1、提高烧结矿 TFe 一级品稳定率济钢烧结厂星星之火 QC 小组二六年三月1济南钢铁集团总公司烧结厂的两台 120m2 带式烧结机，年产 380 万吨烧结矿， 为炼铁 高炉提供质量稳定的优质烧结矿。不断提高烧结矿的质量，满足顾客的需求，是我们永恒的追求。随着 1、21750m3 大高炉的先后投产，高炉对各种原料稳定性的要求也与日俱增，要求烧结矿的 TFe 稳定率在现有水平上进一步提高，并减少波动，以促 进高炉的稳定顺行，从而确保 2005 年济钢实现一千万吨钢的宏伟目标。为了满足用户的要求，更好地提高并改进产品质量，我们 QC 小组继2002 年降低烧结矿含粉率、2003 年提高钢铁工业污泥利用
2、率、2004 年提高烧结矿转鼓指数等课题完成之后，继续针对不适应高炉生产新需求的技术经济指标进行技术、质量攻关，经过对当前形势认真分析后，确定 2005年活动课题为提高烧结矿 TFe 一级品稳定率。小组名称 星星之火 QC 小组 成立日期 2001 年 1 月 3 日小组类型 现场型 小组人数 9 人TQC 教育人均 4 8 h 活动时间 2004.1.12004.12.30姓 名 性别 年龄 文化程度 小组职务 职 务、职 称王振海 男 39 本科 组长 副厂长孙艳红 女 33 专科 组员 工程师张燕云 女 48 本科 组员 高级工程师刘成伟 男 34 专科 组员 助理工程师李玮 男 34
3、本科 组员 助理工程师刘胜利 男 52 中技 组员 调度主任刘绪峰 男 35 本科 组员 调度主任郑永 男 30 专科 组员 调度主任刘永海 男 39 中技 组员 调度主任一、小组概况二、选题理由21、随着一炼铁 1、 21750m3 大高炉的先后投产，顾客对烧结矿成分稳定率的关注程度逐步增加，要求在现有基础上进一步提高。2、总公司在 2005 年的奋斗目标是实现一千万吨钢，做为这一目标的有力支持就是高炉的铁产量，提高烧结矿的 TFe 一级品稳定率有利于稳定高炉生产，提高高炉的利用系数。3、国内钢铁行业的领头兵上海宝钢的 TFe 一级品稳定率已经达到了90以上，而我厂 2004 年的 TFe
4、一级品稳定率只有 59.82，远远落后于国内先进水平。因此，我们确定 2005 年的活动课题为提高 120 烧结机的 TFe 一级品稳定率。调查 1：2004 年 TFe 一级品稳定率的完成情况小组成员对 120 烧结机 2004 年的 TFe 一级品稳定率完成情况进行了统计， 结果如下：1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月TFe 一级品稳定率60.5 62.28 46.96 50.54 43.31 39.76 65.67 64.21 77.79 61.54 66.74 78.582004年 TFe一 级 品 稳 定 率 完 成
5、图01020304050607080901月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月月 份稳 定 率 （ ）通过对历史指标的分析，发现其中连续最好的三个月（10 月、11 月、12三、现状调查均 值 59.823月）指标的平均值为 68.95。调查 2：造成 TFe 一级品稳定率波动的因素在小组会议上，我们针对 2003 年 10-12 月份 TFe 控制的 202 个废样，从烧结矿其他成分的含量变化角度进行了原因分析，分析结果用排列图表示如下。CountPercentCount16.3 5.4 5.0Cum % 42.1 73.3 89.6 95.0 100.
