提高四期干熄焦率

黃蘭粉 蔣和平 高學紅

【摘要】在提高四期干熄焦率項目中應用六西格瑪管理，分析出目前四期干熄焦系統存在的主要問題、影響干熄焦率的關鍵因素，制定改進措施，制定控制計劃，提高了四期干熄焦率，減少了資源浪費，收到了較好的經濟效益與社會效益。

【關鍵詞】六西格瑪；DMAIC；干熄焦率

0 引言

六西格瑪管理師一種以顧客為中心，一質量經濟性為原則，以數據為基礎，采用統計技術、優化技術分析流程中影響質量的關鍵因素并加以改進，降低劣質成本，較少質量波動，優化資源利用，追求以更少的資源和更低的成本提供更好的產品和服務，從而不斷提高質量競爭力和顧客滿意度的系統性方法。

隨著工業的高速發展及能源消耗的激增，以回收能源為目標的工業裝置應運而生。干熄焦技術以其節約能源、提高焦炭質量、改善環境，并給后續工序帶來較大額延伸效益的優勢，作為焦化行業節能的典范得到了廣泛的應用和推廣。

1 六西格瑪理論與方法

六西格瑪以“零缺陷”為完美的商業追求，帶動質量管理成本的大幅度降低。在六西格瑪方法論中應用最為廣泛的就是DMAIC工具，通過DMAIC流程，首先對項目存在的問題進行定義和定性分析，然后手機與此問題相關的測量數據，隨后使用分析工具找出問題的關鍵因素，在此基礎上，提出解決問題的措施進行改進，最后，在C階段對改善后的活動采取持續性的控制活動，制定控制計劃，以確保項目成果長效運行。

2 提高四期干熄焦率的實施過程

2.1 定義階段

2.1.1問題陳述

干熄焦熄滅1噸紅焦可以回收0.5-0.6噸蒸汽，能產生客觀的自身經濟效益。與濕熄焦相比，干熄焦炭的抗碎強度M40可提高3%-～8%、反應后強度CRS改善3%-～4%，在高爐煉鐵入爐焦比可降低2.5%左右，高爐的生產能力則可提高1%左右。故焦爐的干熄焦率在焦化行業中的至關重要。攀鋼煉鐵廠目前有三套干熄焦裝置，其中二期、三期熄焦系統生產較為平穩，四期干熄焦系統處理能力較大，生產運行中常出現各種問題，干熄焦率相對較低。故選擇作為六西格瑪改進項目。

收集了2013年-2014年4月干熄焦系統的干熄焦率數據，繪制出四期干熄焦系統除去年修的2013年-2014年4月日均干熄焦率時間序列圖及單值控制圖，得出四期日均干熄焦率最小值34.09%，最大值100%，平均值為93.13%，而目前同行業的標桿值為95.5%。

2.1.2了解客戶需求，明確CTQ指標

利用SIPOC圖明確項目范圍，分析出目前存在的關鍵問題為四期干熄焦率太低，現狀值僅為93.13%而內部顧客的VOC要求焦炭產量、質量滿足要求，必須使四期干熄焦率提高至95%以上。

2.2 測量階段

在測量階段主要通過收集CTQ的基礎數據，從而量化管理。

在測量階段分析測量系統，進行過程能力分析，以現狀流程圖分析找出影響四期干熄焦率偏低的全部因素，用Pareto圖分析要因，得出影響四期干熄焦率的主要因素有結焦時間、排焦溫度、循環風機轉速、焦爐爐體狀況、干熄焦檢修時間、干熄焦設備狀況、焦爐設備狀況、焦爐檢修時間等，有經過FEMA分析，選定“優化結焦時間”及“優化排焦溫度”等作為提高四期干熄焦率的主要措施。

2.3 分析階段

通過測量收集了影響干熄焦率的相關數據，同時運用統計方法找出了影響干熄焦率的要因。在分析階段重點是進一步收集數據，對收集的數據進行分析，找出改進機會。

2.3.1 結焦時間因子分析

通過分析可知：24.5小時、25小時、25.5小時結焦時間對應的干熄焦率均值分別為94.21%、93.55%、95.57%。目標值95.50%附近的結焦時間為25.5小時。

從生產實際來看，結焦時間22.5-24小時，生產節奏較快，設備故障率較高，生產控制難度大。24.5-25.5小時，焦爐檢修時間（生產空閑時間）基本足夠，生產控制較為平穩。超過26小時結焦時間，焦炭產量下降，保產能力相對得到了削弱。

結焦時間的優勢比為1.21。結焦平均時間每增加1h，則干熄焦率與濕熄焦率的比值增大為原來的1.21倍。

回歸方程：ln（p/（1-p））=-1.96211+0.191951*結焦時間

2.3.2排焦溫度因子分析

通過分析可知：在外部條件穩定的情況下，排焦溫度穩定在155—180℃，干熄焦過程較為穩定，干熄焦率將穩定在92%以上。

排焦溫度的優勢比為1.06。排焦溫度每增加1 ℃，則干熄焦率與濕熄焦率的比值增大為原來的1.06倍。

回歸方程ln（p/（1-p））=-6.66247+0.0577012*排焦溫度

2.4 改進階段改進措施。