集中一貫制對于鋼鐵企業能源管理的促進和提升

沈列東(馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山　243000)

集中一貫制對于鋼鐵企業能源管理的促進和提升

沈列東
(馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山243000)

【摘要】闡述了集中一貫制在鋼鐵產業中的重要作用，論述了在集中一貫制基礎上鋼鐵業能源管理解決現實問題和進一步優化提升效率的方法可能性。

【關鍵詞】集中一貫制；能源；管理

Boosting and Upgrading of Energy Management of Steel Enterprises with Centralized Consistent System

SHEN Liedong
(The General Power Plant of Maanshan Iron and Steel Co., Ltd., Maanshan, Anhui 243000, China)

【Abstract】The importance of centralized consistent system in the steel industry is presented; the possibility of solving practical problems and further upgrading the efficiency of energy management in the steel sector based on centralized consistent system is discussed.

【Key words】centralized consistent system; energy; management

1　鋼鐵企業發展背景

現代鋼鐵企業從20世紀中葉至當今，經歷了3次大的發展階段，由50年代早期的模鑄-初軋（開坯）工藝流程，到70~80年代連鑄技術的快速發展，尤其是全連鑄生產體制的實現，20世紀90年代，薄板坯連鑄-連軋工藝的成功投產，新一代“緊湊型”鋼廠模式得以在工業生產中應用。

這種高集中度、連續化、自動化和高速化的現代鋼鐵企業決定了它具有了與以往傳統鋼鐵企業所不同的特性。首先是連續性，產品按工藝過程連續地通過各生產環節；第二是比例性，為了保持生產能力平衡，生產過程各階段、各工序之間，在生產能力上需保持適當的比例關系；第三是節奏性，同樣強調各生產環節在生產速度上的平衡；第四是生產過程的平行性，即物料在各工序之間平行地作業，以充分利用設備，提高勞動生產率；第五是生產過程的準時性。即生產過程的各個階段、各工序都按后續階段和工序的需要生產。正是由于新工藝對于各工序銜接緊湊型、節奏性等的要求，就勢必產生了一種能夠對各工序、各生產環節統一管理、統一協調的新型管理體制的內在需求，集中一貫制正是適應了這種潮流而誕生的。

2　集中一貫制在鋼鐵企業中的應用

集中一貫制中的集中指生產管理功能的集中，即企業的主要生產管理業務集中到公司的生產管理部門，不由生產廠去做。一貫指對工程管理的一貫，即企業從接到合同開始到合同完成為止的主要管理業務，從原料進廠開始到產品出廠為止的所有工序，統一由公司的生產管理部門一貫地管理。

集中使得公司職能部門直接指揮、領導一線生產，取消了分廠一級，這樣減少了中間管理環節，大大加強了生產管理執行力，提高了管理效能。一貫打破了公司各分廠割裂的、局部的只管自己的生產，只照顧自身利益的局面，管理視角上升到鋼鐵生產工藝流程的大局上，理順了各生產環節之間的關系，系統地處理協調各生產環節之間的矛盾，完全適應了現代鋼鐵企業工藝特性要求，使得生產能力和效率擺脫了舊的管理體制的約束，得到了極大的解放和發展。集中與一貫二者是相輔相成的，只有集中才能一貫，而要做到一貫便必須集中。

3　鋼鐵企業能源管理面對的問題

能源是鋼鐵企業賴以生存的基礎，是企業正常生產的前提條件。冶金企業的能源成本占生產總成本的20%~30%，特別是當鋼鐵企業發展到今天，企業已不再是單純的鋼鐵制品加工生產企業，同樣也是能源生產企業，所以如何進行高效的能源管理是提高企業競爭力的必然選擇。

煤氣回收利用就是鋼鐵企業能源管理最為代表性的實例。煤氣是鋼鐵冶煉過程中所產生的副產品，共有三種：焦爐煤氣、高爐煤氣和轉爐煤氣。焦爐煤氣是焦化煉焦過程中產生的，高爐煤氣和轉爐煤氣分別來源于高爐冶煉和轉爐吹煉過程。通過管道回收，以上三種能源介質經過收集、熱值配比和加壓，又重新分配給鋼鐵冶煉各個環節，例如提供給熱軋板坯加熱爐，供給球團廠豎爐，供給冷軋，供給高爐熱風爐等等，多余的煤氣通過燃氣蒸汽聯合循環發電。

如何將這三種煤氣100%回收并100%利用就是鋼鐵企業能源管理最核心的也是最本質的目標。

為了達到這一目標，鋼鐵企業紛紛開始建立以能源管理系統為核心的能源控制中心，通過強大的數據網絡和自動化控制網絡，對煤氣的收集和利用集中管理。但是將煤氣放散率穩定在一個較低的水平仍然是個棘手的問題，仍然是阻礙能源管理向著高水平發展的瓶頸，導致放散率波動的一個最重要的原因是，煤氣發生量和用量的波動性。

