QC成果提高IF钢终点碳氧积合格率

小组概况小组注册小组活动小组课题成立时间：2007年3月注册登记号：QC-2007-S1-02活动时间：2011年1月－12月活动次数：12次课题类型：攻关型课题名称:提高IF钢终点碳氧积合格率小组成员小组成员简介姓名性别文化水平职务角色组内分工邬琼男本科首席技师组长措施制定邓勇男本科分厂副厂长副组长协调工艺与设备韩宝男本科分厂技术员组员对策实施杨明男本科炼钢区工组员对策实施李海波男本科炼钢区工组员数据分析熊磊男本科炼钢区工组员数据分析杨春雷男本科白班主操组员协调设备王熠男本科白班作业长组员协调工艺与设备牛春刚男大专机械点检组员机械维护尹天平男本科电气区工组员电气维护一、选择课题名词解释：转炉终点碳氧积=转炉终点氧含量×转炉终点碳含量；碳氧积合格率，即为在一定温度条件下，碳氧积低于理论碳氧积炉次所占比列。炉龄区间碳氧积优良水平2000炉前0.00262001-4000炉0.00274001-5000炉0.00285001-6000炉0.00296001-10000炉0.0032表1：四钢轧总厂碳氧积判定标准制表人：熊磊制表时间：2011年1月26日降低终点碳氧积对炼钢经济技术指标有重大意义，特别是对我厂生产的IF钢，降低终点碳氧积，对后工序的操作、钢水质量的提高都有积极影响。一、选择课题IF钢产量不断攀升，我厂2009年、2010年IF钢产量分别为30万吨、40万吨，预计2011年IF钢产量将达到50万吨。提高IF钢终点碳氧积合格率产量要求质量要求IF钢降级改判率较高，2010年我厂IF钢降级改判率约为15%，转炉碳氧积合格率较低是导致IF钢降级改判的关键因素。总厂为稳定IF钢全年生产，对碳氧积合格率设定63%指标。指标要求选择理由图1转炉作业区QC小组活动进程甘特图计划时间实际时间制图人：韩宝制图日期：2011年12月16日项目阶段与步骤1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月P选择课题现状调查确定目标要因分析制定对策D对策实施C检查效果A巩固与标准化总结及下步打算活动计划表22010年碳氧积合格率统计表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年碳氧积合格率（%）49.1142.1147.1764.3372.3466.1754.0551.9473.641.2230.1828.3751.51图22010年IF钢终点碳氧积合格率柱状图制图人：熊磊制图时间：2011-01-16制表人：熊磊制表时间：2011年1月26日二、现状调查49.1142.1147.1764.3372.3466.1754.0551.9473.641.2230.1828.3751.51010203040506070801月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年碳氧积合格率（%）图22010年IF钢终点碳氧积合格率折线图制图人：熊磊制图时间：2011-01-2049.1142.1147.1764.3372.3466.1754.0551.9473.641.2230.1828.3751.5161010203040506070801月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年v结论1全年碳氧积合格率为51.51%，未完成绩效目标，12月份最低只有28.37%，只有4月、5月、6月、9月四个月完成了目标。二、现状调查原因底吹状况及控制差试样无代表性炉型变化大出钢温度高其他炉数85251584比例（%）6218.210.95.82.9累积（%）6280.391.297.1100制图人：杨明制表时间：2011年1月26日表3IF钢碳氧积不合格原因统计表统计了2010年第4季度137炉碳氧积不合格的IF钢，找出不合格原因：图3IF钢终点碳氧积不合格影响因素排列图二、现状调查C362.018.210.95.82.9百分比62.118.210.95.82.9累积%62.180.491.397.1100.0C1其他出钢温度高炉底变化大试样无代表性底吹状况控制差100806040200100806040200频次百分比10097.191.380.462.0IF钢终点碳氧积不合格影响因素排列图N=137结论2：造成碳氧积不合格的最直观表现就是底吹状况不佳且控制不当，终点脱碳困难，终点氧超。