QC降低精炼炉电耗

降低精炼炉吨钢电耗方大特钢科技股份有限公司炼钢厂连铸精炼丁班QC小组炼钢厂简介1选题理由3活动进度表5原因分析

7制定对策

9效果检查11

小组概况2设定目标4可行性分析6要因确认8对策实施10经济效益12目录111314自我评价巩固措施与总结炼钢厂是方大特钢科技股份有限公司主要生产单位之一。2008年11月两钢(原转炉厂、电炉厂)合并更名为“炼钢厂”(两钢分别始建于1988年8月、1961年11月）。炼钢厂主要由铁水预处理、顶底复吹转炉三座、LF精炼三座、VD真空炉一座、连铸机四台、水处理站一套、除尘设备二套组成。炼钢厂将按科学发展观要求，以“学习创新型、科技进步型、节能环保型、品质效益型”为标准，力争成为全国同行业一流钢厂。一、炼钢厂简介课题名称降低精炼炉吨钢电耗课题类型攻关型小组名称炼钢厂连铸精炼丁班QC小组发布人潘鹏小组成员简介序号姓名性别年龄文化程度岗位小组职务1李凤元男42本科副主任顾问2罗俊男36硕士工程师顾问3熊小明男26本科技术员顾问4潘鹏男34本科作业长组长5万祥杰男38高中炉长组员6黄辉男28大专主操工组员7谢永春男40大专助手组员8张军男39大专炉长组员9冯伟英女43大专主操工组员10陈昌男26高中助手组员本次课题活动日期：2015年1月---2015年9月二、小组概况制表：熊小明日期：2015年9月05日厂部要求生产现状车间要求降低吨钢电耗，降本增效增强节约电耗意识，改善操作，降低吨钢电耗2014年1—12月精炼电耗柱状图数据显示：2014年1—12月电耗值为39.82kw·h/t三、选题理由四、设定目标2014平均目标值根据分厂要求，小组确定课题目标39.8238目标值设定：将精炼炉吨钢电耗从目前的39.82kw·h/t降低至38kw·h/t三、活动进度时间阶段与步骤2015年1月～2015年9月010203040506070809P选择课题现状调查设定目标分析原因确认要因制定对策D对策实施C现查效果A巩固标准化总结及打算计划时间：说明：进度时间：五、小组活动进度表制表：熊小明日期：2015年9月05日Action：总结阶段APlan：计划阶段PDo：实施阶段DCheck：检查阶段CPlan：计划阶段目标38kw·h/t2014年精炼炉各月吨钢电耗折线图

1、数据分析：

2014年平均吨钢电耗为39.82kw·h/t，其中6月37.24低于目标吨钢电耗38kw·h/t；

2、团队力量：本QC小组有车间领导的支持，组员执行力、解决问题能力强；3、行业对比：通过与同行业对比，九江钢铁厂精炼吨钢电耗27～30kw·h/t，三明钢铁厂精炼吨钢电耗33～37kw·h/t，我厂2014年平均为39.82kw·h/t，我厂还有很大的上升空间。六、可行性分析目标可行经过多方面的调查和分析，小组成员认为目标是可行的，主要认为有以下几方面：电耗高待精炼时间长操作不当进站温度低出站温度高钢包异常加坯头埋弧效果差生产节奏异常我们QC小组通过“头脑风暴法”，对引起电耗高的原因进行分析，绘制如下关联图：送电曲线不合理顶渣结板氩气控制不当座包S高常规钢升温钢种类型比例七、原因分析制表：日期：2015年9月10日小组成员通过原因分析找出总计10个末端因素，并制如下定要因确认计划：八、要因确认序号末端因素确认方法确认标准负责人完成时间1常规钢升温数据统计影响吨钢电耗＞0.5为要因熊小明潘鹏2月2钢种比例数据统计按2014年2015年品种钢产量比例判定熊小明2月3加坯头数据统计影响吨钢电耗＞0.5为要因熊小明2月4钢包异常现场确认定义为钢包周期＞2:30为异常钢包，影响吨钢电耗＞0.5为要因熊小明潘鹏3月5座包S高数据统计定义座包S＞0.050为座包S高，影响吨钢电耗＞0.5要因熊小明2月6出站温度高现场确认是否出现出站温度大于工艺卡吊包温度上限20℃潘鹏3月7送电曲线不合理现场调查是否有相关技术规程或操作标准熊小明2月8顶渣结板数据统计影响吨钢电耗＞0.5为要因潘鹏2月9氩气控制不当现场调查是否严格执行《LF炉数控吹氩操作须知及规定》潘鹏万祥杰张军3月10待精炼时间长现场调查影响吨钢电耗＞0.5要要因万祥杰2月要因确认一末端因素常规钢升温确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人熊小明潘鹏判定标准影响吨钢电耗＞0.5为要因因为升温的常规钢最后不会算精炼炉的产量，即升温的常规钢越多，吨钢电耗越大，下表是统计分析了2014年1～2月份精炼常规钢升温对吨钢电耗的影响：结论结果显示常规钢升温影响了吨钢电耗0.27＜0.5，不符合标准。

