废钢铁范文10篇

时间:2023-03-13 01:06:14

废钢铁

废钢铁范文篇1

1引言近年来,国有企业改革遇到前所未有的困难,企业如何挖掘内部潜力、加强科学管理使企业自身很好的适应市场经济的要求,如何加强对生产系统的总体经济效益的分析与研究,提高经济效益,是摆脱困境的迫切要求,也是我们需要迫切研究的问题。对于一个具有产购销的废钢铁企业来说,国内对生产系统的研究关注得似乎不够,只注重在设备和流通领域的研究上,而国外研究的重点放在化学处理方面。另外,人们认为废钢铁企业现场复杂,操作简单,对企业内部的研究未引起足够的认识,特别是在管理科学方面的应用有所忽略,因此,本文特别关注废钢铁企业的生产系统研究。目前,废钢铁企业生产系统存在以下问题亟需解决:1.各种生产过程中下来的废钢铁资源如何优化配置,实现资源的充分利用,即在保证钢厂、铁厂需要的前提下,输出多少废钢、销售多少各种可利用废次材;2.向炼钢厂输送炉料,用的工具是大槽子,大槽子中的各种废钢铁如何配比,并满足炼钢需要,以使成本最低,从而避免装槽子的无规律性和盲目性;3.在全鞍钢的废钢铁输入、输出过程中,在钢材加工中心有相当量的一部分库存,究竟如何控制安全库存量,又能满足内部生产需要,同时又能压缩资金占用,盘活流动?式穑彩且桓龇浅M怀龅奈侍狻?nbsp;通过建立、运用理论上的模型,构出行之有效的生产运作模式,是实现成本最低、利润最大的有效途径。

2鞍钢钢材加工中心生产系统优化模型2.1生产过程优化模型建立2.1.1产品品种产量优化模型①的建立1.有关情况分析:与产品生产利润最大化有关的主要因素有单位利润、加工能力、各种资源量及市场需求情况等。2.确定决策变量从生产现状分析来看,在生产过程中,主要挑选、加工各品种的废次钢材、向外输出各品种的废钢铁。在此,我们以各品种产量为决策变量,Xj(j=1,2,……n)为第j种产品的计划产量。每种产品的单位利润均由财务部门核出。3.约束方程系数和右边常数Bj的确定(1)为了简化问题,可以将所有废钢产品按其加工性质的不同,测算了每单位产品所需要的挑选工时、切割工时、打碎工时、打包工时、冷剪工时、爆破工时,及每天全厂所能提供的总工时,以便统一考虑生产能力。(2)各类产品的原料是生产回收和非生产回收入厂的废钢铁资源,生产科根据历年的统计资料及99年的计划回收情况,可估算当年的各大类原料的资源情况,从而给出一个资源供应的最大可能值。单位产品资源消耗情况可核定。(3)关于需求量情况。由生产科、经营科根据企业内部生产实际及外部的市场需求状况?范ā?nbsp;4.目标函数的确定产品总利润是产品的单位利润与产品品种产量乘积之和.综上,品种优化模型如下:nMaxZ=ΣcjXj(j=1,2,…n)j=1