6、085 63 33 11 10Percent 42.1 31.2OtherMgOSIO2CaOTFe200150100500100806040200Pareto Chart of 由排列图可以看出，造成烧结矿 TFe 波动的主要原因有中和料的 TFe 含量变化、烧结矿的 CaO 含量变化、烧结矿的 SiO2 含量变化三个。造成这三种成分波动的主要原因，一是中和料、熔剂等原料成分自身的波动，二是配料时原料配加量的波动。针对第一种类型的波动，分厂已经与原料供应商进行联系，要求提供的中和料（主要是 TFe 含量）成分稳定率在 2004 年的基础上提高 2 个百分点以上，熔剂（主要是 CaO、SiO2
7、 含量）的成分稳 定率提高 3 个百分点以上；针对第二种类型的波动，通过加强对配料设备的维护、规范操作管理等措施的实施，应该能提高 TFe 稳定率 3 个百分点以上。为了体现济钢“跨越式 发展” 的战略目标，挑战自我，我们确定将 TFe 一级品稳定率的提高值在 10左右。四、设定目标4为了体现济钢“跨越式 发展” 的战略精神，挑 战我们的生产水平极限，将这次活动课题的目标值设定为TFe 一级品稳定率达到 69。根据设定目标，我们对活动前后转鼓指数完成情况进行了比较，绘制了目标对照表如下：59.826955606570稳 定 率（ ）活 动 前 目 标 值 时 期提 高 烧 结 矿 TFe一 级
8、 品 稳 定 率 设 定 目 标 图为了查找到影响烧结矿 TFe 一级品稳定率的根本原因，小组成员从人、机、料、法、环五个方面 对影响因素进行因果分析，做出因果图如下。由于各种原料的种类较多，一张因果图无法分析到末端，因此对其单独绘制因果图。五、原因分析与要因确认5根 据 因 果 图 的 分 析 结 果 ，共 找 到 末 端 原 因 30 个 。小 组 成 员 及 组 外 成 员 均 对 其 讨论 赋 值 ，对 其 单 独 取 均 值 后 分 别 乘 以 相 应 的 权 重 ，经 过 整 理 后 的 讨 论 结 果 用 因 果 矩阵 图 如 下 。6因果矩阵图权重 10 5序号 输入变量成员类
9、别 小组成员 组外成员 总计1 员工技能水平差异 3 6 602 配料经验不同 6 6 903 员工身体疲劳 1 3 254 班次的差别 6 6 905 环境温度变化 1 3 256 阴雨天料湿 3 3 457 配料设备不匹配 3 3 458 圆盘盘面不平 3 3 459 料仓料位的变化 3 3 4510 中和料配料称误差 3 6 6011 混合料水份变化 3 6 6012 混合料温度低 1 3 2513 料层厚度变化 1 1 1514 烧结机机速变化 1 1 1515 样本代表性差 1 1 1516 碱度基数的调整 6 6 9017 污泥的成份变化 1 1 1518 污泥配加量的变化 3 1
10、 3519 中和料 TFe 含量变化 9 3 10520 中和料 SiO2 含量变化 3 3 4521 中和料换堆成分变化 6 9 10522 蛇纹石 CaO 含量变化 3 3 4523 蛇纹石配加量变化 3 3 4524 蛇 纹石 MgO 含量变化 3 3 4525 蛇纹石 SiO2 含量变化 3 6 6026 内配返矿配加量变化 6 3 7527 内配返矿的成分变化 3 3 4528 生石灰 CaO 含量变化 3 6 6029 生石灰 SiO2 含量变化 1 6 4030 生石灰配加量的变化 1 3 25统计因果矩阵图的得分可知，所有因素得分的均值为 50 分，因此确定大7于 50 分为需
11、要重点分析的因素。可知，需要进一步分析的影响原因有十一个。其中员工技能水平差异、配料经验不同可以归结为班别上的差异，因此需要对十个因素进行重点分析。要 因 确 认 表通过要因确认，主要影响原因为碱度基数的调整、中和料的 TFe 稳定率、中和料换堆成分变化、生石灰 CaO 含量变化四个。序号 原 因 确认方法 确认情况 确认人 是否要因1 班别的差异 现场调查对 2004 年 1012 月三个月的白中夜 TFe 一级品稳定率完成情况，分别进行统计，差别在 3 个百分点以内，显示白中夜的操作水平没有明显差异。刘成伟 否2 班次的差异 现场调查对 2004 年 1012 月三个月的甲乙丙丁四个班 T