1月2月合计当月产量8902099061188080升温电耗191553090950064影响的吨钢电耗0.220.310.27八、要因确认0.220.310.27非要因要因确认二末端因素钢种类型比例确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人熊小明判定标准按2014年2015年品种钢产量比例判定

结论从2014年和2015年品种钢产量可以对比出，各钢种比例变化不大，即判定为非要因2014年2015年八、要因确认非要因要因确认三末端因素加坯头确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人熊小明判定标准影响吨钢电耗＞0.5为要因

结论平均每根坯头1.7m，平均每根0.34t，根据每月加入的坯头根数，计算出每月加入的坯头总重量，理论计算1kg钢升温至1540℃所需0.167kwh。

1月2月合计当月产量89019.5399060.6188080.1加入坯头重量200.94286.96487.9加入坯头影响的电耗336094799781606影响的吨钢电耗0.380.480.43结果显示加坯头影响了吨钢电耗0.43＜0.5，不符合标准。0.380.480.43八、要因确认非要因要因确认四末端因素钢包异常确认方法数据统计确认时间2015年3月确认人熊小明判定标准定义为钢包周期＞2:30为异常钢包，影响吨钢电耗＞0.5为要因结论结果显示，异常钢包影响吨钢电耗0.22＜0.5，不符合标准异常钢包，在精炼炉升温困难，温降大，小组统计分析了2013年同条件下异常钢包比正常钢包平均每炉高出700kwh，下表统计分析了1月~2月异常钢包对精炼炉吨钢电耗的影响：

1月2月合计当月产量89019.5399060.6188080.1钢包＞2h炉数273259钢包异常多出电耗189002240041300影响吨钢电耗0.210.230.22八、要因确认非要因要因确认五末端因素座包S高确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人熊小明判定标准定义座包S＞0.050为座包S高，影响吨钢电耗＞0.5要因

结论结果显示座包S高影响了吨钢电耗0.06＜0.5，不符合标准座包S高，在精炼炉要加更多的渣料、氩气搅拌更加强烈，强搅拌温降更大，小组统计分析了2013年同条件下座包S高比正常座包S平均每炉高出500kwh,下表分析了1月~2月座包S高的吨钢电耗：

1月2月合计当月产量89019.5399060.6188080.1座包S高炉数18523多出的电耗9000250011500影响吨钢电耗0.100.030.06八、要因确认非要因要因确认六末端因素出站温度高确认方法现场调查确认时间2015年3月确认人潘鹏判定标准是否出现出站温度大于工艺卡吊包温度上限20℃

结论炉长对出站时间和出站温度把握不准、主操工的责任心不强等会造成出站温度高，导致电耗的浪费，小组对2015年1月～2月现场抽查了10次60Si2Mn的出站温度如下：

60Si2Mn续包工艺卡吊包温度上限加20℃为1555℃，从抽查数据可以看出没有出站温度大于1555，为非要因。八、要因确认非要因要因确认七末端因素送电曲线不合理确认方法现场调查确认时间2015年2月确认人熊小明判定标准是否有相关技术规程或操作标准

