QC成果提高IF钢终点碳氧积合格率

1、小组概况况小组注册小组活动小组课题成立时间：2007年3月注册登记号：QC-2007-S1-02活动时间：2011年1月12月活动次数：12次小组成员员小组成员简介姓名性别文化水平职务角色组内分工邬琼男本科首席技师组长措施制定邓勇男本科分厂副厂长副组长协调工艺与设备韩宝男本科分厂技术员组员对策实施杨明男本科炼钢区工组员对策实施李海波男本科炼钢区工组员数据分析熊磊男本科炼钢区工组员数据分析杨春雷男本科白班主操组员协调设备王熠男本科白班作业长组员协调工艺与设备牛春刚男大专机械点检组员机械维护尹天平男本科电气区工组员电气维护一、选择择课题名词解释释：转炉终点点碳氧积积=转炉终点点氧含量量转炉终点点碳

2、含量量；碳氧积合合格率，即为在在一定温温度条件件下，碳碳氧积低低于理论论碳氧积积炉次所所占比列列。炉龄区间碳氧积优良水平2000炉前0.00262001-4000炉0.00274001-5000炉0.00285001-6000炉0.00296001-10000炉0.0032表1：四钢轧总总厂碳氧积判判定标准准制表人：熊磊制制表时时间：2011年1月26日降低终点点碳氧积积对炼钢钢经济技技术指标标有重大大意义，特别是是对我厂厂生产的的IF钢，降低低终点碳碳氧积，对后工工序的操操作、钢钢水质量量的提高高都有积积极影响响。一、选择择课题IF钢产量不不断攀升升，我厂厂2009年、2010年IF钢产量分

3、分别为30万吨、40万吨，预预计2011年IF钢产量将将达到50万吨。提高IF钢终点碳碳氧积合合格率产量要求求质量要求求IF钢降级改改判率较较高，2010年我厂IF钢降级改改判率约约为15%，转炉碳碳氧积合合格率较较低是导导致IF钢降级改改判的关关键因素素。总厂为稳稳定IF钢全年生生产，对对碳氧积积合格率率设定63%指标。指标要求求选择理由由图1转炉作业业区QC小组活动动进程甘甘特图计划时间间实实际际时间 制图人： 韩宝宝制图日期期：2011年12月16日 项目阶段与步骤1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月P选择课题现状调查确定目标要因分析制定对策D对策实施C检查效果A巩固与

4、标准化总结及下步打算活动计划划表22010年碳氧积积合格率率统计表表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年碳氧积合格率（%）49.1142.1147.1764.3372.3466.1754.0551.9473.641.2230.1828.3751.51图22010年IF钢终点碳碳氧积合合格率柱柱状图制图人： 熊磊磊制制图时时间：2011-01-16制表人：熊磊制制表时时间：2011年1月26日二、现状状调查图22010年IF钢终点碳碳氧积合合格率折折线图制图人： 熊磊磊制制图时时间：2011-01-20结论1全年碳氧氧积合格格率为51.51%，未完成成绩效目目标，12月

5、份最低低只有28.37%，只有4月、5月、6月、9月四个月月完成了了目标。二、现状状调查原因底吹状况及控制差试样无代表性炉型变化大出钢温度高其他炉数85251584比例（%）62 18.2 10.95.82.9 累积（%）6280.391.297.1100制图人：杨明制制表时时间：2011年1月26日表3IF钢碳氧积积不合格格原因统统计表统计了2010年第4季度137炉碳氧积积不合格格的IF钢，找出出不合格格原因：图3 IF钢终点碳碳氧积不不合格影影响因素素排列图图二、现状状调查结论2：造成碳氧氧积不合合格的最最直观表表现就是是底吹状状况不佳佳且控制制不当，终点脱脱碳困难难，终点点氧超。底吹元

6、元件的使使用寿命命在4000炉后逐渐渐恶化，生产中中如何保保护好底底吹元件件没有完完整、长长期、有有效的措措施。制表人：杨明制制表时间间：2011年1月26日目标：2011年终点碳碳氧积合合格率70%。图4活动确定定的目标标值制图人：韩宝制制图时间间：2011年1月26日三、确定定目标1、客观的指标要求该指标是保证全年IF钢生产稳定顺行的重要指标，因此我们必须要完成。2、曾经的历史成绩 2010年5月、9月IF钢碳氧积合格率达到70%以上，通过总结这两个月的经验, 是完全可以实现IF钢碳氧积合格率70%。3、实际的现状依据小组主要要攻关目目标是根根据两座座转炉炉炉龄关系系稳定炉炉底水平平，进而