12、Fe一级品稳定率完成情况，分别进行统计，差别在 3.5个百分点以内，显示四个班的操作水平没有明显差异。 刘成伟 否3 碱度基数调 整的影响 现场调查 碱度基数调整时，烧结矿中的 CaO、SiO 2含量变化较大，从而明显影响到烧结矿的 TFe 含量。 张燕云 是4 内返矿的配 加量变化 现场调查统 计 2004 年 10-12 月 份 的 内 部 返 矿 配 加 量 ， 显 示 差别 在 混 合 料 的 13 15 之 间 ， 对 TFe 含 量 的 影 响 不 显 著 。 张燕云 否5 中和料的TFe 稳定率 现场调查烧结矿中的 TFe 含量主要来自中和料中，中和料的 TFe 稳定率对烧结矿的
13、 TFe 一级品稳定率有较大的影响。孙艳红 是6 中和料配料称准确度低 现场调查对中和料配料称半个月的校称记录进行分析，中和料配料称实测值相对于设定值的波动在1.5之内，符合工艺的要求。刘成伟 否7 混合料水份 变化 现场调查 烧结混合料水份含量的高低，对生石灰的消化和烧结的烧成有关，与烧结矿的成分含量 李玮 否8 蛇 纹石 SiO2含量变化 现场调查蛇纹石的 SiO2含量虽然达到 30以上，但配加量只占混合料的 34，因此在同一碱度水平下，其对TFe 的影响不显著。李玮 否9 生石灰 CaO含量变化 现场调查统计 2005 年元月份的生石灰的 CaO 含量，波动范围在 6892之间，范围较大
14、，对烧结矿的 CaO 含量影响较大，从而影响到烧结矿的 TFe 含量。孙艳红 是10 两堆中和料 换堆成分 现场调查统计 2005 年 2 月份所用同一配比的两堆料，所对应的烧结矿的 TFe 含量，差别为 0.52，相对于0.4的一级品稳定率来讲，影响显著。孙艳红 是六、制定对策8针对确定的要因我们分别制订了相应的对策。对 策 表序号 要因 对策 措 施 目标 地点完成时间 负责人1碱度基数的调整规范操作，对调整步骤程序化处理。1、 整理生石灰的经验调整参数，明确调整具体步骤。碱度调整过程中，不造成TFe 的废样。烧结配料室2005年6 月刘成伟孙艳红2中和料的 TFe稳定率与供应商进行联系解
15、决。1、申请厂领导同意后，由小组组长代表烧结厂与原料厂领导进行协商。中和料的 TFe稳定率达到90以上原料厂2005年 7月王振海李玮3中和料换堆造成成分变化与供应商进行联系解决；内部加强对料头料尾的管理。1.申请厂领导同意后，由小组组长代表烧结厂与原料厂领导进行协商。2.将料头料尾分仓存放，同时配加。中和两堆料的成分差别，不因为中和料换堆造成废样。配料室2005年 8月王振海张燕云4生石灰的 CaO含量变化与供应商进行联系解决；内部严格生石灰的进厂验收。1.申请厂领导同意后，由小组组长代表烧结厂与原料厂领导进行协商。2.修改管理办法，严格熔剂的进厂验收管理。严禁不合格熔剂的入厂，不因为 Ca
16、O 含量的波动造成TFe 的废样。熔剂受料槽2005年 8月王振海刘胜利5 配料称下料量 规范记录，加 1.增加配料称的校验次数 对每台配料称 配料 室2005年 9月刘成伟孙艳红9的变化 强配料称的管理。2.设计记录本，规范记录人工标定结果。的实际情况准确掌握。实施一：针对碱度基数的调整的应对措施。在一般的碱度调整时，配料工对生石灰等熔剂的下料量都是凭个人经验估计，容易造成碱度的废样，从而影响到 TFe 含量的变化。措施：在 6 月 24 日的小组分析会上，小组成员加上各班的配料工共同讨论，根据现 在的熔剂质量情况，计算出在碱度调整时，不同熔剂供应厂家的生石灰调整系数，明确调整具体步骤如下：
17、1.接到碱度调整的通知后，120m 2烧结车间配料工根据经验调整系数结合自己的实际工作经验，对各配料参数进行调整。2.四小时后，根据技术监督处的化验结果，配料工进行参数微调。3.碱度调整时，车间技术人员给与必要的技术指导。4.制订相应考核机制。车间要求配料工在两个样以内、零废样调整到要求的基线。5.上述过程必须由配料工详细记录在配料日志。生 石 灰鲍 德 明 铝R 基数0.1 1.6kg/100kg 中和料 1.4kg/100kg 中和料说 明1. 调整配料 1 小时后，考虑返矿的影响将参数回调 0.3kg2. 其它熔剂配加量保持不变。3. 4 小时后根据化验结果，配加参数进行微调。经过汇总整