结论小组成员通过调查发现各个班组对同一钢种同一条件下，送电的档位和电流都不一样，经常会出现不同主操工对同一条件下的钢水所消耗的电耗相差较大，下图表示同条件下抽查10次的吨钢电耗：八、要因确认结果显示吨钢电耗最大相差18.5kwh/t，后续检查发现没有统一规定送电档位电压和电流的规定，为要因要因要因确认八末端因素顶渣结板确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人潘鹏判定标准影响吨钢电耗＞0.5为要因

结论结果显示顶渣结板影响了吨钢电耗0.25＜0.5，符合标准顶渣结板在精炼炉送电前氩气不能冲破渣面，导致埋弧效果差，影响精炼时间，损失电耗，小组统计分析了2013年同条件下顶渣结板比正常的平均每炉高出1000kwh，下表统计分析了1月～2月顶渣结板影响的吨钢电耗：

1月2月合计当月产量89019.5399060.6188080.1顶渣结板炉数222547多出的电耗220002500047000影响吨钢电耗0.2470.2520.250八、要因确认非要因要因确认九末端因素氩气控制不当确认方法现场抽查确认时间2015年3月确认人潘鹏万祥杰张军判定标准是否严格执行《LF炉数控吹氩操作须知及规定》

结论结果显示不按氩气操作制度的百分比为55%，为要因。小组1月～2月通过现场跟踪调查40次发现，炉长没有严格按照规定执行吹氩制度，下表统计分析了跟踪调查如下：八、要因确认要因要因确认十末端因素待精炼时间长确认方法数据统计确认时间2015年2月确认人熊小明判定标准影响吨钢电耗＞0.5要要因

结论结果显示待精炼时间长影响吨钢电耗0.54＞0.5，符合标准规定待精炼时间≤35min为合格；待精炼1min产生0.5℃的温降，升1℃需要消耗26kwh，小组统计分析了2015年1月～2月待精炼时间影响的吨钢电耗如下：八、要因确认月份1月2月合计产量89019.52599060.6188080.125待精炼时间达标率76.27%82.90%79.72%损失的电耗5631645305101621影响吨钢电耗0.630.460.54要因3个要因要因确认结果出钢温度低待炼时间长八、要因确认0

小组成员通过现场验证、调查分析等方法对十个末端因素进行了要因确认，找到三个影响吨钢电耗高主要原因：送电曲线不合理氩气控制不当序号要因对策目标措施负责人

1送电曲线不合理改良送电曲线，规范送电操作规范精炼炉的精炼炉的电压电流操作1、改进LF炉变压器电弧功率调节方式；2、编制LF炉变压器功率圆图和最佳功率（电压与电流）对应表；3、收集数据，整理出不同钢种最佳挡位和功率表；4、编写送电制度，加强培训。熊小明黄辉冯伟英

2氩气控制不当总结氩气控制要点，开展相关培训规范精炼过程氩气控制1、观察配电柜电流表指针摆动弧度，调整氩气流量；2、吊包S≤0.007改为≤0.01，减少后期脱S；3、制作软吹效果对比图。潘鹏万祥杰张军

3待精炼时间长制定相应待精炼时间达标率考核制度提高待精炼时间达标率1、发现精炼工序积压钢水及时跟调度反应；2、制定待精炼时间考核制度；即调度绩效与四个横班挂钩考5潘鹏万祥杰张军九、制定对策制表：日期：2015年3月20日Action：总结阶段APlan：计划阶段PDo：实施阶段DCheck：检查阶段CDo：实施阶段对策一：改良送电曲线，规范送电操作措施一：改进LF炉变压器电弧功率调节方式对变压器有载调压过程自动控制程序重新编程；同时对变压器有载调压后弧流程序重新编程：选择电压后，再选择大、中、小功率的三挡中的一档，程序即自动选择对应的最佳电流实施前：先断电，待电极提升最高处，再调所需电压和电流，送电；实施后：不用断电，在线调节所需电压和电流。十、对策实施实施后实施前措施二：编制LF炉变压器功率圆图和最佳功率（电压与电流）对应表；1、根据我厂LF炉变压器参数，在相关厂家的帮助下，编制出如下我厂LF炉变压器功率圆图，图中交叉点为各挡位分高、中、低功率的最佳功率操作点（变压器最佳经济运行点），可以最大限度减少损耗及浪费，降低LF炉吨钢电耗等。十、对策实施我厂LF炉变压器功率圆图的高、中、低挡位最佳功率点我厂LF炉变压器功率圆图的高、中、低挡位最佳功率点我厂LF炉变压器功率圆图的高、中、低挡位最佳功率点