7、而稳定碳碳氧积水水平；采采取有效效措施提提高炉役役后期碳碳氧积合合格率，从而保保证整个个炉役的的碳氧积积处于平平稳的状状态。通过小组组攻关，如能解解决70%炉次的底底吹状况况及控制制问题，以此计计算活动动后合格格率将达达到1-（1-51.5%）(1-62%)+62%(1-70%)=72.5%。目标的可可行性分分析三、确定定目标图5因果分析析树图制图人：韩宝制制图图时间：2011年2月12日四、原因因分析底吹状况及控制差法测量机静搅时间短底吹流量压力波动大顶搅能力不够炉型控制不佳供气系统维护欠缺冶炼后期搅拌能力差终点碳有偏差无终点碳、氧静搅时间无统一标准静搅时间设定有差异管路、仪表未检查点检不符

8、合标准氩气压力不满足要求终点供氧制度标准氧气压力不满足要求流量枪位未按标准补炉未制定有效计划熔池深度的控制大面补炉控制差炉底波动较大炉底维护差底吹效果不明显底吹强度设定不合理TSO探头未取到满样液面高度设定错误取样时间偏早取样未在静搅后人小组成员员通过头头脑风暴暴法，画画出树图图如下：表4要因确认认表制表人：韩宝制制表时间间：2011年2月18日序号末端原因确认内容确认方法确认标准确认人确认时间1静搅时间有差异静搅时间现场调查静搅时间60秒韩宝2月20日2点检不符合标准 点检标准 现场调查 符合点检技术规程 牛春刚 2月20日3氩气压力不满足要求氩气压力现场调查设备标准尹天平2月23日4氧气压

9、力不满足要求氧气压力现场调查设备标准尹天平2月23日5流量枪位未按标准枪位流量现场调查枪位及流量符合操作标准熊磊2月25日6熔池深度的控制 熔池深度 查看记录 熔池深度变化有规律 杨春雷 2月23日7大面补炉控制差 补炉计划 现场调查 查看记录 与生产计划安排结合韩宝 2月23日8炉底维护差 炉底厚度 查看记录 炉底厚度波动200mm 杨春雷 2月25日9底吹强度设定不合理 底吹设定强度 现场调查 底吹强度不低于设计值（1000/Nm3/h) 熊磊 2月22日10液面高度设定错误液面设定方式现场调查人工设定为准李海波2月25日11取样未在静搅后取样时间现场调查静搅结束后取样 杨明2月18日五、

10、要因因确认要因确认认一静搅时间有差异要因现场调查方法韩宝责任人2011年2月完成时间要因表5： 静搅搅时间统统计表班组甲班2#甲班3#乙班2#乙班3#丙班2#丙班3#丁班2#丁班3#静搅时间调查40秒60秒40秒45秒60秒60秒50秒40秒 标准：静搅时间60秒制表人：韩宝制制表表时间：2011年2月20日结论：通通过调查查发现八八位转炉炉主操没没有形成成统一的的认识，在测量量前忽略略了静搅搅效果对对于IF钢的重要要意义。终点测测量前采采取静搅搅处理，可有效效促进熔熔池内碳碳氧反应应趋于平平衡，降降低钢水水中碳含含量和氧氧含量，从而降降低碳氧氧积，对对钢水洁洁净度的的提高有有极大作作用。要因

11、确认认二炉底维护差要因现场调查方法杨春雷责任人2011年2月完成时间要因对炉龄1000炉平均炉炉底厚度度做统计计，见下下表：炉龄区间1-100100-200200-300300-400400-500500-600600-700700-800800-900900-1000液面（mm) 1105110010921082106310751058106510851102炉底厚度波动200mm表6： 炉底底厚度统统计表制表人：熊磊制制表表时间：2011年2月10日结论：从从测厚图图上可以以直观的的反映了了整个炉炉役期间间的炉底底波动是是相当大大的，很很容易产产生透气气元件的的堵塞。特别是是炉役前前期底吹

12、吹效果好好，对炉炉底和元元件的损损伤都很很大，前前期若不不做好保保护，后后期影响响很大。 针对对现场生生产计划划排产情情况，新新炉开炉炉后IF钢生产较较为密集集，炉底底受损较较大，再再补炉底底后，补补起部分分对底吹吹影响很很大，所所以要在在前期做做好炉底底的维护护工作。 要因确认认三点检不符合标准要因现场调查方法牛春刚责任人2011年2月完成时间非要因图6：底吹系系统点检检表结论：2011年1月份点检检室提供供的关于于底吹系系统相应应的点检检记录符符合相应应的点检检技术规规程。长长期跟踪踪底吹16支支管的的流量、压力情情况，波波动控制制在工艺艺技术参参数范围围内，压压力变化化与炉底底情况基基本