S.T.资源约束、加工能力约束:nΣAjXj≤(或=)Bj(j=1,……n)J=1需求约束:Xj≤(或=)Bj(j=1,……n)2.1.2内部配料优化模型②的建立内供的各品种废钢铁要通过装入料槽送到钢厂,如何组织装槽子即对输出的各类废钢铁进行配料也是生产过程中要考虑的问题,而不是直接将每种废钢铁输送到钢厂,这样既不能满足炼钢工艺的要求,也不符合经济核算上的需要。在满足工艺要求的前提下,尽可能提高或保持槽重,缩短装炉时间和冶炼时间。对内部输出的各种产品的配料进行优化,其主要的理论依据是满足工艺要求,满足操作要求,保证每个料槽的成本最低。1.有关情况分析:(1)根据鞍钢现行转炉炉口直径的大小,槽子形状为一端成斜开口形长方体,其体积为6.75立方米。从工艺上实践表明:若一个料槽中全部装入重型废钢,比如切头,在入炉装料时极易砸坏炉底,若料槽中全部装轻薄料,则需多加几次废钢料,这样将延长加料时间,直接影响冶炼周期,同时发生烧损,将降低产量。根据生产上的实践,槽重保持在14吨最为合适。(2)装料时,不同品种的槽料废钢铁因其堆积密度和单位成本不同而影响槽重和槽料成本③.单纯从提高槽重的角度分析,装槽时应多加入堆积密度高的废钢铁,单纯从降低槽料成本角度考虑,装料时应多加入单位成本低的废钢铁,这正是本配料模型所要解决的问题之一。(3)由于内供各种资源的需求量及资源存量情况的存在,把98年废钢铁资源量按12个月平均得出月均资源情况.2.输出配料模型的建立(1)确定决策变量根据各种内供输出原料的情况,确定以下14个变量X1,X2,……X14,分别代表料槽中切头、废模、废锭、剪切废钢、重型废钢、中型废钢、轻型废钢、普通包块、碎钢霄、废铁、杂铁、唐麻铁、爆破渣钢、挑选渣钢的投量。(单位为吨)(2)确定目标函数优化料槽中配料实质上是解决了槽重与成本间问题,也就是要在保证槽重和工艺要求的前提下,使槽料成本最低。槽料成本是各类装槽废钢铁与其单位成本乘积之和,即:nMinZ=ΣcjXj(j=1,……n)j=1(3)约束条件的确定①料槽单重约束。由于生产工艺上的要求,计划料槽单重为C1吨/槽,所以有,X1+X2……+Xj≥C1②料槽容积约束。料槽容积为C2立方米,装槽时,不应超过其容积,所以有,nΣ1/rjXj≤C2(j=1,……n)j=1③资源量约束。每个料槽中的资源量:0≤Xi≤Bj(j=1,……n)2.2安全库存模型③的建立2.2.1安全库存弹性控制模型产生的理论依据本文中,弹性定义为:弹性就是某一特征在一定时期的实际结果相当于其理想水准(亦称均衡标准)的变动程度或波动幅度。在我国的大多数企业中,企业的生产供给活动大多存在着这种弹性,但由于这些企业弹性的非均衡生产供给规律在不同年度及不同的月份的纵横时间中,其数量表现大小不等而又杂乱无章,而在物料管理中常流于盲目和简单化。因此,引用物理学中的“弹性”概念来构造存储弹性控制模型就更是具有必要性和现实性。其理论上的依据是:1.企业的生产经营活动是一个相互影响相互制约的有机系统组合。就物料管理而言,它的合理运行机制应是:“生产取决于市场(销售),供给服从生产,存储确保供给,采购依据存储。”因此,在产品营销正常情况下,物料的供给、存储、采购经营活动必须相应地服从生产的弹性,使产、供、销三个环节紧密衔接,协调平衡。2.企业在近期或将来生产经营诸要素可能有所发展,但相对于现有基础及管理方式来说相对稳定,一般不会出现异变。同时由于供给与生产密切相关而在数量上表现为?壤叵担媛杀厝淮砉└媛桑垂垂└媛捎衷诤艽蟪潭壬戏从吵錾媛伞R虼耍梢栽擞糜泄厣蚬└慕诶吠臣谱柿希治龉榻岢銎笠党实缘姆蔷馍ü└┕媛桑诮岷辖诮纯赡艹鱿钟跋斓挠泄匾蛩赜枰孕拚啦猓蚩杀冉献既吩ぜ谖蠢瓷└牡蕴疲荽斯婊锪洗嬷钥刂聘倭欤⒃谑凳┛刂乒讨胁欢霞笆毙拚晟啤?nbsp;2.2.2安全贮存弹性控制模型的建立存贮弹性控制模型的逻辑思路可表述为:预测生产供给动态→确定合理存贮水平→控制收入(购进)调节存贮。它的基本思路是“以销定产,以产定供,以供定贮,以贮定收”和“对照目标,定期检查,分析症结,控制关键。”具体过程如下:1.某月供应弹性系数,反映该月实际供应量较月均衡供应量的波动幅度。可这样计算:月均衡供应量=全年实际供应量/12某月供应弹性系数=该月实际供应量/月均衡供应量2.某月预测供给弹性系数是根据近期三年同月历史统计资料分析整理里求得的一个预测值。在具体求值中,为了消除偏差使预测值更加准确,采用加权平均判定法,即:在三个预分析数值(供应弹性系数)X1,X2,X3,满足关系式X1≤X3≤X2或X2≤X3≤X1且∣X3-X2∣≤∣X3-X1∣,也就是说,若X3为中间值,X2与X3偏近,X1与X3偏远,在进行预测时,视X3为正常数值,X2为较正常数值,X1为非正常数值,那么对X3加权6/12,X2加权4/12,X1加权2/12,因为根据历史经验,一年中通常有六个月正常生产,4个月为较正常,2个月为非正常,所以有:某月预测供应弹性系数=同月正常弹性系数×6/12+同月较正常弹性系数×4/12+同月非正常弹性系数×2/123.确定某月计划供应量根据年度计划产量、物耗水平和生产供给弹性分布来计算,有月均衡计划供应量=全年计划供应量/12某月计划供应量=月均衡计划供应量×该月预测供应弹性系数4.某月预测弹性偏差系实际供应量与计划供应量的离差,它反过来验证某个存贮系统预测及规划的准确度与优化率,也是修正存贮控制目标和依据之一。某种预测弹性偏差=(该月实际供应量/该月计划供应量-1)×100%=该月计划供应执行偏差量/该月计划供应量×100%5.确定某月末库存量定额某月期末库存量定额系根据近期社会资源状况、交通运输条件等到货保障与及时程度,以及为补给该月后的短期计划供应量而定。其可按此公式计算:nY=∑Xi(I=1,2,……n)I=1其中,Y为某月末库存量定额;n表示合理存贮周转天数;Xi表示本月之后第i天的计划供应量。确定期末库存定额作为存贮标准有两层意义,一是实际库存量超过定额过大时表明出现了超库存积压;而当远远低于定额时,则表明潜伏着待料停工的危险。因此,在施行控制过程中,应设法使实际存量趋近于库存量定额,两者相差不能太大。与传统的库存量定额方法相比,此办法更能贴近实际状况。6.确定计划收入量、计划购进量为了弥补调节存贮量,使供、贮、收三环节协调平衡而确定的总收入量。某月计划收入总量=该月期末库存量定额+该月计划供应量—上月期末库存量定额一般来说,计划收入总量来源于三个渠道,即来自企业外部的购进量。所以在生产和非生产回收的计划量已经确定之下,为补足计划收入总量的差量部分而求得的购进控制期量。某月计划购进量=该月计划收入量-(该月计划生产回收量+该月计划非生产回收量)在此式中,计划生产回收量可依据成材率计算出;计划非生产回收量具有间发性和非规律性,可依据经验估计。7.计划购进量的调整此过程是一种前馈控制,以便及时纠正偏差,?苊馄罨鄢苫级龃嬷刂谱嘈У墓丶慕胧┒炕?nbsp;某月初调整计划购进量=该月计划购进量±上月期末库存量定额执行增减差量若计算值为负时,表明现有存量超额存贮过大,为使存量降至正常水平,故月初调整计划购进量为0。综上1至7过程就是安全存贮的弹性控制模型。

