炼铁高炉机械设备管理过程中存在的问题及对策分析

2020-03-19刘金明万付建

中国金属通报 2020年24期

刘金明，万付建

（山钢股份莱芜分公司检修事业部，山东济南 271104）

近些年，随着科学技术的发展，炼铁技术也有了新的突破，但由于新技术还不是很成熟，目前，炼铁高炉机械设备还是钢铁企业最主要的生产设备，因其炼铁成本较低，规模庞大以及效率高等优点，占据着重要的地位，但是面对着复杂的生产环境和设备，在日常管理中难免会出现一些问题，面对这些问题，技术人员也在工作实践中不断的进行科学合理的分析和解决，制定出解决问题的有效策略和措施，从而提高钢铁企业的竞争力。

1 高炉的主要组成部位及炼铁工艺简述

1.1 高炉结构

高炉主要是由炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉和物料调控阀这六个主要部位组成，如图1 所示。物料调控阀位于炼铁高炉机械设备的正上面，它的主要作用就是控制高炉物料进给量和进给速度；在高炉本体最顶端的位置形状如同圆筒的部位就是炉喉，它是高炉物料进给的入口和煤气的导出口，炉喉在炼铁过程中的主要作用就是对炉料和煤气进行有效的控制和调节，在炉喉内会有炉喉护板防止物料对炉喉形态的破坏，使其保持正常形态和物料调控阀进行很好的配合，给炼铁的高效性提供很好的保障；炉身是自然矿石被CO 还原的主要场所，当物料被高温焦化后，物料表面会不断的产生翻滚，就烧开水一样，炉身角度的大小决定着物料减小下降的阻力和煤气的气流分布；高炉内天然矿石和焦炭以及生石灰主要是在炉腹进行溶化和造渣的，炉腹可以让高温燃烧带处于合理位置并能使气流均匀的分布；炉缸是废渣进行反应的重要场所，它长期受到高温煤气和废渣的物理化学冲击，因此，对炉缸的强度是需要实时监测的，按照一定的强度要求进行工作[1]。

在高炉的本体上还有炉壳，炉壳是炼铁高炉的冷却系统，对炉体进行密封保护措施，可以确保高炉本体的牢固性和使用寿命，因为，高炉内一旦开始进行化学反应是人为不可控制的，有可能因为高温产生崩料和煤气爆炸等现象，而炉壳在一定程度上阻挡了炉体的伤害，确保了炉体强度，从而确保了炼铁过程的安全性；除了炉壳外，还有炉衬，他的作用就是减少高炉的热损失，保护炉壳和高炉中的一些金属部位不被高温和化学反应损坏。

图1 高炉结构组成

1.2 炼铁工艺流程

图2 炼铁工艺流程

炼铁高炉是一个复杂的专业机械设备，因此炼铁工艺也是十分的繁琐，这里面结合图2 简单叙述相关的生产工艺和流程，首先将天然矿石和焦炭以及CaO 等物料按照一定的比例通过高炉最顶端的物料进给口按照一定的速度分别进入炉膛内，高炉热风炉在高炉下端通过风口向高炉源源不断的输送热风或噴煤粉焦油等辅助燃料，来辅助焦炭燃烧，高温焦炭和鼓入的热风中的O2生成CO 和H2，物料随着炉膛冶炼的进行开始发生融化、还原脱炭等一系列的化学反应生成成品生铁，炉底的铁水被装入铁水罐车内，输送出去，同时，对与产生的高炉煤气经过除尘处理设备变成热风炉和加热炉的燃料，而炉渣从渣口排出后经跟水淬工艺处理后可以做为水泥生产的原料。

2 高炉机械设备管理过程中存在的问题

2.1 高炉机械设备采购不匹配

高炉机械设备钢铁制造过程是由多个设备相互匹配共同合作来完成的复杂流程，在钢铁冶炼流水线上的这些设备需要较高的匹配度，每个环节和步骤都不能出现问题，如果一旦出现问题就会导致整个流水线都不能正常工作，但是有一些钢铁企业想要节省固定资产的投入，认为炼铁高炉机械设备采购成本较高，就在采购时只考虑降低成本，购买便宜的设备，而这些设备一般都不符合冶炼钢铁生产线的工作需求，新采购的便宜设备和其他设备不匹配，给冶炼钢铁的生产造成很大的阻碍，生产线的工作效率一旦减低就会影响企业的效益，因此，企业要合理规划财务支出，留有一定的采购资金，在采购高炉机械设备时一定要注意设备的匹配度和质量，避免因为设备不匹配造成的资源浪费和安全隐患，采购部门要制定合理的采购制度，对采购回来的设备进行严格的审查，从根本上保障高炉机械设备生产线的正常运行。