煤氣作為生產的副產品，它的總發生量和單位時間發生量是與相應生產環節的主工藝產品的產量和生產節奏密切聯系的，而產量和生產節奏與其設備狀態、人員操作水平和生產計劃等因素相關聯，生產計劃是主要因素。在設備狀態及工況較好的條件下，企業往往加大生產節奏，以完成較高的產量，過于透支設備的生產能力，又會使設備的故障率提高甚至停產檢修，導致產量下降，煤氣的發生量自然就發生波動。同樣，由于煤氣消耗工藝的不確定性，導致其使用量也是波動的。

煤氣發生量和用量的波動性，使得煤氣平衡被動地跟著現實情況隨時變化，微小的變化可以通過電廠額外的消耗、氣柜的存儲緩沖等手段解決，但是變化過大，就會超出系統所具有的調節能力，必然導致煤氣的放散。

4　集中一貫制對鋼鐵企業能源管理優化的促進

根據以上的分析，煤氣放散的問題最根本原因在于鋼鐵制造主工藝生產計劃的不合理性和生產節奏的隨意性，而如何處理好生產計劃、生產節奏與煤氣回收利用的矛盾就成為了降低煤氣放散的關鍵。

集中一貫制可以從制度上很好地解決這個矛盾，因為集中一貫制強調的重點之一就是生產的計劃性，通過計劃值管理，實現生產過程的控制管理。生產的計劃性又是通過計劃值的落實體現，計劃值是指在企業內部共同認識的基礎上，由企業統一規定的生產、技術、預算等方面重要的管理基準值，是企業編制生產、技術、能源消耗、物資供應等各種專業管理計劃的唯一基準值，它對各個工藝環節的生產能力、效率、收得率和單耗等有明確的規定。

各生產環節的產量都應實行計劃值管理，例如：高爐每天產多少鐵，煉鋼每天煉幾爐鋼，軋鋼所需板坯多少，焦爐生產焦炭多少等等實行計劃管理，不能超產或者欠產。這樣一來，高爐煤氣、轉爐煤氣發生量都可以提前掌握，焦爐也是，而且軋鋼這樣的重要保障對象的使用量也提前獲得，因此總的煤氣用量平衡就可以控制。

如果計劃值不僅是產量，同時納入時間因素，形成二維的生產節奏計劃值，就可以利用煤氣最優的數學模型，提前勾勒出第二天生產中的煤氣供應和各用戶的消耗量的分時趨勢圖，能控中心可以方便地按照趨勢圖制定相應的平衡方案，實際生產中，也可以根據趨勢實時調整平衡，使得實際煤氣發生使用接近趨勢圖的走勢，達到能源的最佳利用。

集中一貫制通過計劃值的管理，可以實現生產計劃的科學性，生產節奏的平穩性，減少煤氣發生總量及單位時間內的發生量（發生速度）的波動性。

目前馬鋼能源總廠新區能源中心已初步實現建立在生產集中一貫制基礎上的能源集中管理，能源中心根據公司生產信息掌握新區高爐、轉爐等重要產能和用能設備的生產計劃、運行狀況、檢修安排等信息，提前編制每一天的煤氣平衡方案，目前基本能做到高、焦煤氣零放散，轉爐煤氣100%回收。但是由于新區產能設備生產節奏的不確定性，還是會造成煤氣放散，例如新區3座轉爐吹煉節奏變快，轉爐煤氣發生速度加快，2座8萬m3轉爐氣柜容量即將達到飽和，為了保證氣柜運行安全，只有拒收轉爐煤氣。

解決好煤氣平衡所遇到的問題，處理好能源高效利用與生產之間的關系，首先，整個工序實行一貫管理，其次，為了實現能源的集中控制，集中制則是其制度保障，只有實行集中制，各用戶才能服從能控中心的調度，實現能源的集約化管理。

5　總結

能源戰略在企業發展中發揮著越來越重要的作用，它是企業競爭力的重要標志，而集中一貫制這種管理模式在能源管理中發揮的作用，使得能源管理在生產中走上了核心位置，企業已不再只有傳統的產品工序流，而是產生了以能源控制為核心的生產能源流，能源流的高效運轉不僅提高能源利用率，降低了生產成本，同時也促進了企業生產效率的提高。可以預見，集中一貫制將會在生產的各個領域發揮越來越重要的作用。

收到修改稿日期：2015－2－16

作者簡介：沈列東（1978－），男，2007年畢業于安徽工業大學機械電子工程專業，碩士研究生學歷，工程師，現從事設備管理工作。

收稿日期：2015－01－15

【中圖分類號】TK018

【文獻標識碼】B

【文章編號】1006-6764(2015)04-0064-03