3模型的求解与结果分析3.1生产过程优化模型的求解、灵敏度分析④3.1.1模型求解1.品种产量优化模型的求解。用Office97中的Excel97的规划求解,在表格中分别设立相应的单元格,可得该模型的最优解.2.配料优化模型求解:同样,在EXCEL97的工作表上可得该模型的最优解。3.1.2结果分析1.品种优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上可得最大化的产品品种计划.(2)可看出各种资源的节余量及市场需求量的非饱和量。(3)可看出,生产加工能力状况、市场需求量限制是生产科、经营科通过预测得到的,在建模及求解过程中,它是作为模型外预测值处理的,需要说明的是市场预测工作本身是很重要的,预测方法是否科学,预测值是否准确,对建模及求解结果均有很大影响。(4)求解结果表明,当前的最优解是唯一的。这就是说,根据计算结果所确定的产品品种计划是唯一使总利润达到最大的生产计划,倘若考虑其他目标要求及影响因素,则应添加适当的约束条件重新计算出新的最优方案。2.配料优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上看出,使单槽中成本最低的配料方法。(2)可得出各种资源的使?们榭觥?nbsp;(3)从极限值报告可得出在目前水平下,调整多装切头、重型废钢、中型废钢是不合适的,在上述原料短缺时,可适当考虑废模、废锭、爆破渣钢,尽管其将导致成本升高。3.1.3灵敏度分析1.品种优化模型的灵敏度分析影响品种优化的主要因素是资源量的变化(bi)和单位利润(cj)的变化。A.资源量bi的变化的影响。资源量变化,带来求解结果的变化.同样也可在Excel97下求解.B.目标函数系数(即单位利润cj)的变化对利润的影响由于各种废次材资源价格受钢材市场的影响必然会很大。同样可在Excel97下求解。此时品种结构发生变化,总利润也发生变化。2.配料优化模型的灵敏度分析同样,配料优化模型也受资源(bi)和单位利润(cj)的变化影响。A.资源量(bi)的变化情况:同样可得求解结果。在单重体积不变的情况下,增加其他原料的投量,成本是可以降下来的。B.目标函数系数(cj)的变化对目标函数的影响由于内部供料同样也受市场价格的影响,其必然对槽料的成本产生影响。3.1.4经济效益分析1.产品品种优化模型的经济效益分析通过观察模型求解结果,我们认为最优方案的效益是可观的。2.配料模型的经济效益分析同样,通过观察模型的求解结果,若采取其它资源代替切头,每槽可节约一定的价值。3.2安全库存模型求解与分析3.2.1安全库存模型求解.由2.2.2所描述的模型的各步,在Excel97上设计、输入公式,可逐步求解:本文所利用的数据为企业近三年的数据,并设计出供应弹性系数计算表和弹性控制计算表。从上表结果看出,由于受企业内部设备大修安排和市场需求的影响,使企业周期性地出现在每年一、二季度处于供给高峰,三、四月属于供给低谷。也可以看出,目前情况下期末库存定额与期末实际库存量之间差值就是超储那一部分。因此,要想达到压缩库存的目的,必须把超储的那一部分废钢铁逐渐销售出去。在目前的市场条件下,全国废钢铁市场是需求大于供给,销售上可行的。理想的库存量控制在定额执行偏差量为零,亦期末库存定额等于期末实际库存量,不过这在实际是不易做到的。实际中,依据经验,合理的库存量应控制在定额执行偏差量的数量在+2000—+3000吨左右。3.2.2经济效益分析采用上述模型后,在经济上是可观的。一是它可减低采购成本,二是可降低存储成本。若不采用此类库存控制措施,库存就会占用大量的资金,包括废钢铁的本金、利息、场地费、管理费等各种库存维持费用,废钢铁还会发生损失等,减少企业投资的机会。同时,企业生产经营中存在的问题也被掩盖。3.2.3优化方案的综合分析从上面的两个模型结果看,它们是我们厂生产系统的两个重要的子系统,通过对生产方案的优化,可取得巨大的经济效益。产品品种优化模型是在现有的资源状况、现有的产品品种、现有的工艺设备加工能力、现行的市场需求状况的基础上进行求解的,它主要适用于中短期计划,是用来对年度的生产计划进行安排,也可以用来对季度、月份的生产计划进行安排,但必须要搞清各种约束条件的限制值;配料优化模型是在固定的料槽容积、工艺要求的单重、及各种资源量的基础上进行计算的,通常,在炼钢转炉没有重大的改造的情况下,料槽也是一项固定资产,其容积是不变的,同样工艺要求的单重变化可能性不大,那么主要是各种资源量的限制值在变化;安全库存控制模型主要是以历史上的数字运用统计规律来预测每年、每月的库存量的,它主要是针对需求(鞍钢生产)的季节性变动的特点来计算的,笔者认为不妨在使用Excel97中的趋势分析曲线,比如线性模型、移动平均曲线等,在图表上进行预测,读出数据,用?庑┦萦氲钥刂颇P偷募扑闶菹啾冉希绻罹嗪艽笤蛐枰允萁行拚庋乖て诳獯婵刂聘犹导手怠?nbsp;在实际应用上,是可行的。因为在目前,我们的生产系统在理论上、实践上并没有切时可行的科学方法,一切操作是凭经验的估计。如果按模型的计算制定生产计划,用以指导生产,在技术上、组织是没有障碍的。在设备的使用上,也能满足需要。4建议与对策4.1生产系统运行中存在的问题1.入厂原料常出现分类不准确。2.生产系统的各种数据的不准确性、不统一性,造成决策数据与实际数据有一定的差异。3.制定生产计划的不及时与生产组织的随机性。4.生产计划执行的偏差。5.各种原料消耗定额与工艺耗时定额尚需进一步核定。6.本文所采纳的数据大多数是鞍钢改造集中时期的数据,其波动性较大,伴随改造的结束,生产系统运行逐渐稳定,各项数据更贴近实际。4.2对策和建议4.2.1加强生产运作管理⑤⑥1.重视并制定好生产计划工作。2.生产系统应是整个企业降低成本和增加利润的中心。3.合理控制好库存量。建议本预期存贮弹性控制模型按下图实施,这些环节构成一个前馈控制闭环系统??nbsp;执行评价

