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勤奋耕耘,匠心传承,创新发展,砥砺前行
——记晋钢控股集团烧结厂创新工作室

2024-12-16 16:00:00

  创新是社会发展永恒的主题,企业和社会的发展需要创新型的人才,不断地去引导、启发和挖掘全员的创新潜力,为企业发展贡献力量。随着科技的快速发展和市场竞争的日益激烈,创新已成为企业持续发展和保持竞争力的关键。在这样的背景下,晋钢控股集团烧结厂于2023年5月,由烧结厂生产技术科牵头,在各级领导的强有力支持下牵头组织二级主管及工程师作为中坚力量,共同成立了烧结厂创新工作室,旨在提供一个专注于创新思维和技术研发的综合性平台。

 

  创新之源,铸就辉煌

  经过一年的探索研究,团队成员依据职责分工,逐渐形成了统筹规划、成果运用、安全环保、生产工艺、机械设备、电自动化、物资保障、落实督办的全方面闭环管理,他们以贯彻落实集团公司年度生产经营目标为主线,围绕企业安全生产、降本增效、智能化提升、自主创新、公司形象提升等方面的重点难点问题积极开展技术攻关、发明创造、管理创新等,获得了多项攻关成果。

   

  技术革新,引领行业

  1.自主研发白灰消化装置

  生石灰的主要成分是CaO,与水反应生成Ca(OH)2,发生膨胀并放出热量,对改善混合料制粒非常有利。原生石灰系统缺少加水预消化设备,在生产中,生石灰没有经过充分的加水消化成,运输至一次混合机,生石灰与其它原料(包括混合料、燃料、返矿)在一次混合机内加水一起进行混合。由于生石灰的亲水性强,混合料、返矿亲水性差,粒度也存在较大的差异,各种原料边加水边混合,不仅消化速度慢,而且不能充分消化,造成干湿不均,物料混匀效果差,大大影响了造球效果,影响了烧结料层的透气性,烧结矿中白点较多,结块率低,造成烧结矿产质量下降。

  为了避免生石灰损失和为其提供充分的消化时间(2.2~3.5min),对配料系统进行了技术改进。制作加装两道分料器,先将皮带上的烧结料开出一道沟,然后将生石灰加入沟中,使得烧结料为生石灰形成保护墙。生石灰加入之后,紧接着便对其喷水。最后,再用其它烧结料将覆盖。

  消化后的石灰呈糊状,在一与燃料、铁料混合,避免了因亲水性差异较大而引起干湿不均,增强了混合效果,强化了制粒造球。生石灰得到了充分消化,减少了烧结矿白点的产生,提高了烧结矿的成品率,返矿率6月份较改造前降低了0.11%,7月份较改造前降低了0.66%。通过上述技术改进,增加了生石灰的消化时间并提高了其有效利用率,结果使烧结矿产量增加了约5%。

   

  2.燃料破碎U型皮带技改平皮带

  烧结混合料中固体燃料的粒度大小和粒度组成直接影响着烧结矿的产、质量及固体燃耗。燃料粒度过细(小于0.5mm)时烧结过程中燃烧产生的热量相对分散,不利于提高燃料的利用率且形成的烧结矿强度差,不利于高炉冶炼。燃料粒度过粗(大于3mm)时,在混合料中分布不均,易产生偏析集中在料层下部,而料层上部燃料不足,导致烧结矿结构疏松,强度差,下部燃料过剩,烧结过程中燃烧带变宽,料层透气性变差,造成烧结矿过,Fe0的含量升高,还原性降低,增加高炉冶炼的焦比。同时部分粗粒度在烧结机上未能充分燃烧,到环冷机后形成二次燃烧再次结成大块粘住环冷机台车筛条,致使环冷机无法正常工作,甚至发生烧毁成品输送皮带而被迫停产的恶性事故。

  投产初期,燃料破碎系统给料皮带受料口插板为水平式,下料方式为落料式,皮带为普通凹式皮带,由三个托辊支撑,因此燃料主要集中在皮带中部500mm范围内,堆积为上窄下宽的山丘状,这样燃料在进入破碎机后主要集中在破碎辊中部,导致破碎辊中部辊皮磨损严重,由于磨损的不均匀,破碎辊在旋转过程中接触面不均衡,致使在破碎过程中破碎辊周期性的硬性撞击,撞击时冲击力巨大,在2个月之内导致丝杠断裂3次,严重损坏设备。并且凹陷后不得不车销辊皮,一般15天即需车销一次,缩短了破碎辊寿命。且燃料破碎效果差,<3mm粒级占比仅73%。

  为了提高燃料破碎质量合格率,改善烧结矿的产质量、降低烧结矿的固体燃耗。工作室成员决定对燃料破碎系统进行技术改造,将受料口加宽约与皮带同宽,并将下料口插板改为竖直式,这样燃料可以落满皮带上,燃料下料方式成为平铺拉料式,随着皮带的运行,将燃料拉出,并且只要调整插板开度即可调整其在皮带上的布料厚度,皮带则改为由一个水平托辊支撑。