13、相符符。要因确认认四底吹强度设定不合理要因现场调查方法熊磊责任人2011年2月完成时间要因结论：底吹大小小虽然可可以进行行手动调调节，如如上表所示，但全过过程底吹吹大小没没有变化化，也没没有达到到设计值值的要求求（1000/Nm3/h)，不符合合生产IF钢的需要要。表7：底吹设设定表单位装料吹炼期测温取样点吹测温取样出钢溅渣倒渣等待1234流量/Nm3/h790790790790790790790790790790790790供气强度/Nm3/t.min0.040.040.040.040.040.040.040.040.040.040.040.04制表人：熊磊制表时间间：2011年2月22日要

14、因确认认五熔池深度控制差要因现场调查方法杨春雷责任人2011年2月完成时间非要因炉龄1-20002000-40004000-60006000-8000平均熔池深度1.881.851.901.86制表人：杨春雷雷制表时间间：2011年2月23日表8： 熔池池深度统统计表结论：统统计三个个炉役内内各个炉炉龄区间间内的熔熔池变化化情况，可发现现熔池深深度的变变化对终终点碳氧氧积的影影响基本本不存在在，与整整个炉衬衬变化情情况相符符，两个个大面控控制较好好，但熔熔池部位位的熔损损在后期期较大。要因确认认六流量枪位未按标准 要因现场调查方法熊磊责任人2011年2月完成时间非要因图7：转炉二二级系统统吹炼

15、设设计图结论：自自动化炼炼钢系统统内已为为转炉冶冶炼过程程各阶段段的供氧氧流量和和枪位做做好了明明确的设设计，终终点搅拌拌强度和和能力符符合设计计要求，并且顶部供氧对熔池的的搅拌能能力有限限。要因确认认七液面高度设定错误要因现场调查方法李海波责任人2011年2月完成时间要因表9： 液面面设定方方式统计计表班组甲班2#甲班3#乙班2#乙班3#丙班2#丙班3#丁班2#丁班3#液面设定调查人工二级二级二级人工二级人工人工制表人：李海波制制表时间间：2011年2月25日结论：由由于各班班操作不不统一，现场液液面设定定混乱，造成终终点测量量失败的的炉次较较多，并并且测量量失败炉炉次多是是在底吹吹效果良良

16、好的情情况下，测量时时液面波波动较大大造成，对数据据统计影影响较大大。HMI为人工填填入，二二级则是是根据副副枪测量量结果直直接确定定。要因确认认八未在静搅后取样要因现场调查方法杨明责任人2011年2月完成时间要因表10： 未静静搅取样样统计表表 日期炉数2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日白班2122211小夜班2223213大夜班2022311合计6367735结论：通通过数据据看出各各班均存存在未静静搅后取取样现象象的存在在，静搅搅取样也也没有相相关标准准，在手手动情况况下的执执行状况况有待改改善。对2011年2月1日7日的生产产数据调调查，各各班在未未静搅后后取样情

17、情况如表表所示：制表人：杨明制制表时时间：2011年2月18日要因确认认九氩气压力不满足要求要因现场调查方法尹天平责任人2011年2月完成时间非要因表11：总管氩氩气压力力记录表表日期2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日压力（MPa)1.821.821.781.801.811.81.82结论：通通过数据据观察，总管压压力远远远高于设设计需要要压力，波动在在允许范范围内。对2011年2月1日7日的总管管氩气压压力的跟跟踪调查查记录，总管氩氩气压力力如表所所示：制表人：尹天平制制表表时间：2011年2月18日要因确认认十氧气压力不满足要求要因现场调查方法尹天平责任人2011年2

18、月完成时间非要因结论：通通过数据据观察，总管压压力远远远高于设设计需要要压力，波动在在允许范范围内。制表人：尹天平制制表表时间：2011年2月18日对2011年2月1日7日的总管管氩气压压力的跟跟踪调查查记录，总管氧氧气压力力如表所所示：表12：总管氧氧气压力力记录表表日期2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日压力（MPa)2.232.022.222.102.32.052.21要因确认认十一大面补炉控制差 要因现场调查方法韩宝责任人2011年2月完成时间非要因表13： 补炉炉计划兑兑现统计计表 日期位置2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日渣面2112111