库存前馈控制闭环系统图

废钢铁范文篇2

1引言近年来,国有企业改革遇到前所未有的困难,企业如何挖掘内部潜力、加强科学管理使企业自身很好的适应市场经济的要求,如何加强对生产系统的总体经济效益的分析与研究,提高经济效益,是摆脱困境的迫切要求,也是我们需要迫切研究的问题。对于一个具有产购销的废钢铁企业来说,国内对生产系统的研究关注得似乎不够,只注重在设备和流通领域的研究上,而国外研究的重点放在化学处理方面。另外,人们认为废钢铁企业现场复杂,操作简单,对企业内部的研究未引起足够的认识,特别是在管理科学方面的应用有所忽略,因此,本文特别关注废钢铁企业的生产系统研究。目前,废钢铁企业生产系统存在以下问题亟需解决:1.各种生产过程中下来的废钢铁资源如何优化配置,实现资源的充分利用,即在保证钢厂、铁厂需要的前提下,输出多少废钢、销售多少各种可利用废次材;2.向炼钢厂输送炉料,用的工具是大槽子,大槽子中的各种废钢铁如何配比,并满足炼钢需要,以使成本最低,从而避免装槽子的无规律性和盲目性;3.在全鞍钢的废钢铁输入、输出过程中,在钢材加工中心有相当量的一部分库存,究竟如何控制安全库存量,又能满足内部生产需要,同时又能压缩资金占用,盘活流动资金,也是一个非常突出的问题。通过建立、运用理论上的模型,构出行之有效的生产运作模式,是实现成本最低、利润最大的有效途径。

2鞍钢钢材加工中心生产系统优化模型2.1生产过程优化模型建立2.1.1产品品种产量优化模型①的建立1.有关情况分析:与产品生产利润最大化有关的主要因素有单位利润、加工能力、各种资源量及市场需求情况等。2.确定决策变量从生产现状分析来看,在生产过程中,主要挑选、加工各品种的废次钢材、向外输出各品种的废钢铁。在此,我们以各品种产量为决策变量,Xj(j=1,2,……n)为第j种产品的计划产量。每种产品的单位利润均由财务部门核出。3.约束方程系数和右边常数Bj的确定(1)为了简化问题,可以将所有废钢产品按其加工性质的不同,测算了每单位产品所需要的挑选工时、切割工时、打碎工时、打包工时、冷剪工时、爆破工时,及每天全厂所能提供的总工时,以便统一考虑生产能力。(2)各类产品的原料是生产回收和非生产回收入厂的废钢铁资源,生产科根据历年的统计资料及99年的计划回收情况,可估算当年的各大类原料的资源情况,从而给出一个资源供应的最大可能值。单位产品资源消耗情况可核定。(3)关于需求量情况。由生产科、经营科根据企业内部生产实际及外部的市场需求状况确定。4.目标函数的确定产品总利润是产品的单位利润与产品品种产量乘积之和.综上,品种优化模型如下:nMaxZ=ΣcjXj(j=1,2,…n)j=1

