提高调频炉炉衬寿命

1、提高熔炼调频炉炉衬使用寿命提高熔炼调频炉炉衬使用寿命 20132013年年4 4月月1010日日（课题类型：现场（课题类型：现场型）型）汇报人：曹二兵汇报人：曹二兵铸管部创新铸管部创新QCQC小组小组小组名称小组名称芜湖新兴铸管创新QC小组注册编号注册编号WHXXZG-02WHXXZG-02成立时间成立时间20102010年年1212月月小组人数小组人数9 9人人课题名称课题名称提高调频炉衬使用寿命接受接受QCQC教育课时教育课时7272小时课题类型课题类型攻关型活动时间活动时间2012.12012.12012.102012.10活动次数活动次数1010次循环次数循环次数3 3次次历年历年活动

2、情况活动情况20092009年、年、20102010年获安徽省优秀年获安徽省优秀QCQC小组；小组；20112011年、年、20122012年获全国冶金行业优秀年获全国冶金行业优秀QCQC小组小组小组成员以及组内分工小组成员以及组内分工姓名姓名性别性别文化程度文化程度职务职务/ /职称职称组内分工组内分工程兵程兵男男大专大专熔炼主任熔炼主任/ /技师技师组组 长长/ /组织实施组织实施曹二兵曹二兵男男本科本科专业技师专业技师副组长副组长/ /技术指导技术指导岳江峰岳江峰男男硕士硕士工程师工程师副组长副组长/ /技术指导技术指导刘凤祥刘凤祥男男高中高中设备主任设备主任副组长副组长/ /协调指挥协

3、调指挥段文波段文波男男高中高中维修班长维修班长组组 员员/ /过程实施过程实施王旭东王旭东男男高中高中班长班长组组 员员/ /过程实施过程实施高炉进铁高炉进铁调频炉兑铁调频炉兑铁混铁炉出铁混铁炉出铁成分调整成分调整调频炉出铁调频炉出铁转包球化转包球化 调频炉是球墨离心铸铁调频炉是球墨离心铸铁管生产工艺当中重要的熔化管生产工艺当中重要的熔化设备。芜湖新兴铸管现有六设备。芜湖新兴铸管现有六台台15吨应达公司的无芯熔化吨应达公司的无芯熔化感应电炉。感应电炉。 调频炉主要作用是控制铁调频炉主要作用是控制铁水的成分和获得高温度的铁水的成分和获得高温度的铁液。具有铁液质量好；劳动液。具有铁液质量好；劳动强

4、度低；调整成分方便；升强度低；调整成分方便；升温快等优点。温快等优点。炉嘴炉盖炉壳感应线圈炉衬炉底（保温层）活动活动阶段阶段活动内容活动内容活动进度（月份）活动进度（月份）1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010111112P P课题选择课题选择设定目标、现状调查设定目标、现状调查、原因分析、原因分析要因确认、制定要因确认、制定实施对策实施对策D D对策实施对策实施C C效果检查效果检查A A遗留问题及今后打算遗留问题及今后打算制表：程兵制表：程兵 时间：时间：20122012年年1 1月月5 5日日计划计划实际实际 调频炉炉衬经拆炉调频炉炉衬经拆炉- -打炉打炉- -烘

5、炉需要烘炉需要3 3天时间，停天时间，停炉期间供铁能力降低，直接会影响离心机工序的正炉期间供铁能力降低，直接会影响离心机工序的正常生产。常生产。6 6台炉平均日产台炉平均日产14001400吨，打炉期间每天影吨，打炉期间每天影响产量约响产量约200200吨，预算产量难以完成。吨，预算产量难以完成。 20112011年会公司号召年会公司号召“学台塑，降成本，增效益学台塑，降成本，增效益”。事业部年度指标分解要求熔炼工部两费消耗降低。事业部年度指标分解要求熔炼工部两费消耗降低1010万元。工部挖掘自身潜能发现提高炉龄，可以降万元。工部挖掘自身潜能发现提高炉龄，可以降低炉衬砂消耗，因此选定提高炉龄，