19、钢面2221210炉底1021211合计5354532结论：通通过补炉炉计划的的实施情情况记录录，在炉炉况维护护方面是是紧密结结合生产产计划进进行的，大面控控制较好好。对2011年2月1日7日的补炉炉计划调调查，各各班在按按生产计计划兑现现后的补补炉计划划执行情情况情况况如表所所示：制表人：韩宝制制表时时间：2011年2月12日五、要因因确认静搅时间有差异炉底维护差底吹强度设定不合理总结：通通过对以以上影响响碳氧积积合格率率的主要要因素分分析，共共有五个个要因需需要解决决：1、静搅时时间有差差异2、炉底维维护差3、底吹强强度设定定不合理理4、液面设设定错误误5、未在静静搅后取取样熔池液面设定错

20、误未在静搅后取样主要因素六、制定定对策序号要因对策目标措施地点完成时间负责人1液面设定错误有一级、二级两种控制模式，选择一种长期有效方式炉次设定值与每天测厚图对照，误差不超过50mm选择一级控制液面设定，根据每炉次测量结果进行人工加权计算后设定转炉2011年4月李海波2静搅时间有差异统一时间，做好自动控制模式的设定统一四班生产IF钢的终点静搅时间，至少保证60秒结合自动化炼钢控制模式，保证IF钢的终点静搅转炉2011年4月韩宝3未在静搅完成后取样静搅后启动副枪测量程序保证IF钢静搅后取样达到100%采用副枪计算机控制方式，结合自动化炼钢启动副枪测量程序转炉2011年5月杨明4底吹强度设定不合理

21、改善底吹模式，提高底吹效果统一IF钢生产过程中的底吹模式，保证达到1000Nm3/h总量要求结合钢种，设定较为合理的底吹模式转炉2011年6月熊磊5炉底维护差生产过程中通过铺底料减少波动炉底厚度控制在750-900之间结合炉底厚度和底枪状况，调整底料的加入量转炉2011年8月杨春雷综上所述述，按“5W1H”法制定对对策表如如下：表14：活动对对策表制表人：韩宝制制表时间间：2011年3月20日 对策实施施一做好液面面的设定定Do统一静搅搅时间静搅完成成后取样样分钢种制制定底吹吹模式七、对策策实施液面设定定有一级级和二级级两种控控制方式式，在自自动化炼炼钢系统统内默认认为每炉炉次的液液面由上上一

22、炉次次的测量量结果修正系数数确定。由于液液面设定定的不准准确，导导致测量量误差较较大，从从而形成成恶性循循环，对对终点取取样的代代表性产产生影响响。我们们采取了了本班次次液面设设定根据据上一班班所有炉炉次测得得液面进进行加权权计算（波动明明显的排排除），控制方方式选用用一级。 铺底料减减少炉底底波动实施效果果：比较较3月和4月IF钢测量失失败炉次次，如下下表所示示，4月较3月有明显显的减少少。 甲班乙班丙班丁班总计3月10797334月665522表152011年3月4月IF钢终点测测量失败败炉次统计制表人：李海波波制制表时间间：2011年5月8日做好液面面的设定定静搅完成成后取样样分钢种制制

23、定底吹吹模式七、对策策实施铺底料减减少炉底底波动统一静搅搅时间 对策实施施二Do根据大量量的现场场跟踪数数据，静静搅时间间保证1min能有效降降低终点点氧含量量95ppm，炉役后后期（5000炉后）底底搅效果果差的情情况下，也能保保证45ppm，对IF钢的终点点碳氧积积有很大大的提高高。通过过在自动动化炼钢钢系统中中的设定定，有效效保证了了终点测测量前的的静搅时时间。可在自动动化炼钢钢系统内内根据氧氧累设定定静搅时时间图8：二级静静搅静搅搅时间设设定实施效果果：对对四个班班的静搅搅时间统统一起来来，在不不影响冶冶炼周期期的前提提下，有有效降低低终点碳碳、氧含含量，直直接降低低了终点点碳氧积积。

24、统一静搅搅时间做好液面面的设定定分钢种制制定底吹吹模式七、对策策实施铺底料减减少炉底底波动静搅完成成后取样样 对策实施施三Do活动开展展过程中中，通过过采取副副枪计算算机控制制方式，在二级级中设定定好静搅搅时间，时间到到达后自自动进行行测量取取样工作作，避免免了人为为的干扰扰，如下下图所示示：图9：副枪控控制方式式选择图图实施效果果：此项项措施的的执行后后，杜绝绝了不静静搅取样样和静搅搅时间不不够取样样的现象象，保保证了取取样的规规范。七、对策策实施三项措施施实行后后，IF钢碳氧积积合格率率如表14所示：表13：2011年1-4月IF钢碳氧积积合格率率统计表表月份活动前1月2月3月4月IF钢碳