  这样燃料可以均匀地布在皮带上,布料范围由以前的500mm增至940mm,并且厚度均匀可控,进入破碎机后,均匀布在了破碎辊上,实现了破碎辊轴向均匀吃料,使破碎辊实现了同步磨损,消除了无功作业区,同时因为实现了同步磨损,两个接触辊接触面始终均衡接触,不会发生周期性的撞击。辊皮周期延长至2个月。

  改造后燃料均匀平铺在皮带上,平均进入破碎对辊和四,提高破碎效率,<3mm粒级占比得到提升。燃料粒度<3mm占比从未改造之前的73.807%上升至76.128%,升高2.32%。

   

  3.自动打水系统

  从工艺调整来说,水分在烧结工艺中的主要起到制粒、导热、润滑、助燃的作用。水分控制的稳定性对烧结矿的产质量指标有直接影响。水分控制大,透气不均,局部夹生,产量与强度均降低。水分控制小,制粒效果差,速下降,产量降低。

  因此,水分控制稳定性越高越有利于使烧结过程得到强化,产品质量指标得到提升。现阶段水分控制流程为接到上料量和结构变更通知,记录时间并查看水分,调整加水门开度,查看水分是否适宜,如果合适继续观察水分变化,不合适再次调整加水门开度。

  根据这一现状,创新工作室成员集体探讨,共同研究,经过不断的尝试与摸索,实现了如下图所示的烧结原料水分自动控制系统。

   

  改造后通过实际效果验证,水分控制稳定性较人工手动控制有大幅改善,水分控制精度可控制在中值0.2%,有效提高了水分控制稳定性。除配料除尘器灰时间段外全部采用自动加水,每日运行时间约为23.5h,有效降低了岗位劳动强度,可使职工将更多精力投入设备巡检及清扫工作中。此次3#烧结机混合机自动加水改造在充分利用原有设备的基础上,结合现场看水工的实际操作情况,通过控制程序模拟手动人工判断,实际运行效果较好,基本改变了烧结系统多年来由于工艺条件限制无法实现自动加水的现状。

 

  绿色环保,共筑未来

  烧结工序中产生的一氧化碳占钢铁冶炼生产工序产生一氧化碳总量的70%,2023年如何让烧结工艺更加绿色低碳,成为创新工作室所有成员的新目标、新挑战。创新工作室各成员俯身一线,查配置、定流程、指导现场操作,组织实施了富氢喷吹技术改造、技改转炉煤气、料面蒸汽喷吹等数项举措,实现了“降低烧结固体燃耗”“减少一氧化碳排放”的技术目的,探索出了“以氢代碳、节能降碳、工艺脱碳”的绿色钢烧结新技术。

   

  烧结厂创新工作室将降低CO排放作为本年度的专项攻关,并组织环保处、原料规划发展处等相关部门协同联动工作,利用每周四在烧结厂召开攻关例会,在权衡投资和效果的基础上,对当下所能采取的措施制定攻关方案,进行明确分工以及跟踪检查,依据PDCA原则付诸实施,真正让方案落地。

   

  P-计划

  从原料管理、工艺管理、设备管理、工艺技改四个方向进行规划攻关,针对其影响因素制定攻关措施方案,确立目标,责任分解,真正做到“七个必须”,让方案完美落地。

  D-实施

  原燃辅料管理:

  结合H4合理调整配矿结构和溶剂结构:优先选用粒度均匀、高、发热值高的高质量燃料,通过降低燃耗来降低CO,同时推进煤使用。

  二次资源循环物料规划:协调H4统一规划公司二次循环物料供烧结使用,同时要求W1拌料标准化,降低物料成分波动;

  稳定除尘灰配比:制定除尘灰使用标准,稳定除尘灰位,同时CO管控期间,停止配加除尘灰。

  

  工艺管理:

  强化烧结操作稳定性:制定参数控制及操作方针标准卡,主任进行把控,严格按操作方针执行操作,改善过程稳定性。

  实施厚料层操作:FeO中下线控制,料层控制850mm,未经允许不可调整料层;在保证高炉炉况顺行的前提下,降低FeO中线控制。

  设备管理:

  漏风治理常态化:成立漏风治理攻关小组,组长:刘汉伟;涉及漏风的项目列明细清单,派任务单,反馈进度和处理日期,责任到人,包片分区。

  管控非计划停机影响:检修做好工艺、设备设施的维护工作,减少非计划停机;涉及生产工艺、设备有可能停机的列项目清单,分解落实责任,做好事故预防和管控。

  工艺技改:

  低负压点火改造:对点火器下一二三号风箱隔板密封更换,具备基础的隔断和控制负压的条件,采用气分离装置,10月20日2#机检修时进行改造,1#2#风箱负压达到总管负压的50%/60%以下。

   

  转炉煤气改造:采用转炉煤气点火代替现有的高炉煤气点火;转炉煤气热值高,能有效降低煤气消耗,提到点火质量,降低返矿。

   

  料面喷吹蒸汽:在1-4号机烟气循环内加蒸汽喷吹,采用三根主管进行改造,实现分段喷吹。

   

