提高四期干熄焦率

黄兰粉 蒋和平 高学红

【摘要】在提高四期干熄焦率项目中应用六西格玛管理，分析出目前四期干熄焦系统存在的主要问题、影响干熄焦率的关键因素，制定改进措施，制定控制计划，提高了四期干熄焦率，减少了资源浪费，收到了较好的经济效益与社会效益。

【关键词】六西格玛；DMAIC；干熄焦率

0 引言

六西格玛管理师一种以顾客为中心，一质量经济性为原则，以数据为基础，采用统计技术、优化技术分析流程中影响质量的关键因素并加以改进，降低劣质成本，较少质量波动，优化资源利用，追求以更少的资源和更低的成本提供更好的产品和服务，从而不断提高质量竞争力和顾客满意度的系统性方法。

随着工业的高速发展及能源消耗的激增，以回收能源为目标的工业装置应运而生。干熄焦技术以其节约能源、提高焦炭质量、改善环境，并给后续工序带来较大额延伸效益的优势，作为焦化行业节能的典范得到了广泛的应用和推广。

1 六西格玛理论与方法

六西格玛以“零缺陷”为完美的商业追求，带动质量管理成本的大幅度降低。在六西格玛方法论中应用最为广泛的就是DMAIC工具，通过DMAIC流程，首先对项目存在的问题进行定义和定性分析，然后手机与此问题相关的测量数据，随后使用分析工具找出问题的关键因素，在此基础上，提出解决问题的措施进行改进，最后，在C阶段对改善后的活动采取持续性的控制活动，制定控制计划，以确保项目成果长效运行。

2 提高四期干熄焦率的实施过程

2.1 定义阶段

2.1.1问题陈述

干熄焦熄灭1吨红焦可以回收0.5-0.6吨蒸汽，能产生客观的自身经济效益。与湿熄焦相比，干熄焦炭的抗碎强度M40可提高3%-～8%、反应后强度CRS改善3%-～4%，在高炉炼铁入炉焦比可降低2.5%左右，高炉的生产能力则可提高1%左右。故焦炉的干熄焦率在焦化行业中的至关重要。攀钢炼铁厂目前有三套干熄焦装置，其中二期、三期熄焦系統生产较为平稳，四期干熄焦系统处理能力较大，生产运行中常出现各种问题，干熄焦率相对较低。故选择作为六西格玛改进项目。

收集了2013年-2014年4月干熄焦系统的干熄焦率数据，绘制出四期干熄焦系统除去年修的2013年-2014年4月日均干熄焦率时间序列图及单值控制图，得出四期日均干熄焦率最小值34.09%，最大值100%，平均值为93.13%，而目前同行业的标杆值为95.5%。

2.1.2了解客户需求，明确CTQ指标

利用SIPOC图明确项目范围，分析出目前存在的关键问题为四期干熄焦率太低，现状值仅为93.13%而内部顾客的VOC要求焦炭产量、质量满足要求，必须使四期干熄焦率提高至95%以上。

2.2 测量阶段

在测量阶段主要通过收集CTQ的基础数据，从而量化管理。

在测量阶段分析测量系统，进行过程能力分析，以现状流程图分析找出影响四期干熄焦率偏低的全部因素，用Pareto图分析要因，得出影响四期干熄焦率的主要因素有结焦时间、排焦温度、循环风机转速、焦炉炉体状况、干熄焦检修时间、干熄焦设备状况、焦炉设备状况、焦炉检修时间等，有经过FEMA分析，选定“优化结焦时间”及“优化排焦温度”等作为提高四期干熄焦率的主要措施。

2.3 分析阶段

通过测量收集了影响干熄焦率的相关数据，同时运用统计方法找出了影响干熄焦率的要因。在分析阶段重点是进一步收集数据，对收集的数据进行分析，找出改进机会。

2.3.1 结焦时间因子分析

通过分析可知：24.5小时、25小时、25.5小时结焦时间对应的干熄焦率均值分别为94.21%、93.55%、95.57%。目标值95.50%附近的结焦时间为25.5小时。

从生产实际来看，结焦时间22.5-24小时，生产节奏较快，设备故障率较高，生产控制难度大。24.5-25.5小时，焦炉检修时间（生产空闲时间）基本足够，生产控制较为平稳。超过26小时结焦时间，焦炭产量下降，保产能力相对得到了削弱。

结焦时间的优势比为1.21。结焦平均时间每增加1h，则干熄焦率与湿熄焦率的比值增大为原来的1.21倍。

回归方程：ln（p/（1-p））=-1.96211+0.191951*结焦时间

2.3.2排焦温度因子分析

通过分析可知：在外部条件稳定的情况下，排焦温度稳定在155—180℃，干熄焦过程较为稳定，干熄焦率将稳定在92%以上。

排焦温度的优势比为1.06。排焦温度每增加1 ℃，则干熄焦率与湿熄焦率的比值增大为原来的1.06倍。

回归方程ln（p/（1-p））=-6.66247+0.0577012*排焦温度

2.4 改进阶段改进措施。