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(tǒng)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(shù)據(jù)為基礎,采用統(tǒng)計技術、優(yōu)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(yōu)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(tǒng)性方法。
隨著工業(yè)的高速發(fā)展及能源消耗的激增,以回收能源為目標的工業(yè)裝置應運而生。干熄焦技術以其節(jié)約能源、提高焦炭質量、改善環(huán)境,并給后續(xù)工序帶來較大額延伸效益的優(yōu)勢,作為焦化行業(yè)節(jié)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(yè)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(shù)據(jù),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(xù)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(yè)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(tǒng)生產較為平穩(wěn),四期干熄焦系統(tǒng)處理能力較大,生產運行中常出現(xiàn)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(tǒng)的干熄焦率數(shù)據(jù),繪制出四期干熄焦系統(tǒng)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(yè)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(xiàn)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(shù)據(jù),從而量化管理。
在測量階段分析測量系統(tǒng),進行過程能力分析,以現(xiàn)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(huán)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(yōu)化結焦時間”及“優(yōu)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(shù)據(jù),同時運用統(tǒng)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(shù)據(jù),對收集的數(shù)據(jù)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(jié)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(wěn)。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(yōu)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(wěn)定的情況下,排焦溫度穩(wěn)定在155—180℃,干熄焦過程較為穩(wěn)定,干熄焦率將穩(wěn)定在92%以上。
排焦溫度的優(yōu)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。