6、降低炉衬砂消低炉衬砂消耗，因此选定提高炉龄，降低炉衬砂消耗为突破点耗为突破点 调频炉炉衬使用寿命低频繁打炉，不利于电炉维调频炉炉衬使用寿命低频繁打炉，不利于电炉维护工作管理，打结炉衬工人需要连续工作护工作管理，打结炉衬工人需要连续工作2020小时左小时左右，专业打炉人员加班、人员劳动强度加大。右，专业打炉人员加班、人员劳动强度加大。生生产产成成本本管管理理选题选题理由理由事业部领导事业部领导要求工部寻要求工部寻找降本增效找降本增效突破点进行突破点进行重点攻关重点攻关 工部工部挖掘潜能挖掘潜能降本增效降本增效提高产量提高产量公司积极倡导公司积极倡导学台塑、降成本学台塑、降成本提高调频炉炉衬使用寿

7、命提高调频炉炉衬使用寿命 20122012年年2 2月月2020日小组对日小组对20112011年年1 1月月-12-12月调频炉炉衬使用月调频炉炉衬使用情况进行调查。情况进行调查。炉号1#2#3#4#5#6#平均使用寿命（天）48.85051.45051.24950.1 1、2011年炉衬使用天数统计年炉衬使用天数统计制图表；曹二兵制图表；曹二兵 时间：时间：2012年年2月月20日日2、2011年炉衬打结原因统计年炉衬打结原因统计项目炉壁底部厚度（cm）炉衬直径 （m）炉底厚度（cm）炉衬剥落（c）炉衬裂纹（cm）标准101.452020打炉原因229532所占比例55.0%77.50%8

8、7.5%95.00%100.00%制图表；曹二兵制图表；曹二兵 时间：时间：2012年年2月月22日日四、目标制定：四、目标制定： 依据现状调查和国内同类炉衬的炉龄，确定依据现状调查和国内同类炉衬的炉龄，确定本次小组活动目标如下：本次小组活动目标如下：制图；曹二兵制图；曹二兵 时间：时间：2012年年3月月1日日影响炉衬寿命影响炉衬寿命频繁升高温铁水侵蚀炉壁炉衬砂质量坩埚模尺寸炉衬打结密度低设备点巡检缺失烘炉时间烘炉温度缺乏培训兑铁和加入冷料冲击炉衬检查维护缺失设备故障筑炉工艺未按烘炉工艺标准执行炉壁厚度设计不合理炉衬局部变薄人员操作未执行标准五、原因分析：五、原因分析：制图；曹二兵制图；曹二

9、兵 时间：时间：2012年年3月月15日日炉衬砂粒度不达标根据以上原因分析得到根据以上原因分析得到8项末端因素，并制定了要因确认计划表：项末端因素，并制定了要因确认计划表：序号序号末端因素末端因素确认内容确认内容确认方法确认方法负责人负责人完成日期完成日期1 1岗位人员缺乏培训岗位人员缺乏培训职工培训、岗位专业职工培训、岗位专业技能、岗标掌握情况技能、岗标掌握情况现场抽查、考试现场抽查、考试曹二兵曹二兵2012.3.62012.3.62 2炉衬检查维护缺乏炉衬检查维护缺乏炉衬检查维护情况炉衬检查维护情况现场调查、查阅记录现场调查、查阅记录刘凤祥刘凤祥2012.4.52012.4.53 3设备点

10、巡检维护缺失设备点巡检维护缺失电炉维护情况电炉维护情况现场调查、查阅记录现场调查、查阅记录刘凤祥刘凤祥2012.4.82012.4.84 4炉衬砂粒度不达标炉衬砂粒度不达标炉衬砂质量炉衬砂质量查看产品检验报告查看产品检验报告田涛田涛2012.4.92012.4.95 5坩埚尺寸设计不合理坩埚尺寸设计不合理炉衬厚度与坩埚吻合炉衬厚度与坩埚吻合情况情况现场调查现场调查刘凤祥刘凤祥2012.4.92012.4.96 6炉衬打结密度低炉衬打结密度低打结工艺执行情况打结工艺执行情况现场跟踪确认现场跟踪确认程兵程兵2012.4.92012.4.97 7未按烘炉标准执行未按烘炉标准执行烘炉工艺执行情况烘炉工

