近年来,国家深入推进“能效标杆”战略,钢铁行业绿色转型迫在眉睫。随着吨钢成本的增加,节能降耗成为现阶段降低成本的最优途径。作为能耗大户,炼钢工序的氧气消耗直接关系到企业的生产成本和节能绩效,成为企业降本增效与能效达标的关键攻坚领域。
锚定工艺痛点,发起降耗攻坚
起初,龙钢公司炼钢工序能效达标掣肘不前,生产成本压力加剧。为扭转局势,该公司迅速成立“百炼精钢”QC小组,深入分析转炉氧耗过高的原因。通过研究讨论,制定并启动了“设备升级+工艺优化+管理创新”三位一体跃升攻关计划,旨在通过系统改进措施,有效降低氧气单耗,提升生产效率,缓解成本压力,为公司可持续发展奠定坚实基础。
攻坚小组针对供氧压力问题,调度转炉实施错峰供氧,均衡管网负荷,减少瞬时压力波动;实施分级供氧策略,将吹炼流量从全程固定流量调整为前、中、后期阶梯式,构建动态供氧曲线。针对转炉氧枪喷头问题,严格氧枪备件准入管理机制,对关键技术指标实施入厂强制检测;根据冶炼钢种、供氧强度等参数优化备件更换周期,确保设备完好率≥98%。创造性采用“扩喉”方案,通过对喉口及角度的调整寻找最佳点,在冲击面积提升的同时,有效控制喷溅。小组自主开发的铁水成分自适应热平衡模型,依据铁水成分的实时变化,动态调整渣料配比,实现精准动态优化,不仅降低了辅料消耗,还成功缩短了冶炼周期,实现了整体工艺水平与生产效益提升。
重构管控体系,淬炼节能范式
在管理方面,实施“日监测、周分析、月评估”监管体系,每日在生产调度例会上通报各单位氧耗指标完成情况。通过能源管理平台,实时监测波动情况,要求责任单位当日完成“原因追溯-整改措施-效果验证”的全流程反馈,确保问题不过夜、整改见实效。构建“三阶标准化”操作守则,涵盖基础操作、异常预警和终点碳预测三个层级,通过PDCA循环,逐步优化完善标准化操作,编制转炉操作标准化作业卡,提升枪位与流量匹配精度,弱化人员对操作的影响。同时,运用AI算法开发的碳氧反应动态模型,实现终点碳的精准预测。提出17项关键指标,配合常态化“赛马”机制,利用自主研发的一体化智慧管控平台直观展示,不断提升人员操作水平。
项目攻关带来显著成效,氧气单耗显著降低,喷溅现象减少,金属损失得到进一步控制,直出率的提升减少了补吹能耗。2025年2月,龙钢公司120吨转炉累计氧耗47.6m³/t,在陕晋川甘论坛12家企业中排名前三。(龙钢公司 李小军 刘梦鑫)