0 前言

从 2008年开始,受国际金融危机的影响,国内钢铁企业面临空前严峻的生存考验,产能过剩、供过于求的矛盾日益凸显。安钢面对严峻的市场形势,迅速调整生产经营重心,确立了以低成本运行为主线的应对机制,充分发挥安钢装备优势,深入发掘工艺潜能,在立足品种创效、规格创效的同时,依靠压缩炼钢成本,拓宽了产品效益空间,增强了产品市场竞争力。

1 安钢炼钢系统概况

安阳钢铁集团有限责任公司 (以下称安钢)经过“三步走”战略发展之后,钢产量已具备千万吨级生产能力,装备水平发生了质的飞跃,实现了设备大型化、工艺现代化、产品专业化。拥有“100 t转炉一中板轧机”、“100 t转炉一高速线材”“35 t转炉一线棒型材轧机 ”、“150 t转炉一炉卷轧机 ”、“150 t转炉一 1780 mm热连轧”等多条高效生产线,形成稳定、均衡、连续、高效、优质的生产管理模式。安钢炼钢系统工艺流程如图 1所示。

2 建立低成本运行管理机制,确立制度导向,调整生产经营重心

图1 安钢炼钢系统工艺流程

2009年 2月,率先在炼钢系统成立了低成本运行推进管理小组,针对炼钢系统生产特点,制定了详尽的推进措施和管理制度,并确定攻关目标:纵向对比,月月有降低,横向对比,赶超同行业先进水平。3月份安钢又确立了市场倒逼机制,紧贴市场,找出产品生产的底线,紧紧抓住采购、生产、销售三个关键环节,用产品市场价格倒逼成本,层层分解,逐级倒逼,把成本指标分解到每一个生产环节,为炼钢生产树立深层次的成本控制目标,将生产经营重心转移到降本增效上来。

3 优化生产组织,实现炼轧一体化生产管控

3.1 创新计划管理模式,实施统一、集中、垂直管理

改变传统的生产厂各自为战的分散型计划管理模式,以信息化系统为依托,建立统一、集中、垂直的计划管理模式,保障全订单生产效果。计划编排以订单要求为基础,以交货期为时间节点,采用倒推式设计和编排。计划内容涵盖宏观的月度计划,到日、班、浇次作业计划,具体到炉、块的精细计划,将订单要求通过计划贯穿于生产的每一个工序、每一个环节,实现从订单到产品的一体化管理。从订单接收到产品产出,实施全流程合同跟踪,动态监控,确保订单保质、保量、按期交货。全订单生产管理流程如图 2所示。

图2 订单生产管理流程

3.2 科学组织,刚性落实生产计划

生产过程的组织与协调完全以生产计划为根本,紧紧围绕低成本运行主线,强调计划的严肃性,抓好计划刚性落实。生产过程中以订单和计划需求为基础,从资源配置、产线间平衡、工艺路线优化、生产过程控制、质量控制,直到产品发货,实施全工序、全流程的监控管理,以高质量的生产过程组织,刚性落实生产计划。

4 统筹大宗物料管理,实现炼钢成本系统控制

4.1 以市场价格为导向,建立炼钢物料动态测算与调整机制,确保成本最低

由于钢材市场的波动,必然造成各种物料市场价格的频繁调整。如何把握市场契机,根据市场价差调整各种物料入炉比例,实现结构降本,对炼钢低成本运行影响巨大。2009年 2月 12日建立了以各类物料市场价格为导向的“炼钢物料动态测算与调整机制”,实现了炼钢大宗物料统筹配置和炼钢成本最低。该机制管理流程如图 3所示:物资供应处定期将各类炼钢物料最新市场价格反馈生产管理处和生产厂,各厂按照市场价格及时动态调整、优化炼钢物料结构,确保将当期炼钢成本始终控制在最低水平;生产管理处根据各炼钢厂物料需求进行资源配置;财务处根据各厂成本核算情况进行产线效益分析,进而指导物资采购和资源配置计划,形成闭环管理。

图3 炼钢物料动态测算与调整管理流程

4.2 压缩合金库存,控制库存结构,盘活采购资金2008年底,针对高碳锰铁价格高于硅锰合金价格,而高碳锰铁库存较高,且长期积压,影响资金周转。通过工艺测算,采用低价的高碳锰铁置换部分或全部硅锰合金,将高碳锰铁库存周期由 120天降至 15天以内,盘活采购资金 1600余万元。