2.2 高炉机械设备管理人员能力有限

钢铁企业想要获得更长远的发展，管理人才是发展的动力，然而现阶段仍然有一些钢铁企业的管理者，他们的管理意识和能力水平都比较低，没有经过专业的训练和系统的培训，他们的专业技术和操作高炉机械设备的能力都有限，对设备的各个部位没有清晰和深入的了解，当发生突发情况时没有能力去及时发现和解决，这样不仅会降低生产线的工作效率，还有可能会造成较严重的安全事故，有一些企业认可花高价钱去购买设备，也不愿意投入一定的成本在设备日常维护和保养上，往往是发生了安全事故造成不可逆转的局面时才会意识到管理人员的重要性，企业想要发展必须有能力强的管理人员和技术人员，不但要有管理高炉机械设备的能力，还要有丰富的维修保养设备的经验，同时，能够对突发问题有较强的处理能力，因此，企业必须重视管理人才的培养工作。

2.3 对设备的保养和维修工作不够重视

炼铁高炉机械设备需要定期的保养和维修来保持设备的完整性和高效性，通过定期的保养和维修除了可以保障设备始终处在正常运行的状态外，还能够在一定程度上延长设备的使用寿命，炼铁高炉机械设备规模较大、装置复杂，使得大部分的钢铁企业都认为炼铁高炉机械设备的保养和维修工作成本较大，耗时较长，对设备的保养和维修工作不够重视，也不愿意花费资金在设备的保养和维修上，另外，一些钢铁企业的保养维修部门人员的专业水平有限，技术水平不过关，对设备的保养和维修也没有深入的研究和实践，缺乏这设备保养和维修的经验，对于设备故障不能够很好的及时解决，甚至会使设备的使用寿命受到严重的影响。从而使炼铁高炉机械设备的生产进度受到严重的阻碍，降低了高炉机械设备的工作效率给企业带来一定的经济损失[2]。

2.4 管理机构和制度不够建全

大部分的钢铁企业的工作人员因为环境、身体和技术要求较高等工作压力导致岗位人员的流动性比较大，各岗位工作人员的分配不合理，对管理制度的制定和完善造成了一定的阻碍，而没有完善的管理制度就会导致管理漏洞和缺陷，从而给管理设备带来很多的问题，在生产过程中没有专门的人员对设备的资料和信息以及工作记录进行全面的登记，导致高炉机械设备生产过程中产生的问题不能够被及时发现和解决，从而影响了设备管理的高效性，要想实现设备的高效管理，就要建立完善的管理机构和制度，并且要求相关的管理部门精诚合作，相互配合，共同推进管理工作的质量和效率，从而推动钢铁企业的有序发展。

3 解决炼铁高炉机械设备管理问题的有效对策

3.1 提升管理人员的综合能力

要想提高炼铁高炉机械设备管理人员的综合能力和操作水平，就要定期对管理人员开展系统的专业技能培训工作，根据不同的岗位和管理的相关设备进行分组培训，主要给管理人员详细讲解炼铁高炉机械设备的组成、工作原理、工艺流程和操作性能等知识，来提高管理人员对设备的了解程度，从而提高管理人员的专业操作水平和技能，还要对管理人员进行设备保养和维修等方面的培训。让管理人员通过学习常见故障维修方法，学会分析和推断设备可能产生的问题和安全隐患以及处理突发情况的应急能力，另外，企业还需要培训管理人员的责任意识，通过完善管理制度中的奖惩制度，岗位责任落实到人，让管理人员意识到自己的岗位重要性，一旦出现问题必须严格按照制度对管理人员进行处罚，并需要其承担一定的经济损失[3]。

3.2 完善设备的相关管理制度

对于炼铁高炉机械设备的管理制度主要有两个方面，一方面是指高炉机械设备技术管理，像保养维修，故障修复和技术诊断等方面，另一方面就是冶炼车间的现场管理，将高炉机械设备按照区域划分后合理分配管理任务，企业需要组建一支专业技能和操作水平都很强的高素质管理队伍；根据其具体能力合理分配在不同的管理部门，管理部门主要分为三个，一个是点检部门，一个是技术部门，还有一个是监督管理部门，点检人员需要对高炉机械设备非常的熟悉和了解，负责制定点检计划和标准以及检修计划等；技术人员就负责实地检修；而监督管理人员就是对整个检修过程进行质量监督和验收；各部门相互独立，但又需要相互配合，互相制约和监督，通过各部门人员的共同努力，以点检为核心的管理方式在很大程度上提升了企业的管理效率，在管理制度中明确指出每个岗位的职责和工作任务，并加强制度执行力度，充分发挥其监督检查的作用，确保管理人员对制度的有效执行，才能确保制度真正起到约束作用。

3.3 做好设备日常保养和维修工作

炼铁高炉机械设备是钢铁企业的核心设备，因为其组成复杂，专业技术较强，一直以来设备的保养和维修工作都是钢铁企业的重点和难点工作，高炉机械设备的工作性能和状态直接决定了成品铁的生产质量和效率，因此，必须对高炉机械设备进行定期的保养和技术维护工作，定期检查各设备耗损装置和材料的性能和安全性，对管道的日常清理工作保证其完整性，对高炉机械设备内外轴承油污的清理工作，对易损零件和元件以及装置需要定期进行更换，这些方面的保养维护工作可以有效预防安全事故的发生，在日常保养和维护过程中要求管理人员要按照实际情况详细记录工作记录。定期检查，发现问题及时上报解决，从而保证高炉机械设备处于正常工作状态。