11、艺执行情况现场跟踪调查现场跟踪调查程兵程兵2012.4.92012.4.98 8兑铁和加入冷料冲击兑铁和加入冷料冲击兑铁和加冷料方式兑铁和加冷料方式现场调查现场调查黄斯伟黄斯伟2012.4.92012.4.9六、要因确认：六、要因确认：制表：曹二兵制表：曹二兵 时间：时间：2012年年4月月1日日确认过程：确认过程：20122012年年4 4月月5 5日小组查阅电炉操作工和维修打炉人员岗表考试试卷，日小组查阅电炉操作工和维修打炉人员岗表考试试卷，并现场调查岗标执行情况：并现场调查岗标执行情况：确认一确认一岗位操作人员缺岗位操作人员缺乏培训乏培训确认方法确认方法查阅记录查阅记录现场调查现场调查确

12、认标准确认标准确认结果确认结果符合标准要求符合标准要求 由此可知，岗位人员熟知岗标，通过提问和现场调查执行情况良好，连由此可知，岗位人员熟知岗标，通过提问和现场调查执行情况良好，连续几年来炉衬打结由专人负责打结，并定期组织培训。续几年来炉衬打结由专人负责打结，并定期组织培训。确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年04月月05日日 结论结论非要因非要因确认标准确认标准1 1、熟练掌握岗标、熟练掌握岗标2 2、考试成绩、考试成绩8585分分确认过程：确认过程：20122012年年4 4月月9 9日小组查阅炉衬检查维护记录，并现场跟踪调查：日小组查阅炉衬检查维护记录

13、，并现场跟踪调查：确认二确认二炉衬维护检查缺炉衬维护检查缺失失确认方法确认方法查阅记录查阅记录现场调查现场调查确认标准确认标准1 1、每天中班检查、每天中班检查2 2、异常及时修复、异常及时修复确认结果确认结果符合标准要求符合标准要求 确认人：刘凤祥确认人：刘凤祥 段文博段文博 确认时间：确认时间：2012年年04月月09日日 结论结论非要因非要因炉衬检查记录炉衬检查记录炉衬检查炉衬检查炉衬维护炉衬维护确认过程：确认过程：20122012年年4 4月月9 9日小组查阅电炉点巡检记录和定检定修维护记录：日小组查阅电炉点巡检记录和定检定修维护记录：确认三确认三设备点巡检设备点巡检维护缺失维护缺失确

14、认方法确认方法查阅记录查阅记录现场调查现场调查确认标准确认标准每天点巡检每天点巡检维护周期为维护周期为1010天天确认结果确认结果符合标准要求符合标准要求 确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年04月月09日日 结论结论非要因非要因电炉检查电炉检查确认过程：确认过程：4 4月月1515日小组查阅石英砂检验报告，并对每批次的打结料进行粒度化验：日小组查阅石英砂检验报告，并对每批次的打结料进行粒度化验：确认四确认四炉衬砂粒度炉衬砂粒度不达标不达标确认方法确认方法查阅检验报告查阅检验报告确认标准确认标准确认结果确认结果符合标准要求符合标准要求 确认人：程兵确认人：程

15、兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年04月月15日日 结论结论非要因非要因粒度偏差控粒度偏差控制在制在2%以内以内粒度（目）粒度（目）8-1010-2020-40标准标准10%30%30%抽检抽检1 110.6%30.6%31.5%抽检抽检2 29.8%29.5%30.7%抽检抽检3 310.7%30.9%31.5%抽检抽检4 410.9%31%28.9%抽检抽检5 59.4%28.6%28.6%抽检抽检6 610.6%31.2%31.5%抽检抽检7 710.8%30.5%31.6%抽检抽检8 810.5%30%34.2%经化验均在标准范围以内经化验均在标准范围以内确认过程：确认