4.3 制定大宗原燃材料采购计划

根据大宗原燃材料库存和消耗情况,每月制定大宗原燃材料采购计划,将物资采购、资源配置、市场效益有机的统一起来,增强了物资采购的目的性和准确性,从计划源头避免资金的无谓占用。

5 积极推进工艺创新,降低炼钢成本

5.1 优化炉料结构,积极推进含铁废料使用

在现有铁水资源配置的基础上,强力推进各类含铁原料、废料直接入炉冶炼工艺,陆续开展了氧化铁皮造球、压块等攻关活动,不断优化烧结返矿造渣工艺,使炼钢物料成本始终处于低位运行。含铁废料炼钢流程如图 4所示。

图4 含铁废料炼钢流程

5.2 铸坯割缝攻关

从第二炼钢厂开始,在三个炼钢厂相继开展了铸坯割缝攻关及相关工艺研究工作。以第二炼钢厂为例,通过优化割枪及辅助设备的运行参数,铸坯割缝从原来的 9 mm～10 mm降低到 4 mm～5 mm,仅此一项,就可降低钢铁料消耗 1～2 kg/t坯。同时,切割用氧气和焦炉煤气消耗也同步降低。通过此项攻关,第二炼钢厂预计可降低成本 2～4元 /t坯。

5.4 精确组织,实行准时化生产

为了提高炉机匹配效率,优化生产组织水平,在第二炼轧厂率先推行“生产时刻表”,提高了工序运行质量。结合不同钢种对每个环节所需时间的差异,逐炉倒推计算各工序点起止时间,制定出不同钢种标准工序作业周期和工序间标准运输时间,实现准时化生产。实践表明,炼钢区的生产周期大幅缩短,从混铁炉出铁到铸坯产出整个生产过程由原来 3个多小时,缩短为两个多小时,生产周期压缩近 1个小时;LF炉精炼延长时间 (即超出标准作业时间以外的时间)已由 24 min以上,缩短到 5 min以内。在改善钢水质量的同时,精炼电耗和电极消耗显著降低。

5.5 连铸坯直接热装

连铸坯直接热装就是生产出的铸坯直接进入加热炉加热的装钢方式,可以提高加热炉生产效率,改善加热质量,降低燃料消耗和铸坯烧损,进而提高成材率。第二炼轧厂充分发挥装备优势,利用MES信息化管理系统,从 2009年 3月份开始,先后解决了直接热装的三大核心环节:①无缺陷铸坯制造技术;②高温铸坯生产技术;③炼钢 -连铸 -轧钢一体化的生产管理技术。陆续在炉卷和 1780 mm产线开发成功连铸坯直接热装工艺。实施直装后,炉卷机组加热炉煤气消耗就可节约 46 m3/t,1780 mm煤气消耗由 1万多立方米降低到平均 6600 m3/h,煤气节约 50%以上,而加热炉产能也提高 50%,成材率提高约 1%。

6 实施效果

1)2009年 35 t转炉炼钢成本比计划目标降低46.34元 /t,降低率 1.78%,100 t转炉炼钢成本比计划目标降低 80.94元 /t,降低率 2.97%,150 t转炉炼钢成本比计划目标降低 88.39元/t,降低率3.05%。炼钢成本目标完成情况见表 1。

表1 炼钢成本计划目标完成情况

2)与全国同类炉型按同口径对比,35 t转炉钢铁料消耗 1042 kg/t,100 t转炉钢铁料消耗 1041 kg/t,150 t转炉钢铁料消耗 1050 kg/t,分别位列第一、第三、第二名,均进入行业先进水平 (如图 5所示)。

图5 转炉钢铁料消耗柱状图

7 结语

在严峻的市场形势下,安钢及时调整生产经营重心,紧紧围绕低成本运行主线,以市场倒逼生产成本控制目标,依靠生产过程的精细化管控、炼钢物料的统筹计划与管理、生产工艺的优化创新等,深入系统挖潜,降低炼钢成本,实现资源效益最大化,增强了安钢产品的市场竞争力。

[1] 梁连科,车荫昌,杨怀.冶金热力学与动力学 [M].沈阳:东北工学院出版社,1990:161-178.

[2] 黄希轱.钢铁冶金原理[M].北京:冶金工业出版社,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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联系人:郁福卫,副处长,高级工程师,河南.安阳 (455004),安阳钢铁股份有限公司生产管理处;

2009—9—10