底吹元件的使用寿命在4000炉后逐渐恶化，生产中如何保护好底吹元件没有完整、长期、有效的措施。制表人：杨明制表时间：2011年1月26日目标：2011年终点碳氧积合格率≥70%。图4活动确定的目标值制图人：韩宝制图时间：2011年1月26日20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%活动前活动后51.51%70%三、确定目标1、客观的指标要求该指标是保证全年IF钢生产稳定顺行的重要指标，因此我们必须要完成。2、曾经的历史成绩2010年5月、9月IF钢碳氧积合格率达到70%以上，通过总结这两个月的经验,是完全可以实现IF钢碳氧积合格率≥70%。3、实际的现状依据小组主要攻关目标是根据两座转炉炉龄关系稳定炉底水平，进而稳定碳氧积水平；采取有效措施提高炉役后期碳氧积合格率，从而保证整个炉役的碳氧积处于平稳的状态。通过小组攻关，如能解决70%炉次的底吹状况及控制问题，以此计算活动后合格率将达到1-（1-51.5%）×[(1-62%)+62%×(1-70%)]=72.5%。目标的可行性分析三、确定目标图5因果分析树图制图人：韩宝制图时间：2011年2月12日四、原因分析底吹状况及控制差法测量机静搅时间短底吹流量压力波动大顶搅能力不够炉型控制不佳供气系统维护欠缺冶炼后期搅拌能力差终点碳有偏差无终点碳、氧静搅时间无统一标准静搅时间设定有差异管路、仪表未检查点检不符合标准氩气压力不满足要求终点供氧制度标准氧气压力不满足要求流量枪位未按标准补炉未制定有效计划熔池深度的控制大面补炉控制差炉底波动较大炉底维护差底吹效果不明显底吹强度设定不合理TSO探头未取到满样液面高度设定错误取样时间偏早取样未在静搅后人小组成员通过头脑风暴法，画出树图如下：表4要因确认表制表人：韩宝制表时间：2011年2月18日序号末端原因确认内容确认方法确认标准确认人确认时间1静搅时间有差异静搅时间现场调查静搅时间≥60秒韩宝2月20日2点检不符合标准点检标准现场调查符合点检技术规程牛春刚2月20日3氩气压力不满足要求氩气压力现场调查设备标准尹天平2月23日4氧气压力不满足要求氧气压力现场调查设备标准尹天平2月23日5流量枪位未按标准枪位流量现场调查枪位及流量符合操作标准熊磊2月25日6熔池深度的控制熔池深度查看记录熔池深度变化有规律杨春雷2月23日7大面补炉控制差补炉计划现场调查查看记录与生产计划安排结合韩宝2月23日8炉底维护差炉底厚度查看记录炉底厚度波动≤200mm杨春雷2月25日9底吹强度设定不合理底吹设定强度现场调查底吹强度不低于设计值（1000/Nm3/h)熊磊2月22日10液面高度设定错误液面设定方式现场调查人工设定为准李海波2月25日11取样未在静搅后取样时间现场调查静搅结束后取样杨明2月18日五、要因确认要因确认一静搅时间有差异要因现场调查方法韩宝责任人2011年2月完成时间要因表5：静搅时间统计表班组甲班2#甲班3#乙班2#乙班3#丙班2#丙班3#丁班2#丁班3#静搅时间调查≥40秒≥60秒≥40秒≥45秒≥60秒≥60秒≥50秒≥40秒标准：静搅时间≥60秒制表人：韩宝制表时间：2011年2月20日结论：通过调查发现八位转炉主操没有形成统一的认识，在测量前忽略了静搅效果对于IF钢的重要意义。终点测量前采取静搅处理，可有效促进熔池内碳氧反应趋于平衡，降低钢水中碳含量和氧含量，从而降低碳氧积，对钢水洁净度的提高有极大作用。