S.T.资源约束、加工能力约束:nΣAjXj≤(或=)Bj(j=1,……n)J=1需求约束:Xj≤(或=)Bj(j=1,……n)2.1.2内部配料优化模型②的建立内供的各品种废钢铁要通过装入料槽送到钢厂,如何组织装槽子即对输出的各类废钢铁进行配料也是生产过程中要考虑的问题,而不是直接将每种废钢铁输送到钢厂,这样既不能满足炼钢工艺的要求,也不符合经济核算上的需要。在满足工艺要求的前提下,尽可能提高或保持槽重,缩短装炉时间和冶炼时间。对内部输出的各种产品的配料进行优化,其主要的理论依据是满足工艺要求,满足操作要求,保证每个料槽的成本最低。1.有关情况分析:(1)根据鞍钢现行转炉炉口直径的大小,槽子形状为一端成斜开口形长方体,其体积为6.75立方米。从工艺上实践表明:若一个料槽中全部装入重型废钢,比如切头,在入炉装料时极易砸坏炉底,若料槽中全部装轻薄料,则需多加几次废钢料,这样将延长加料时间,直接影响冶炼周期,同时发生烧损,将降低产量。根据生产上的实践,槽重保持在14吨最为合适。(2)装料时,不同品种的槽料废钢铁因其堆积密度和单位成本不同而影响槽重和槽料成本③.单纯从提高槽重的角度分析,装槽时应多加入堆积密度高的废钢铁,单纯从降低槽料成本角度考虑,装料时应多加入单位成本低的废钢铁,这正是本配料模型所要解决的问题之一。(3)由于内供各种资源的需求量及资源存量情况的存在,把98年废钢铁资源量按12个月平均得出月均资源情况.2.输出配料模型的建立(1)确定决策变量根据各种内供输出原料的情况,确定以下14个变量X1,X2,……X14,分别代表料槽中切头、废模、废锭、剪切废钢、重型废钢、中型废钢、轻型废钢、普通包块、碎钢霄、废铁、杂铁、唐麻铁、爆破渣钢、挑选渣钢的投量。(单位为吨)(2)确定目标函数优化料槽中配料实质上是解决了槽重与成本间问题,也就是要在保证槽重和工艺要求的前提下,使槽料成本最低。槽料成本是各类装槽废钢铁与其单位成本乘积之和,即:nMinZ=ΣcjXj(j=1,……n)j=1(3)约束条件的确定①料槽单重约束。由于生产工艺上的要求,计划料槽单重为C1吨/槽,所以有,X1+X2……+Xj≥C1②料槽容积约束。料槽容积为C2立方米,装槽时,不应超过其容积,所以有,nΣ1/rjXj≤C2(j=1,……n)j=1③资源量约束。每个料槽中的资源量:0≤Xi≤Bj(j=1,……n)2.2安全库存模型③的建立2.2.1安全库存弹性控制模型产生的理论依据本文中,弹性定义为:弹性就是某一特征在一定时期的实际结果相当于其理想水准(亦称均衡标准)的变动程度或波动幅度。在我国的大多数企业中,企业的生产供给活动大多存在着这种弹性,但由于这些企业弹性的非均衡生产供给规律在不同年度及不同的月份的纵横时间中,其数量表现大小不等而又杂乱无章,而在物料管理中常流于盲目和简单化。因此,引用物理学中的“弹性”概念来构造存储弹性控制模型就更是具有必要性和现实性。其理论上的依据是:1.企业的生产经营活动是一个相互影响相互制约的有机系统组合。就物料管理而言,它的合理运行机制应是:“生产取决于市场(销售),供给服从生产,存储确保供给,采购依据存储。”因此,在产品营销正常情况下,物料的供给、存储、采购经营活动必须相应地服从生产的弹性,使产、供、销三个环节紧密衔接,协调平衡。2.企业在近期或将来生产经营诸要素可能有所发展,但相对于现有基础及管理方式来说相对稳定,一般不会出现异变。同时由于供给与生产密切相关而在数量上表现为正比例关系,生产规律必然代表供给规律,反过来供给规律又在很大程度上反映出生产规律。因此,可以运用有关生产或供给的近期历史统计资料,分析归结出企业呈弹性的非均衡生产(供给)规律,在结合近期将来可能出现影响的有关因素予以修正评测,则可比较准确预见近期未来生产供给的弹性态势,据此规划物料存贮弹性控制纲领,并在实施控制过程中不断及时修正完善。2.2.2安全贮存弹性控制模型的建立存贮弹性控制模型的逻辑思路可表述为:预测生产供给动态→确定合理存贮水平→控制收入(购进)调节存贮。它的基本思路是“以销定产,以产定供,以供定贮,以贮定收”和“对照目标,定期检查,分析症结,控制关键。”具体过程如下:1.某月供应弹性系数,反映该月实际供应量较月均衡供应量的波动幅度。可这样计算:月均衡供应量=全年实际供应量/12某月供应弹性系数=该月实际供应量/月均衡供应量2.某月预测供给弹性系数是根据近期三年同月历史统计资料分析整理里求得的一个预测值。在具体求值中,为了消除偏差使预测值更加准确,采用加权平均判定法,即:在三个预分析数值(供应弹性系数)X1,X2,X3,满足关系式X1≤X3≤X2或X2≤X3≤X1且∣X3-X2∣≤∣X3-X1∣,也就是说,若X3为中间值,X2与X3偏近,X1与X3偏远,在进行预测时,视X3为正常数值,X2为较正常数值,X1为非正常数值,那么对X3加权6/12,X2加权4/12,X1加权2/12,因为根据历史经验,一年中通常有六个月正常生产,4个月为较正常,2个月为非正常,所以有:某月预测供应弹性系数=同月正常弹性系数×6/12+同月较正常弹性系数×4/12+同月非正常弹性系数×2/123.确定某月计划供应量根据年度计划产量、物耗水平和生产供给弹性分布来计算,有月均衡计划供应量=全年计划供应量/12某月计划供应量=月均衡计划供应量×该月预测供应弹性系数4.某月预测弹性偏差系实际供应量与计划供应量的离差,它反过来验证某个存贮系统预测及规划的准确度与优化率,也是修正存贮控制目标和依据之一。某种预测弹性偏差=(该月实际供应量/该月计划供应量-1)×100%=该月计划供应执行偏差量/该月计划供应量×100%5.确定某月末库存量定额某月期末库存量定额系根据近期社会资源状况、交通运输条件等到货保障与及时程度,以及为补给该月后的短期计划供应量而定。其可按此公式计算:nY=∑Xi(I=1,2,……n)I=1其中,Y为某月末库存量定额;n表示合理存贮周转天数;Xi表示本月之后第i天的计划供应量。确定期末库存定额作为存贮标准有两层意义,一是实际库存量超过定额过大时表明出现了超库存积压;而当远远低于定额时,则表明潜伏着待料停工的危险。因此,在施行控制过程中,应设法使实际存量趋近于库存量定额,两者相差不能太大。与传统的库存量定额方法相比,此办法更能贴近实际状况。6.确定计划收入量、计划购进量为了弥补调节存贮量,使供、贮、收三环节协调平衡而确定的总收入量。某月计划收入总量=该月期末库存量定额+该月计划供应量—上月期末库存量定额一般来说,计划收入总量来源于三个渠道,即来自企业外部的购进量。