18、理后，小组将此次讨论结果报给技术委员会，经技术委员会批准后，将次结果纳入工艺操作规程的配料工岗位规程，明确不同厂家的熔剂调整参数，规范碱度调整的过程操作。七、对策实施10实施效果：在七月至九月底的两次碱度调整中，只有一个 TFe 废样，较以前有了很大程度的提高。实施二：针对中和料的 TFe 稳定率的变化。现在原料厂中和料的 TFe 含量波动比较大，尤其是同一配比各料堆之间的 TFe 含量均值差别达到 0.5以上，对烧结矿的成分稳定率有较大的影响。在 7 月 14 日，经过分厂领导批准后，小组组长代表分厂与原料厂分管领导进行沟通，要求中和料的 TFe 稳定率达到 90以上。原料厂已经对此问题也进
19、行高度重视，对“ 提高中和料 TFe 稳定率的问题” ，实施了 6项目的管理，7 月份已 经进入了分析阶段，部分改进措施在八月份开始实施， “进厂原料实行预混匀” 、“波曼矿粉 实行人众形布料” 等措施已经制订了初步的实施方案，届时份中和料的 TFe 稳定率有了一定程度的改善，对烧结矿 TFe 一级品稳定率的提高将会起到一定的促进作用。实施三：针对换堆造成中和料成分变化的应对措施。1、在 7 月 14 日与原料厂分管领导的沟通中，建议原料厂造大堆中和料，以此减少频繁换堆造成的烧结矿质量波动。原料厂方表示由于场地不足，造大堆中和料需要较长的时间，无法及时供应烧结厂所需用料，因此这一问题在短时间内
20、没有办法解决。针对这一问题，只有在内部做工作。2、烧结厂内部每系列 6 个中和料仓同时上料同时参与配料，未考虑换堆时料头料尾的影响，容易因为中和料的换堆造成烧结矿的 TFe 废样。经过小组成员讨论后，认为可以将具体操作过程修改为：原料厂换料堆时，提前半小时通知我厂调度，将上堆料料尾尽量存放在后三个仓，每堆料的料头先存放在 1、2仓，其次是 3、 4 仓，依此类推。这样，每系列前三个仓是上堆料，后三个料仓是新换料堆料。配料工在配料时，六个仓同时均匀下料，最大限度的中和两堆料的成分差别，将中和料换堆的影响降到最低。8 月 12 日小组组长为保证该方案的实施，及时与原料厂分管厂长及有关部门协商达成共
21、识，原料厂方同意，对原2 皮带（给我厂供应中和料）岗位11所在供料车间的岗位工作标准进行修改，按照我厂提出的中和料进仓程序进行灌料。具体实施过程由 120m2烧结车间配料室岗位负责监督，发现其不按要求灌料时，及时通知烧结厂调度主任，通过调度之间的协调，由原料调度通知原料厂供料车间原2 皮带岗位工，立即按要求向中和料仓灌料，同时通知供料车间对原2 岗位按标准进行考核。原料厂供料车间岗位操作已经按此标准进行。实施四：针对生石灰 CaO 含量变化的应对措施。1、一直以来，生石灰的质量验收标准采用济钢总公司标准，与实际情况有较大差距。也未明确对质量较差熔剂的处理方式，容易使供应商认为，我们已经认可了质
22、量较差的熔剂，从而不再对熔剂质量进行改进。我们在 8 月 12 日的小组会议上，制定新的技术协议，并供应商进行协商，要求其执行该协议。经过厂领导的授权，小组组长与技术中心、熔剂供应厂家的分管领导沟通，要求两供应商将“生石灰技 术协议验收标准” 完善到“岗位标准” ，要求主要 岗位必须熟知该标准，同时明确 烧结厂以“优质优价”的方式根据所用熔剂质量结算用量。2、在原熔剂进厂、使用管理办法中，没有规定烧结厂供料车间熔剂工岗位的熔剂拒收权力，需要联系调度主任，同意后才能拒收，可能造成岗位工在工作繁忙时，无暇顾及熔剂的质量问题。8 月 17 日，在小组组长的主持下，生产科、 120 烧结车间、供料车间
23、共同对熔剂进厂、使用管理办法进行了修改，改名为熔剂验收结算使用管理办法。明确具体操作步骤如下。1、由供料车间熔剂岗位负责对进厂熔剂的质量、数量情况进行确认，对质量较差的熔剂，可以整车拒收。2、供料车间熔剂岗位负责将熔剂进仓时间，及对应的供货厂家及时通知主控室、配料室。3、配料工根据仓存及使用情况，推断下料时间，达到准确配料的目的。效果：生石灰的有效成分含量 CaO+MgO 由实施前的 82.06提高到 1012月份的 86.22，稳定率也较以前有了一定程度的提高。截止到 12 月底，没有拒收事件的发生。熔剂岗位工与配料工的联系较以前频繁，配料工基本能准确掌握熔剂仓的仓存情况实施五：针对各种原料