  提高混合料料温:核算余热蒸汽主管管径,重新铺设DN80蒸汽管道,使用余热蒸汽,提高混合料料温达70℃以上。

  C-检查

  创新工作室负责生产过程工艺执行情况的监督检查与考核工作,落实项目进度,帮扶项目进程、加大监管推进力度做好工艺管控

   

  A-处理及总结

  每周四于烧结厂4楼会议室召开CO减排攻关会对实施情况及完成情况进行通报,对存在的问题进行总结,明确问题所在,制定对应措施,并形成督办事项,持续改进提升。

   

  完成实绩:

   

  人才培养,潜能激发

  人才培养是任何组织和社会发展所必不可少的一环。一个国家、一个企业,甚至一个家庭的发展,都需要各个领域的人才。人才不仅仅是指具有高学历或技能的人,更多的是指具有良好素质和创新能力的个体。在当今竞争激烈的社会中,人才的稀缺性愈发凸显出其重要性。

  2023年8月13日上午,烧结厂召开了2023届新入职大学生见面会。曹佳惠厂长和各工场负责人参加了见面会,与新入职的6名大学生面对面交谈。

   

  见面会上,大学生依次进行了自我介绍,曹佳惠厂长和各工场负责人结合自身工作经历,与新员工进行了经验交流分享,并结合各大学生专业及工作意向为其选择了优秀导师。曹佳惠厂长介绍了烧结厂基本情况,并希望大家能够尽快地转变思想、摆正心态、尽快进入新角色、适应新环境;珍惜工作、爱岗敬业、学会团队合作、互相配合;多听、多看、多问、勤学善思,谦虚向前辈、老师父学习请教;做好职业规划,明确个人的发展方向;学习掌握基础知识、工艺流程和专业技能。

 

  展望未来,无限可能

  烧结厂创新工作室成立以来,先后开展实施了30项技改创新项目,有效解决了生产技术、设备和管理问题;出台下发了《工艺检查管理制度》《设备联锁管理规定》《安全责任包片制》和《主管绩效评价办法》等26项制度、标准及方案。从安全、环保、生产、设备等全方位完善烧结厂管理制度和方向;推进智能制造提升16项,包括自动打水系统、台车轮自动检测和环冷机温度自动检测等。针对目前长期制约烧结生产的重点、难点问题组织工作室人员召开技术攻关会议,先后解决了燃料破碎、白灰消化、自动打水等8项厂级技术攻关,实施了料面喷吹蒸汽、技改转炉煤气点火、预热块矿烘干系统等技术改造;以烧结烟气一氧化碳排放作为重点攻关项目,有力地配合完成了《晋城市生态环境局关于对山西晋智造科技实业有限公司实施一氧化碳排放总量控制的通知》要求,为公司争取到优惠的环保政策,实现了烧结工艺绿色低碳。

  ​

  同时创新工作室建立了“厂部统一领导、劳模引领负责、成员分组实施”的运行机制和五个"工作格局,实现了创新活动的稳步、有序推进。

   

  一是完善一套机制。进一步完善了创新成果管理办法,评审办法、奖励办法的运行机制和规章制度,并从激励职工的角度出发,对优秀创新成果予以重奖。

  二是成立两个组织。成立“技术规划小组”和“设备技术小组”,做好创新活动的组织领导、统筹安排、成果评审、表彰推广。

  三是做好三层审查。通过班组、工场和厂部三个层面的严格审查,使一大批具有前瞻性、实用性的职工创新成果脱颖而出。

  四是突出四大节点。首先由上到下,厂部高度重视,为项目的顺利开展提供了坚强后盾;紧接着由内到外,通过抓骨干来带动全员参与;再是由表到里,重心下移、变被动征集为职工自觉主动地挖掘;最后是由点到面,选出先进典型,促进各专业齐头并进、整体发展。

  五是把好五个关口。把好“宣传发动关”,利用内部网站、横幅、宣传画的形式营造创造发明的良好氛围。把好“经济价值确认”,改进工作质量,提升工作效率,实现成果转化。把好“项目评奖",严格创新成果评比过程,遵循申报、评价、命名、推广、应用、表彰、奖励的长效管理机制。把好公开表彰”,对获奖的创新成果进行公开推广宣贯,并按照创新工作室创新管理办法进行奖励。把好“快速激励”,做好成果的跟踪、转化等工作,实现创新成果的资源共享和推广,达到工作创意与工作实践良性互动。

  如今的“烧结厂创新工作室”代表的不仅是精湛技术、创新精品、应用成果,更是一种不畏艰难、勇于攀登、追求卓越的劳模精神。习近平总书记在党的二十大报告中强调“科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”。在未来的工作中,工作室将贯彻落实公司的各项工作部署,以加快转变经营方式为主线,持续实施多元化发展的战略举措,突出安全生产中心,围绕加快公司发展步伐和提高企业经济效益两个重点,振奋精神,用心做事,拉高标杆,创新管理,全面提升自主创新能力,提高创新成果转化率,解决制约安全生产、经营管理的发展瓶颈,推动企业又好又快发展。(常聪慧 王志)

 

 

来源:中国冶金报-中国钢铁新闻网

编辑:温晓霞

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