近年來,國家深入推進“能效標桿”戰略,鋼鐵行業綠色轉型迫在眉睫。隨著噸鋼成本的增加,節能降耗成為現階段降低成本的最優途徑。作為能耗大戶,煉鋼工序的氧氣消耗直接關系到企業的生產成本和節能績效,成為企業降本增效與能效達標的關鍵攻堅領域。
錨定工藝痛點,發起降耗攻堅
起初,龍鋼公司煉鋼工序能效達標掣肘不前,生產成本壓力加劇。為扭轉局勢,該公司迅速成立“百煉精鋼”QC小組,深入分析轉爐氧耗過高的原因。通過研究討論,制定并啟動了“設備升級+工藝優化+管理創新”三位一體躍升攻關計劃,旨在通過系統改進措施,有效降低氧氣單耗,提升生產效率,緩解成本壓力,為公司可持續發展奠定堅實基礎。
攻堅小組針對供氧壓力問題,調度轉爐實施錯峰供氧,均衡管網負荷,減少瞬時壓力波動;實施分級供氧策略,將吹煉流量從全程固定流量調整為前、中、后期階梯式,構建動態供氧曲線。針對轉爐氧槍噴頭問題,嚴格氧槍備件準入管理機制,對關鍵技術指標實施入廠強制檢測;根據冶煉鋼種、供氧強度等參數優化備件更換周期,確保設備完好率≥98%。創造性采用“擴喉”方案,通過對喉口及角度的調整尋找最佳點,在沖擊面積提升的同時,有效控制噴濺。小組自主開發的鐵水成分自適應熱平衡模型,依據鐵水成分的實時變化,動態調整渣料配比,實現精準動態優化,不僅降低了輔料消耗,還成功縮短了冶煉周期,實現了整體工藝水平與生產效益提升。
重構管控體系,淬煉節能范式
在管理方面,實施“日監測、周分析、月評估”監管體系,每日在生產調度例會上通報各單位氧耗指標完成情況。通過能源管理平臺,實時監測波動情況,要求責任單位當日完成“原因追溯-整改措施-效果驗證”的全流程反饋,確保問題不過夜、整改見實效。構建“三階標準化”操作守則,涵蓋基礎操作、異常預警和終點碳預測三個層級,通過PDCA循環,逐步優化完善標準化操作,編制轉爐操作標準化作業卡,提升槍位與流量匹配精度,弱化人員對操作的影響。同時,運用AI算法開發的碳氧反應動態模型,實現終點碳的精準預測。提出17項關鍵指標,配合常態化“賽馬”機制,利用自主研發的一體化智慧管控平臺直觀展示,不斷提升人員操作水平。
項目攻關帶來顯著成效,氧氣單耗顯著降低,噴濺現象減少,金屬損失得到進一步控制,直出率的提升減少了補吹能耗。2025年2月,龍鋼公司120噸轉爐累計氧耗47.6m³/t,在陜晉川甘論壇12家企業中排名前三。(龍鋼公司 李小軍 劉夢鑫)