16、过程：4 4月月1616日小组通过近半年的炉衬情况，通过汇总统计发现炉壁距离日小组通过近半年的炉衬情况，通过汇总统计发现炉壁距离底部底部500500厘米整体侵蚀较为严重，如下图所示：厘米整体侵蚀较为严重，如下图所示：确认五确认五坩埚尺寸设计不坩埚尺寸设计不合理合理确认方法确认方法确认标准确认标准确认结果确认结果炉壁底部侵蚀较炉壁底部侵蚀较为严重为严重确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年4月月16日日 结论结论要因要因炉衬侵蚀与坩炉衬侵蚀与坩埚是否吻合埚是否吻合查阅记录查阅记录现场调查现场调查500cm底部炉衬薄底部炉衬薄坩埚模坩埚模炉炉壁壁铁水铁水确认过程：

17、确认过程：4 4月月1818日小组成员随机抽查日小组成员随机抽查5 5份调频炉打结记录，统计结果如下：份调频炉打结记录，统计结果如下：确认六确认六炉衬打结炉衬打结密度低密度低确认方法确认方法确认标准确认标准确认结果确认结果不符合标准要求不符合标准要求 确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年4月月18日日 结论结论要因要因跟踪调查跟踪调查查阅记录查阅记录炉衬密度大于炉衬密度大于2.1kg/c炉炉号号打炉日期打炉日期烘炉日期烘炉日期使用日期使用日期停炉日期停炉日期使用天使用天数数炉衬炉衬密度密度负责人负责人22011-8-202011-8-202011-8-202

18、011-8-202011-8-212011-8-212011-10-152011-10-1555551.71.7段文博段文博62011-9-152011-9-152011-9-152011-9-152011-9-162011-9-162011-11-172011-11-1752521.61.6段文博段文博3 32012-2-232012-2-232012-2-232012-2-232012-2-242012-2-242012-4-242012-4-2460601.91.9段文博段文博5 52012-3-232012-3-232012-3-232012-3-232012-3-242012-3-2

19、42012-5-182012-5-1854541.81.8段文博段文博1 12012-4-72012-4-72012-4-72012-4-72012-4-82012-4-82012-6-152012-6-1568682.052.05段文博段文博制表：曹二兵制表：曹二兵 时间：时间：2012年年3月月6日日密度未达到标准要求密度未达到标准要求确认过程：确认过程：4 4月月1818日小组成员按照烘炉工艺标准检查，烘炉工艺的执行情况：日小组成员按照烘炉工艺标准检查，烘炉工艺的执行情况：确认七确认七未按照烘炉工艺未按照烘炉工艺执行执行确认方法确认方法确认标准确认标准确认结果确认结果符合标准要求符合标准

20、要求 确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年04月月18日日 结论结论非要因非要因烘炉工艺标准烘炉工艺标准查阅记录查阅记录现场调查现场调查调频炉烘炉工艺标准调频炉烘炉工艺标准项目项目烘炉时间烘炉时间( (小时）小时）烘炉温度（度）烘炉温度（度）第一段第一段4 4400400第二段第二段4 4500500第三段第三段3 3900900第四段第四段2 2900900（保温（保温2 2小时）小时）第五段第五段6 615301530第六段第六段2 215301530（保温（保温2 2小时）小时）合计合计2222备注：每一段温差控制在备注：每一段温差控制在3030度以内

21、。度以内。查阅查阅2011年烘炉记年烘炉记录均符合标准要求。录均符合标准要求。确认过程：确认过程：20122012年年4 4月月7 7日小组成员对筑炉环境进行了现场调查：日小组成员对筑炉环境进行了现场调查：确认八确认八兑铁加入兑铁加入冷料冲击冷料冲击确认方法确认方法现场调查现场调查确认标准确认标准确认结果确认结果符合标准要求符合标准要求 确认人：程兵确认人：程兵 曹二兵曹二兵 确认时间：确认时间：2012年年04月月07日日 结论结论非要因非要因先加废钢先加废钢后兑铁后兑铁先加废钢后兑铁工艺执行良好先加废钢后兑铁工艺执行良好 通过以上要因分析，经小组成员讨论确认，造成调频炉寿通过以上要因分析，