所以在生产和非生产回收的计划量已经确定之下,为补足计划收入总量的差量部分而求得的购进控制期量。某月计划购进量=该月计划收入量-(该月计划生产回收量+该月计划非生产回收量)在此式中,计划生产回收量可依据成材率计算出;计划非生产回收量具有间发性和非规律性,可依据经验估计。7.计划购进量的调整此过程是一种前馈控制,以便及时纠正偏差,避免偏差积累成患而整个存贮控制奏效的关键改进措施定量化。某月初调整计划购进量=该月计划购进量±上月期末库存量定额执行增减差量若计算值为负时,表明现有存量超额存贮过大,为使存量降至正常水平,故月初调整计划购进量为0。综上1至7过程就是安全存贮的弹性控制模型。3模型的求解与结果分析3.1生产过程优化模型的求解、灵敏度分析④3.1.1模型求解1.品种产量优化模型的求解。用Office97中的Excel97的规划求解,在表格中分别设立相应的单元格,可得该模型的最优解.2.配料优化模型求解:同样,在EXCEL97的工作表上可得该模型的最优解。3.1.2结果分析1.品种优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上可得最大化的产品品种计划.(2)可看出各种资源的节余量及市场需求量的非饱和量。(3)可看出,生产加工能力状况、市场需求量限制是生产科、经营科通过预测得到的,在建模及求解过程中,它是作为模型外预测值处理的,需要说明的是市场预测工作本身是很重要的,预测方法是否科学,预测值是否准确,对建模及求解结果均有很大影响。(4)求解结果表明,当前的最优解是唯一的。这就是说,根据计算结果所确定的产品品种计划是唯一使总利润达到最大的生产计划,倘若考虑其他目标要求及影响因素,则应添加适当的约束条件重新计算出新的最优方案。2.配料优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上看出,使单槽中成本最低的配料方法。(2)可得出各种资源的使用情况。(3)从极限值报告可得出在目前水平下,调整多装切头、重型废钢、中型废钢是不合适的,在上述原料短缺时,可适当考虑废模、废锭、爆破渣钢,尽管其将导致成本升高。3.1.3灵敏度分析1.品种优化模型的灵敏度分析影响品种优化的主要因素是资源量的变化(bi)和单位利润(cj)的变化。A.资源量bi的变化的影响。资源量变化,带来求解结果的变化.同样也可在Excel97下求解.B.目标函数系数(即单位利润cj)的变化对利润的影响由于各种废次材资源价格受钢材市场的影响必然会很大。同样可在Excel97下求解。此时品种结构发生变化,总利润也发生变化。2.配料优化模型的灵敏度分析同样,配料优化模型也受资源(bi)和单位利润(cj)的变化影响。A.资源量(bi)的变化情况:同样可得求解结果。在单重体积不变的情况下,增加其他原料的投量,成本是可以降下来的。B.目标函数系数(cj)的变化对目标函数的影响由于内部供料同样也受市场价格的影响,其必然对槽料的成本产生影响。3.1.4经济效益分析1.产品品种优化模型的经济效益分析通过观察模型求解结果,我们认为最优方案的效益是可观的。2.配料模型的经济效益分析同样,通过观察模型的求解结果,若采取其它资源代替切头,每槽可节约一定的价值。3.2安全库存模型求解与分析3.2.1安全库存模型求解.由2.2.2所描述的模型的各步,在Excel97上设计、输入公式,可逐步求解:本文所利用的数据为企业近三年的数据,并设计出供应弹性系数计算表和弹性控制计算表。从上表结果看出,由于受企业内部设备大修安排和市场需求的影响,使企业周期性地出现在每年一、二季度处于供给高峰,三、四月属于供给低谷。也可以看出,目前情况下期末库存定额与期末实际库存量之间差值就是超储那一部分。因此,要想达到压缩库存的目的,必须把超储的那一部分废钢铁逐渐销售出去。在目前的市场条件下,全国废钢铁市场是需求大于供给,销售上可行的。理想的库存量控制在定额执行偏差量为零,亦期末库存定额等于期末实际库存量,不过这在实际是不易做到的。实际中,依据经验,合理的库存量应控制在定额执行偏差量的数量在+2000—+3000吨左右。3.2.2经济效益分析采用上述模型后,在经济上是可观的。一是它可减低采购成本,二是可降低存储成本。若不采用此类库存控制措施,库存就会占用大量的资金,包括废钢铁的本金、利息、场地费、管理费等各种库存维持费用,废钢铁还会发生损失等,减少企业投资的机会。同时,企业生产经营中存在的问题也被掩盖。3.2.3优化方案的综合分析从上面的两个模型结果看,它们是我们厂生产系统的两个重要的子系统,通过对生产方案的优化,可取得巨大的经济效益。产品品种优化模型是在现有的资源状况、现有的产品品种、现有的工艺设备加工能力、现行的市场需求状况的基础上进行求解的,它主要适用于中短期计划,是用来对年度的生产计划进行安排,也可以用来对季度、月份的生产计划进行安排,但必须要搞清各种约束条件的限制值;配料优化模型是在固定的料槽容积、工艺要求的单重、及各种资源量的基础上进行计算的,通常,在炼钢转炉没有重大的改造的情况下,料槽也是一项固定资产,其容积是不变的,同样工艺要求的单重变化可能性不大,那么主要是各种资源量的限制值在变化;安全库存控制模型主要是以历史上的数字运用统计规律来预测每年、每月的库存量的,它主要是针对需求(鞍钢生产)的季节性变动的特点来计算的,笔者认为不妨在使用Excel97中的趋势分析曲线,比如线性模型、移动平均曲线等,在图表上进行预测,读出数据,用这些数据与弹性控制模型的计算数据相比较,如果差距很大则需要对数据进行修正,这样使预期库存控制更加贴近实际值。在实际应用上,是可行的。因为在目前,我们的生产系统在理论上、实践上并没有切时可行的科学方法,一切操作是凭经验的估计。如果按模型的计算制定生产计划,用以指导生产,在技术上、组织是没有障碍的。在设备的使用上,也能满足需要。4建议与对策4.1生产系统运行中存在的问题1.入厂原料常出现分类不准确。2.生产系统的各种数据的不准确性、不统一性,造成决策数据与实际数据有一定的差异。3.制定生产计划的不及时与生产组织的随机性。4.生产计划执行的偏差。5.各种原料消耗定额与工艺耗时定额尚需进一步核定。6.本文所采纳的数据大多数是鞍钢改造集中时期的数据,其波动性较大,伴随改造的结束,生产系统运行逐渐稳定,各项数据更贴近实际。4.2对策和建议4.2.1加强生产运作管理⑤⑥1.重视并制定好生产计划工作。2.生产系统应是整个企业降低成本和增加利润的中心。3.合理控制好库存量。建议本预期存贮弹性控制模型按下图实施,这些环节构成一个前馈控制闭环系统执行评价库存前馈控制闭环系统图