要因确认二炉底维护差要因现场调查方法杨春雷责任人2011年2月完成时间要因对炉龄1000炉平均炉底厚度做统计，见下表：炉龄区间1-100100-200200-300300-400400-500500-600600-700700-800800-900900-1000液面（mm)1105110010921082106310751058106510851102炉底厚度波动≤200mm表6：炉底厚度统计表制表人：熊磊制表时间：2011年2月10日结论：从测厚图上可以直观的反映了整个炉役期间的炉底波动是相当大的，很容易产生透气元件的堵塞。特别是炉役前期底吹效果好，对炉底和元件的损伤都很大，前期若不做好保护，后期影响很大。针对现场生产计划排产情况，新炉开炉后IF钢生产较为密集，炉底受损较大，再补炉底后，补起部分对底吹影响很大，所以要在前期做好炉底的维护工作。要因确认三点检不符合标准要因现场调查方法牛春刚责任人2011年2月完成时间非要因图6：底吹系统点检表结论：2011年1月份点检室提供的关于底吹系统相应的点检记录符合相应的点检技术规程。长期跟踪底吹16支支管的流量、压力情况，波动控制在工艺技术参数范围内，压力变化与炉底情况基本相符。要因确认四底吹强度设定不合理要因现场调查方法熊磊责任人2011年2月完成时间要因结论：底吹大小虽然可以进行手动调节，如上表所示，但全过程底吹大小没有变化，也没有达到设计值的要求（1000/Nm3/h)，不符合生产IF钢的需要。表7：底吹设定表单位装料吹炼期测温取样点吹测温取样出钢溅渣倒渣等待1234流量/Nm3/h790790790790790790790790790790790790供气强度/Nm3/t.min0.040.040.040.040.040.040.040.040.040.040.040.04制表人：熊磊制表时间：2011年2月22日要因确认五熔池深度控制差要因现场调查方法杨春雷责任人2011年2月完成时间非要因炉龄1-20002000-40004000-60006000-8000平均熔池深度1.881.851.901.86制表人：杨春雷制表时间：2011年2月23日表8：熔池深度统计表结论：统计三个炉役内各个炉龄区间内的熔池变化情况，可发现熔池深度的变化对终点碳氧积的影响基本不存在，与整个炉衬变化情况相符，两个大面控制较好，但熔池部位的熔损在后期较大。要因确认六流量枪位未按标准要因现场调查方法熊磊责任人2011年2月完成时间非要因图7：转炉二级系统吹炼设计图结论：自动化炼钢系统内已为转炉冶炼过程各阶段的供氧流量和枪位做好了明确的设计，终点搅拌强度和能力符合设计要求，并且顶部供氧对熔池的搅拌能力有限。要因确认七液面高度设定错误要因现场调查方法李海波责任人2011年2月完成时间要因表9：液面设定方式统计表班组甲班2#甲班3#乙班2#乙班3#丙班2#丙班3#丁班2#丁班3#液面设定调查人工二级二级二级人工二级人工人工制表人：李海波制表时间：2011年2月25日结论：由于各班操作不统一，现场液面设定混乱，造成终点测量失败的炉次较多，并且测量失败炉次多是在底吹效果良好的情况下，测量时液面波动较大造成，对数据统计影响较大。HMI为人工填入，二级则是根据副枪测量结果直接确定。要因确认八未在静搅后取样要因现场调查方法杨明责任人2011年2月完成时间要因表10：未静搅取样统计表日期炉数2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日白班2122211小夜班2223213大夜班2022311合计6367735结论：通过数据看出各班均存在未静搅后取样现象的存在，静搅取样也没有相关标准，在手动情况下的执行状况有待改善。对2011年2月1日～7日的生产数据调查，各班在未静搅后取样情况如表所示：制表人：杨明制表时间：2011年2月18日要因确认九氩气压力不满足要求要因现场调查方法尹天平责任人2011年2月完成时间非要因表11：总管氩气压力记录表日期2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日2月6日2月7日压力（MPa)1.821.821.781.801.811.81.82结论：通过数据观察，总管压力远远高于设计需要压力，波动在允许范围内。对2011年2月1日～7日的总管氩气压力的跟踪调查