彭元波(兖矿鲁南化工有限公司,山东滕州277500)
运用QC方法提高尿素成品粒度
彭元波(兖矿鲁南化工有限公司,山东滕州277500)
通过对尿素生产过程粒度分析对比,找出造成粒度差的主要原因,并根据原因制定实施相对应措施,达到尿素成品粒度提高的目的。
尿素;粒度;成品质量;QC、PDCA
尿素二系统一直承担着优等品的生产重任,由于气量和市场原因目前尿二处于长停状态,尿三担任尿素成品全部生产重任,近年来其成品粒度波动较大,严重影响着我公司长期积累的品牌形象,对尿素价格也有不小的影响,从长远来看,提高尿三成品粒度合格率是必走之路!
2.1 调查一:对2013年1-11月份尿素二平均粒度97.3%,尿素三平均粒度96.1,相比尿素二成品粒度少1.2个百分点
2.2 调查二:输送过程粉尘形成较多,结晶尿素在生产和贮运过程中受外界条件影响而产生脱水颗粒破碎即为粉化。在造粒塔底尿素粒度取样分析记录来看粒度能够达到97.9%,经过大倾角皮带至包装六楼粒度下降至97.4%,再经五楼平皮带送至各料仓到包装装袋,最后成品粒度下降至96.1%。
根据以上调查统计确定目标值,综合考虑尿素三历史最好水平和尿素二粒度情况,因此我们确定目标把尿素三成品平均粒度提高至96.9%以上。
分别从人、机、料、法、测五方面分析总结,并依据总结内容绘制出原因分析关联图,由关联图得出10项末梢因素,分别为:1)蒸发指标控制不好;2)喷头转速与负荷不对应;3)过滤网目数低;4)尿醛加入量与负荷不对应;5)造粒塔通风调节不好;6)皮带运行异常;7)分料器分料不均匀。
小组成员根据分析出的末端因素,采取现场调查、验证和比较分析等方法,逐一进行确认,并编制了要因确认计划表。
(1)确认一:蒸发指标控制不好。判断标准:蒸发控制指标控制在操作法要求范围内
查阅近三个月控制室报表一段二段蒸发温度及真空度均在操作法要求范围内,且严格执行对一二段蒸发分离器、升压器的冲洗每班四次、每次5—10分钟的规定,确认为非要因。
(2)确认二:喷头转速与负荷不对应。判断标准:实际转速和负荷符合对应曲线
查阅巡检和控制室报表喷头转速与负荷记录,随机抽查十次班组报表记录,均符合曲线图,确认为非要因。
(3)确认三:过滤器滤网目数低。判断标准:过滤器正常,拆检喷头有填料碎末等异物堵塞喷孔
根据喷头更换记录来看,粒度偏低时更换喷头后均发现喷头喷口有结晶、焊渣、填料碎片堵住喷孔,拆检过滤器滤网无损坏,说明过滤网无法过滤较小异物。确认为要因。
(4)确认四:尿醛加入量与负荷不对应。判断标准:是否符合尿醛量和符合对应图
通过加入尿醛可以增强抗压强度,降低粉尘,稳定水分,防止尿素结块和粉化,提高质量,我们查阅尿醛添加记录,尿醛加入量满足对应图,确认为非要因。
(5)确认五:塔底通风量调节不好。判断标准:塔底尿素温度控制在40-55度
根据气温变化,技术人员对塔底尿素颗粒进行温度测量,查阅记录表发现平均温度在43度,均在40-55度范围内,冬夏季气温不同,我们通过调节下风帽进风面积进行调节通风量,确认为非要因。
(6)确认六:包装除尘装置失效。判断标准:除尘装置有效
尿素造粒后经塔底大倾角皮带输送至包装七楼,然后经振动筛分料器至五楼东西平皮带分别送往东西料仓,造粒形成的粉尘和输送形成二次粉尘均与成品进行包装,由于六楼振动筛网技术落后,筛网易堵,维护频繁,现已闲置,确认为要因。
(7)确认七:分料器分料不均匀。判断标准:分料前后粒度分析差值在0.5%以下
系统正常运行时,系统正常运行时,对分料后部位尿素粒度进行分析发现,分料至东仓粉尘率比西仓的大1.7%,确认为要因。
小组全体成员针对要因,充分利用头脑风暴法提出各种想法和建议,并对提出想法和建议归纳总结制定对策表,进行对策可行性分析和实施。
6.1 对策一:造粒过滤器改用20目过滤网。由于之前选用过滤网规格为16目,部分填料碎末能够穿过过滤网虑孔,却会造成喷孔堵塞,所以我们根据现场使用喷头最小孔径和最小粒度标准0.85mm,重新选择过滤网规格20目,防止异物堵塞造粒喷头。
6.3 对策二:增加固定筛。安装固定筛无需额外动力,靠尿素重力作用进行筛分,粒子间运行摩擦小,产生二次粉尘少,投资费用小,维护简单。所以在包装六楼原振动筛位置增加两台固定筛对大倾角皮带输送来的尿素进行粉尘筛分,筛网做成一体式,可以防止成品在筛网之间堆积,也便于拆装清理。
6.4 对策三:固定筛设置下料管直接通入东西仓。原有分料器正常工作时,将上层较好的颗粒分至西仓,将皮带上下层粒度差的颗粒分至东仓,从原理上讲,分料不均匀现象无法避免。所以在两台固定筛网下部分别增加尿素下料管通入东西仓内,规格为Φ300直管式分装,加插板实现控制,筛分后的颗粒顺着下料管进入料仓,停用平皮带节省大量电耗和维护费用。
(1)改造实施后第二月份,共更换两次造粒喷头,从记录上看部分喷孔有结晶尿素堵塞,但未发现有其它异物堵塞情况,过滤网改造有效。固定筛分装置投入使用后,我们对筛分前后尿素粒度进行了分别取样分析,从分析数据上看筛分后粒度提高0.5%,增加固定筛改造实施有效。下料管配制完成后,物料经两固定筛筛分后分别进入东西仓,避免了分料器分料不均匀,从东西仓粒度分析上看实施后东西仓粒度趋于平均,改造实施有效。目标实现情况:
对策实施后,统计3个月平均粒度为97.4%,目标完成。
(2)经济社会效益:
包装停用了五楼平皮带22Kw,可节省电耗15840KW/h,每年可节省电耗8万元,维护费用2万元。
增加除尘装置,停用包装四楼平皮带,减少了大量粉尘溢出,改善了包装场所粉尘环境,有益于包装人员的健康!
成果的取得,得益于小组成员付出了艰辛的努力,要确保成果要保持下去,将控制方法汇总,并进行了标准化。
过本次QC活动,使小组人员学习到很多QC活动的方法和技巧,业务水平也得到很大提高,并充分运用QC的理论和方法,提高了尿素成品粒度合格率,在以后的工作中,我们将把此理论和方法运用到处理其他问题中去。