22、经小组成员讨论确认，造成调频炉寿命低的主要原因有两个：命低的主要原因有两个：一一二二要因要因要因要因 对策对策目标目标措施措施地点地点负责人负责人完成时完成时间间坩埚尺寸设坩埚尺寸设计不合理计不合理根据炉衬侵根据炉衬侵蚀情况改进蚀情况改进坩埚尺寸坩埚尺寸实现整体侵实现整体侵蚀一致，消蚀一致，消除底部侵蚀除底部侵蚀严重造成的严重造成的停炉停炉 1 1、根据侵蚀情况计算设计坩埚；、根据侵蚀情况计算设计坩埚；2 2、制作坩埚；、制作坩埚；3 3、打结试用。、打结试用。熔炼熔炼工部工部 刘凤祥刘凤祥段文博段文博杨国然杨国然20122012年年5 5月月3131日前日前 炉衬打结密炉衬打结密度低度低 改

23、进打结工改进打结工艺艺炉衬打结后炉衬打结后的密度达到的密度达到2.1kg/c2.1kg/c以以上上1 1、减少加料量，分层加料捣实；、减少加料量，分层加料捣实；2 2、延长振动时间；、延长振动时间；3 3、炉壁填料时层与层结合时先铲、炉壁填料时层与层结合时先铲松约松约20mm20mm熔炼熔炼炉台炉台邓庆云邓庆云段文博段文博杨国然杨国然 20112011年年5 5月月3131日前日前针对导致调频炉炉衬寿命低的两个主要原因，小组制定了如下的对策表：针对导致调频炉炉衬寿命低的两个主要原因，小组制定了如下的对策表：六、制定对策：六、制定对策：制表：曹二兵制表：曹二兵 时间：时间：2012年年5月月3日

24、日实施一：实施一：坩埚尺寸设计坩埚尺寸设计实施过程：5月18日，小组成员讨论分析认为，目前造成停炉的主要原因是炉衬底部侵蚀严重造成炉衬薄导致打炉，增加炉衬底部厚度是解决该问题的办法。该项工作由小组成员田涛、黄思维收集以往炉衬侵蚀数据进行计算设计图纸。（保证容量不变的前提下设计）七、对策实施：七、对策实施：实施一：实施一：坩埚尺寸设计坩埚尺寸设计实施过程：2012年5月29日按照图纸设计的坩埚制作成功，此时4#炉衬由于底部衬薄停炉打炉，安排新制作的坩埚在4#炉打结过程中使用。该炉衬于6月1日正式投入使用，在使用过程中由小组成员黄思维跟踪使用情况，经过一个月的跟踪发现炉底的侵蚀情况与炉体的侵蚀情况

25、基本同步，达到了预期的效果。实施一：实施一：坩埚尺寸设计坩埚尺寸设计效果检验：4#调频炉炉衬于6月1日正式投入使用，在使用过程中由小组成员黄思维跟踪使用情况，经过一个月的跟踪发现炉底的侵蚀情况与炉体的侵蚀情况基本同步，达到了预期的效果，小组持续跟踪该炉衬使用情况到下次打炉，连续使用了63天。制表：田涛制表：田涛 时间：时间：2012年年8月月5日日实施实施二二：打结工艺达不到密度要求打结工艺达不到密度要求实施过程： 在要因分析当中我们发现炉衬的打结密度与炉衬的使用寿命成正比的关系，密度越高使用时间越长。3月26日小组讨论制订了提高炉衬密度的方案：为保证炉衬打结质量的均匀、稳定，相应改进了炉衬打

26、结工艺,改小了炉壁振实器，延长了炉壁下端的震动时间以增加砂子紧实度。 实施实施二二：打结工艺达不到密度要求打结工艺达不到密度要求实施过程： 2012年4月6日1#调频炉衬薄打炉，在本次打炉过程中实施该方案，将上述打结工艺的捣实、振动等时间加倍，经测量炉衬打结密度达到了2.12kg/c月，该炉打结后于4月8日正式启用。经小组成员田涛跟踪该炉衬连续使用了68天，有了大幅度提高。加料打结工具打结方法打结时间每次20袋平铲手工用力铲一遍10振动叉交叉完成一遍后，再靠近钢模壁和炉壁各叉一次20电动平锤分层振动20改进后打结工艺改进后打结工艺制图表：田涛制图表：田涛 时间：时间：2012年年7月月5日日结