24、下料量波动的应对措施。虽然小组成员普遍认为，配料称下料量不是影响烧结矿 TFe 稳定率的主要原因，但是从理论上讲应该有一定的影响，因此对此我们也制订了相应的加强管理的改进措施。1、计量处维修中心在 2004 年每季度对配料称进行一次实物校验，容易导致内部对各配料称的实际变化趋势无法准确掌握。小组成员普遍认为应该加强对配料皮带称的校验频次。经过与计量处协商后，商定自 2005 年 9 月份起配料称的校验改为每月一次。而且规定内部逢检修必校零点，确保配料精度。对设定值与实测值差距连续二次超过工艺要求的配料称进行校验。而且逢检修必校零点。2、虽然分厂早已经规定了配料称的人工标定次数，但实施由配料工凭
25、责任心进行， 结果记录也不规范。无法根据每次的人工标定情况统筹掌握各个配料称的情况。小组成员讨论后认为，必须重申岗位员工每班两次人工检测各种原料的下料准确性，由 120m2烧结车间和生产科共同商讨设计配料室记录本，记录每一次的人工检测结果，以便于对各个配料称的配料情况准确掌握。2005年 9 月 1 日正式开始使用，10 月份根据使用情况又进行了一次修改，能将有关于配料设备的所有事项全部记录在内，有助于对配料设备运行情况准确掌握。1、目标对比检查八、效果检查13TFe稳 定 率 指 标 完 成 对 比 图74.396959.82404550556065707580基 线 目 标 实 际 完 成
26、时 期TFe稳 定 率 结论：课题实施前烧结矿的 TFe 一级品稳定率为 59.82%，各项措施实施完毕后的 912 月份的巩固期内，TFe 一级品稳定率达到 74.39%，超 过课题确定的 69目标。 2、指标检查2005 年烧结矿的 TFe 一级品稳定率目标与完成情况对比图。TFe一 级 品 稳 定 率 完 成 情 况 对 比 图01020304050607080901月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月月 份稳 定 率20042005结论： 目标值69%142005 年各月份实际的烧结矿 TFe 一级品稳定率完成基本呈上升趋势，在各项措施实施完毕后的
27、九月份开始，全部达到 69以上，最高 10 月份达到 81.89%，巩固期的均值达到 74.39，改善效果 显著。效益根据：烧结矿 TFe 稳定率每提高 10时，焦比降低 1，产量提高1.5。9-12 月份 烧结矿碱度稳定率平均达到 74.39，超 过目标 69.0。基准期烧结矿 TFe 稳定率为 61.52，稳定率提高 12.87。 2005 年 9-12 月份产量为 130.72 万吨，矿比 1.65t/t，焦比为 0.528t/t，焦炭价格为 1050 元/t，吨铁利润 110 元/t。用公式 计 算如下：吨焦价格焦比 （稳定率增加百分点烧结矿产 量）/ （1.6510）1/100+吨铁
28、利润（稳定率增加百分点烧结矿产量） /（1.6510）1.5/100 吨焦价格焦比+1.5吨铁利润 （烧结矿产量稳定率增加百分点）/1650（10500.528+1.5110）（130.72 万12.87 ）/1650 719.41.02 万733.79 万（元）这四个月可获得财务效益：733.79 万元1、定期召开烧结各重点岗位专业会，提高岗位工的操作和理论技能。2、严格工艺参数，加 强对配料工的实际操作管理。3、制订熔剂验收结算使用管理办法，抓好进厂原燃料的质量，以稳定烧结过程控制，提高质量稳定率。九、经济效益十、巩固措施154、设计配料室记录本，督促岗位个人认真记录，是对每个配料称情况准确掌握的宝贵资料。5、对烧结生产过程控制的关键岗位人员定期进行技术培训，不断提高专业技能水平。在这个 PDCA 的循环中，依靠技术与管理，我们圆满完成了 QC 小组的活动课题，取得了一定的经济效益。但是相比较部分国内先进钢铁行业，我们的指标还是比较落后的，例如宝钢已经达到了 90以上。因此，我们不能满足于现状， 针对影响烧结矿的 TFe 一级品稳定率的各种问题，决定再大胆开拓思路，依靠技术与创新，在保证烧结矿产量满足高炉需求的前提下，将烧结矿的 TFe 稳 定率再进一步提高，争取早日接近宝钢的水平。十一、存在的问题及下一步打算