Si-Mn系列弹簧钢Cr-Mn系列弹簧钢冷镦钢易切削钢第一次电极时间0~6分钟10挡小功率10挡小功率10挡小功率10挡小功率常态6~10分钟10挡中功率9挡中功率9挡中功率10挡中功率非常态6~10分钟9挡或11挡中功率8挡或10挡中功率8挡或10挡中功率9挡或11挡中功率第二次电极时间常态10挡高功率9挡中功率9挡中功率10挡中功率非常态9挡或11高功率8挡或10挡中功率8挡或10挡中功率9挡或11挡中功率第三次电极时间11挡小~大功率9挡小~大功率9挡小~大功率10挡小~大功率注：非常态下是指温度偏高或偏低状态，前者选低挡位，后者选高档位。措施四：收集数据，整理出不同钢种最佳挡位和功率表：十、对策实施最佳档位和功率推荐表制表：吴涌涛日期：2014年9月20日措施三：编写送电制度，加强培训十、对策实施《LF精炼炉电压、电流控制操作规范》修改文件《精炼节电技术与操作》培训记录对策一效果验证简化了精炼换挡操作，原换一次挡位要80秒钟，现不到10秒就可完成，这样可节约70秒以上精炼时间，减少在线温度损失；设计的软件，设定了电压的最佳功率（电流），并自动链接，不仅解决了操作工随意调节弧压弧流，而且实现了“节电”效果。十、对策实施实施前钢水进站无统一送电制度实施后钢水进站钢种送电前6分钟10档小电流送电6分钟后根据《最佳档位和功率推荐表》选择电压和电流对策实施二：总结氩气控制要点，开展相关培训具体措施：（1）观察配电柜电流表指针摆动弧度，调整氩气流量；（2）吊包由≤0.007改为≤0.01，减少后期脱S；（3）制作软吹效果对比图。

配电柜电流表软吹效果对比图十、对策实施对策二效果验证对策实施后氩气未按标准操作由对策前的55%降低至10%；对策实施后未出现钢水到站调氩气时间过长、后期大氩气脱S、软吹吹破渣面；十、对策实施实施后实施前十、对策实施对策三效果验证对策实施三：制定相应待精炼时间达标率考核制度具体措施：

（1）发现精炼工序积压钢水及时跟调度反应；（2）制定待精炼时间考核制度；即调度绩效与四个横班挂钩考核。Action：总结阶段APlan：计划阶段PDo：实施阶段DCheck：检查阶段CCheck：检查阶段十一、效果检查14年平均39.82活动前活动后活动中平均36.60在经过小组活动后，明显的降低了精炼炉吨钢电耗，对活动后的2015年3至8月吨钢电耗进行统计与活动中和活动前吨钢电耗进行比较绘制如下图表：制表：熊小明日期：2015年9月10日活动前目标值39.8238.00活动后36.60结论对策实施后吨钢电耗由活动前的39.82降低到36.60，比目标值38.00高出1.40，我们完成了目标！十一、效果检查效益一：降低电耗效益2014年4月至8月的总电耗为17947400，总产量为418740，吨钢电耗为42.86，2014年全年吨钢电耗39.82，按1度电0.71元，2015年3月至8月共节约：（39.82-36.6）*418740*0.71=95732.33（元）效益二：加入坯头效益2015年3月至8月加入的坯头总量为1454.86t，理论计算1kg钢升温至1540℃所需0.167kwh，算出3月至8月影响精炼炉电耗为：1454.86*0.167*1000=2429612015年3月至8月共节约：242961*0.71=242961（元）效益三：降低电极的效益十二、经济