25、氧积合格率%51.554.552.560.662.9制表人：韩宝制表时间间：2011年5月3日图10：2011年1-4月IF钢碳氧积积合格率率统计图图制图人：韩宝宝制表时间间：2011年5月3日七、对策策实施静搅完成成后取样样做好液面面的设定定统一静搅搅时间铺底料减减少炉底底波动分钢种制制定底吹吹模式 对策实施施四Do我们针对对不同钢钢种终点点C的不同，制定了了五种底底吹模式式，且五五种模式式中，吹吹炼的各各个阶段段底吹强强度均有有所不同同，其中中终点C0.05%的底吹强强度相对对于其它它模式在在后吹段段有明显显的提高高。图11：各模式式底吹设设定表实施效果果：在生生产IF钢时采用用A模式底吹

26、吹流量，并结合合静搅，有效地地降低了了终点氧氧含量。七、对策策实施分钢种制制定底吹吹模式做好液面面的设定定统一静搅搅时间静搅完成成后取样样铺底料减减少炉底底波动 对策实施施五Do由于IF钢在转炉炉冶炼过过程中要要求高温温低碳，对炉况况损伤很很大，维维护压力力与生产产时间存存在矛盾盾。为减减少炉底底的波动动和维护护时间，采取溅溅渣后提提前加入入渣料保保护炉底底的方法法。一是是减少装装料过程程对炉底底的损伤伤，二也也可以通通过加快快炉渣冷冷却使炉炉渣易于于炉底结结合。通通过小组组成员的的不断摸摸索，在在分厂内内部形成成了有效效的操作作方法，并根据据炉底厚厚度确定定了不同同的加入入量。表16底料加入

27、入量规定定液面（mm)10501050-10701070-10901090-11051105底料加入量总量80%全部头批料头批料60%轻烧2吨不加制表人：杨春雷雷制表日期期：2011年5月5日实施效果果：2011年6-8月份炉底底波动情情况得到到明显改改善，当月炉炉底厚度度维持在在750-880之间，既既保证了了一定的的炉底厚厚度，也也有效保保证了IF钢的终点点碳氧积积。如如图所示示，至8月底枪依依然清晰晰可见。图12：5月炉龄1080底枪照片片与8月炉龄3656底枪照片片八、效果果检查1经济技技术指标标的提高高51.5%70%71.7%实施前目标值实施后碳氧积合格率实施前目标值015%30%

28、45%60%75%实施后图13：活动效效果图制图人：熊磊制制图时时间：2011年12月11日八、效果果检查随着现场场各项改改进措施施的推进进，转炉炉生产IF钢的终点点碳氧积积水平不不断提高高，在小小组活动动阶段进进行的开开新炉底底吹维护护工作，在炉龄龄进入到到5000炉后的效效果得到到明显体体现，在在10月份依然然能达到到70.8%的良好水水平，9-11月巩固期期均达到到70%的良好水水平。表17：2011年1月-11月碳氧积积合格率率统计表表月份活动前1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月IF钢碳氧积合格率%51.554.552.560.662.963.67469.570.972.

29、570.871.8制表人：熊磊制制表时间间：2011年12月2日图14：2011年1月-11月碳氧积积合格率率统计表表制图人：熊磊制制表时间间：2011年12月2日9-11月份巩固固期图152011年IF钢终点碳碳氧积合合格率折折线图制图人： 熊磊磊制制图时时间：2011-12-2全年合格格率处于于不断的的上升趋趋势，巩巩固期碳碳氧积合合格率平平均达到到71.7%，实现了了预期的的目标八、效果果检查八、效果果检查2活动后后影响因因素调查查效果检查查中我们们统计了了2011年9月-11月83炉碳氧积积不合格格的IF钢，找出出不合格格原因，如表18所示：原因炉底变化大底吹状况控制差试样无代表性出钢

30、温度高其他频次30281573比例（%）36.133.718.18.43.6累积（%）36.169.98896.4100制表人：韩宝制制表时间间：2011年12月3日表18：2011年9月-11月IF钢碳氧积积不合格格因素统统计表图16：IF钢终点碳碳氧积不不合格影影响因素素排列图图制图人：韩宝制制图时间间：2011年12月3日通过统计计发现影影响转炉炉碳氧积积合格率率的首要要因素已已由“底底吹状况况及控制制”转变变为“炉炉底变化化大”，底吹状状况及控控制得到到有效改改善。八、效果果检查3.直接经济济效益一、钢铁铁料消耗耗降低成成本计算算随着IF钢终点碳碳氧积合合格率的的提高，有效的的提高了了转炉终终点的钢钢水收得得率：以2011年转炉月月生产IF钢30000