27、合结合实施：实施：改进后的坩埚和新的打结工艺相结合改进后的坩埚和新的打结工艺相结合实施过程： 通过以上实施一和实施二，我们发现炉衬寿命均有所提高，经小组讨论决定在即将停炉的5#炉同时实施以上两项改进措施。2012年6月6日5#调频炉衬薄打炉，在本次打炉过程中实施两项方案相结合的打炉方式，经小组成员田涛跟踪该炉衬连续使用了86天，达到了预期的目的。制表：田涛制表：田涛 时间：时间：2012年年9月月8日日八、效果检验：八、效果检验：炉号炉号打炉日期打炉日期烘炉日期烘炉日期使用日期使用日期停炉日期停炉日期使用天数使用天数6 62012-7-22012-7-22012-7-32012-10-1097

28、1 12012-7-162012-7-162012-7-172012-10-22952 22012-8-32012-8-32012-8-42012-12-11174 42012-9-42012-9-42012-9-52012-12-7886 62012-10-52012-10-52012-10-62012-12-28815 52012-10-142012-10-152012-10-162013-1-27101效果检验阶段效果检验阶段：按照以上两项对策实施后，随后于2012年7月份开始打炉均使用新的坩埚模和新的打结工艺。在随后在7月11月我们对炉衬寿命进行了连续3个月的跟踪监测实施效果如表13所

29、示。如下表： 制表：曹二兵制表：曹二兵 时间：时间：2012年年11月月1日日从上表可以看出通过攻关达到了预期的目标，平均寿命达到了从上表可以看出通过攻关达到了预期的目标，平均寿命达到了97天。天。制图：曹二兵制图：曹二兵 时间：时间：2012年年11月月1日日活动前后及目标值对比：活动前后及目标值对比：结论 由上图可以看出，通过坩埚模尺寸由上图可以看出，通过坩埚模尺寸的改造和打结工艺的改进，炉衬寿命得的改造和打结工艺的改进，炉衬寿命得到了很大的提高，炉衬平均寿命提高到到了很大的提高，炉衬平均寿命提高到了目标值以上。且由了目标值以上。且由7月月3日日10月月16日日连续近三个月的跟踪监测结果显

30、示，炉连续近三个月的跟踪监测结果显示，炉衬使用寿命稳定在目标值以上，这将大衬使用寿命稳定在目标值以上，这将大大的降低了炉衬砂的消耗，同时也提升大的降低了炉衬砂的消耗，同时也提升了熔炼工序的供铁能力，对铸管部的产了熔炼工序的供铁能力，对铸管部的产量提升起到了功不可没的作用。这次的量提升起到了功不可没的作用。这次的对策实施非常成功。对策实施非常成功。项目项目活动前打炉次数活动前打炉次数（次（次/ /年）年）活动后打炉次数活动后打炉次数（次（次/ /年）年）打炉用料打炉用料（吨）（吨）炉衬砂单价（炉衬砂单价（元）元）炉子数量炉子数量（台）（台）效益合计效益合计数量价格数量价格7.37.34 46.2

31、56.25145014506 6179437.5179437.5九、经济效益：九、经济效益：1、直接经济效益计算、直接经济效益计算通过本次通过本次QC活动炉衬砂年节约成本活动炉衬砂年节约成本17.9万元。万元。2、间接经济效益计算、间接经济效益计算项目项目20112011年活动前年活动前20122012年年7 7月后月后提升吨数提升吨数平均过铁量平均过铁量11123111231869218692756975691）过铁量的提升可以根据生产状况停开炉，降低电耗；）过铁量的提升可以根据生产状况停开炉，降低电耗；2）有利于生产组织，为产量提高奠定了基础；）有利于生产组织，为产量提高奠定了基础；制表：黄斯伟 时间：2012年12月30日制表：黄斯伟 时间：2012年12月30日小组成员通过此次活动提高了各方面的能力，效果见如下雷达图小组成员通过此次活动提高了各方面的能力，效果见如下雷达图:自我评价表自我评价表(得分得分)评价内评价内容容活动活动前前活动活动后后团队精团队精神神24进取精进取精神神34质量意质量意识识35个人能个人能力力24创新精