废钢铁范文篇3

1引言近年来,国有企业改革遇到前所未有的困难,企业如何挖掘内部潜力、加强科学管理使企业自身很好的适应市场经济的要求,如何加强对生产系统的总体经济效益的分析与研究,提高经济效益,是摆脱困境的迫切要求,也是我们需要迫切研究的问题。对于一个具有产购销的废钢铁企业来说,国内对生产系统的研究关注得似乎不够,只注重在设备和流通领域的研究上,而国外研究的重点放在化学处理方面。另外,人们认为废钢铁企业现场复杂,操作简单,对企业内部的研究未引起足够的认识,特别是在管理科学方面的应用有所忽略,因此,本文特别关注废钢铁企业的生产系统研究。目前,废钢铁企业生产系统存在以下问题亟需解决:1.各种生产过程中下来的废钢铁资源如何优化配置,实现资源的充分利用,即在保证钢厂、铁厂需要的前提下,输出多少废钢、销售多少各种可利用废次材;2.向炼钢厂输送炉料,用的工具是大槽子,大槽子中的各种废钢铁如何配比,并满足炼钢需要,以使成本最低,从而避免装槽子的无规律性和盲目性;3.在全鞍钢的废钢铁输入、输出过程中,在钢材加工中心有相当量的一部分库存,究竟如何控制安全库存量,又能满足内部生产需要,同时又能压缩资金占用,盘活流动资金,也是一个非常突出的问题。通过建立、运用理论上的模型,构出行之有效的生产运作模式,是实现成本最低、利润最大的有效途径。

2鞍钢钢材加工中心生产系统优化模型2.1生产过程优化模型建立2.1.1产品品种产量优化模型①的建立1.有关情况分析:与产品生产利润最大化有关的主要因素有单位利润、加工能力、各种资源量及市场需求情况等。2.确定决策变量从生产现状分析来看,在生产过程中,主要挑选、加工各品种的废次钢材、向外输出各品种的废钢铁。在此,我们以各品种产量为决策变量,Xj(j=1,2,……n)为第j种产品的计划产量。每种产品的单位利润均由财务部门核出。3.约束方程系数和右边常数Bj的确定(1)为了简化问题,可以将所有废钢产品按其加工性质的不同,测算了每单位产品所需要的挑选工时、切割工时、打碎工时、打包工时、冷剪工时、爆破工时,及每天全厂所能提供的总工时,以便统一考虑生产能力。(2)各类产品的原料是生产回收和非生产回收入厂的废钢铁资源,生产科根据历年的统计资料及99年的计划回收情况,可估算当年的各大类原料的资源情况,从而给出一个资源供应的最大可能值。单位产品资源消耗情况可核定。(3)关于需求量情况。由生产科、经营科根据企业内部生产实际及外部的市场需求状况确定。4.目标函数的确定产品总利润是产品的单位利润与产品品种产量乘积之和.综上,品种优化模型如下:nMaxZ=ΣcjXj(j=1,2,…n)j=1

S.T.资源约束、加工能力约束:nΣAjXj≤(或=)Bj(j=1,……n)J=1需求约束:Xj≤(或=)Bj(j=1,……n)2.1.2内部配料优化模型②的建立内供的各品种废钢铁要通过装入料槽送到钢厂,如何组织装槽子即对输出的各类废钢铁进行配料也是生产过程中要考虑的问题,而不是直接将每种废钢铁输送到钢厂,这样既不能满足炼钢工艺的要求,也不符合经济核算上的需要。在满足工艺要求的前提下,尽可能提高或保持槽重,缩短装炉时间和冶炼时间。对内部输出的各种产品的配料进行优化,其主要的理论依据是满足工艺要求,满足操作要求,保证每个料槽的成本最低。1.有关情况分析:(1)根据鞍钢现行转炉炉口直径的大小,槽子形状为一端成斜开口形长方体,其体积为6.75立方米。从工艺上实践表明:若一个料槽中全部装入重型废钢,比如切头,在入炉装料时极易砸坏炉底,若料槽中全部装轻薄料,则需多加几次废钢料,这样将延长加料时间,直接影响冶炼周期,同时发生烧损,将降低产量。根据生产上的实践,槽重保持在14吨最为合适。(2)装料时,不同品种的槽料废钢铁因其堆积密度和单位成本不同而影响槽重和槽料成本③.单纯从提高槽重的角度分析,装槽时应多加入堆积密度高的废钢铁,单纯从降低槽料成本角度考虑,装料时应多加入单位成本低的废钢铁,这正是本配料模型所要解决的问题之一。(3)由于内供各种资源的需求量及资源存量情况的存在,把98年废钢铁资源量按12个月平均得出月均资源情况.2.输出配料模型的建立(1)确定决策变量根据各种内供输出原料的情况,确定以下14个变量X1,X2,……X14,分别代表料槽中切头、废模、废锭、剪切废钢、重型废钢、中型废钢、轻型废钢、普通包块、碎钢霄、废铁、杂铁、唐麻铁、爆破渣钢、挑选渣钢的投量。(单位为吨)(2)确定目标函数优化料槽中配料实质上是解决了槽重与成本间问题,也就是要在保证槽重和工艺要求的前提下,使槽料成本最低。槽料成本是各类装槽废钢铁与其单位成本乘积之和,即:nMinZ=ΣcjXj(j=1,……n)j=1(3)约束条件的确定①料槽单重约束。由于生产工艺上的要求,计划料槽单重为C1吨/槽,所以有,X1+X2……+Xj≥C1②料槽容积约束。料槽容积为C2立方米,装槽时,不应超过其容积,所以有,nΣ1/rjXj≤C2(j=1,……n)j=1③资源量约束。每个料槽中的资源量:0≤Xi≤Bj(j=1,……n)2.2安全库存模型③的建立2.2.1安全库存弹性控制模型产生的理论依据本文中,弹性定义为:弹性就是某一特征在一定时期的实际结果相当于其理想水准(亦称均衡标准)的变动程度或波动幅度。在我国的大多数企业中,企业的生产供给活动大多存在着这种弹性,但由于这些企业弹性的非均衡生产供给规律在不同年度及不同的月份的纵横时间中,其数量表现大小不等而又杂乱无章,而在物料管理中常流于盲目和简单化。因此,引用物理学中的“弹性”概念来构造存储弹性控制模型就更是具有必要性和现实性。其理论上的依据是:1.企业的生产经营活动是一个相互影响相互制约的有机系统组合。就物料管理而言,它的合理运行机制应是:“生产取决于市场(销售),供给服从生产,存储确保供给,采购依据存储。”因此,在产品营销正常情况下,物料的供给、存储、采购经营活动必须相应地服从生产的弹性,使产、供、销三个环节紧密衔接,协调平衡。2.企业在近期或将来生产经营诸要素可能有所发展,但相对于现有基础及管理方式来说相对稳定,一般不会出现异变。同时由于供给与生产密切相关而在数量上表现为正比例关系,生产规律必然代表供给规律,反过来供给规律又在很大程度上反映出生产规律。因此,可以运用有关生产或供给的近期历史统计资料,分析归结出企业呈弹性的非均衡生产(供给)规律,在结合近期将来可能出现影响的有关因素予以修正评测,则可比较准确预见近期未来生产供给的弹性态势,据此规划物料存贮弹性控制纲领,并在实施控制过程中不断及时修正完善。2.2.2安全贮存弹性控制模型的建立存贮弹性控制模型的逻辑思路可表述为:预测生产供给动态→确定合理存贮水平→控制收入(购进)调节存贮。它的基本思路是“以销定产,以产定供,以供定贮,以贮定收”和“对照目标,定期检查,分析症结,控制关键。”具体过程如下:1.某月供应弹性系数,反映该月实际供应量较月均衡供应量的波动幅度。可这样计算:月均衡供应量=全年实际供应量/12某月供应弹性系数=该月实际供应量/月均衡供应量2.某月预测供给弹性系数是根据近期三年同月历史统计资料分析整理里求得的一个预测值。在具体求值中,为了消除偏差使预测值更加准确,采用加权平均判定法,即:在三个预分析数值(供应弹性系数)X1,X2,X3,满足关系式X1≤X3≤X2或X2≤X3≤X1且?X3-X2?≤?X3-X1?,也就是说,若X3为中间值,X2与X3偏近,X1与X3偏远,在进行预测时,视X3为正常数值,X2为较正常数值,X1为非正常数值,那么对X3加权6/12,X2加权4/12,X1加权2/12,因为根据历史经验,一年中通常有六个月正常生产,4个月为较正常,2个月为非正常,所以有:某月预测供应弹性系数=同月正常弹性系数×6/12+同月较正常弹性系数×4/12+同月非正常弹性系数×2/123.确定某月计划供应量根据年度计划产量、物耗水平和生产供给弹性分布来计算,有月均衡计划供应量=全年计划供应量/12某月计划供应量=月均衡计划供应量×该月预测供应弹性系数4.某月预测弹性偏差系实际供应量与计划供应量的离差,它反过来验证某个存贮系统预测及规划的准确度与优化率,也是修正存贮控制目标和依据之一。某种预测弹性偏差=(该月实际供应量/该月计划供应量-1)×100%=该月计划供应执行偏差量/该月计划供应量×100%5.确定某月末库存量定额某月期末库存量定额系根据近期社会资源状况、交通运输条件等到货保障与及时程度,以及为补给该月后的短期计划供应量而定。其可按此公式计算:nY=∑Xi(I=1,2,……n)I=1其中,Y为某月末库存量定额;n表示合理存贮周转天数;Xi表示本月之后第i天的计划供应量。确定期末库存定额作为存贮标准有两层意义,一是实际库存量超过定额过大时表明出现了超库存积压;而当远远低于定额时,则表明潜伏着待料停工的危险。因此,在施行控制过程中,应设法使实际存量趋近于库存量定额,两者相差不能太大。与传统的库存量定额方法相比,此办法更能贴近实际状况。6.确定计划收入量、计划购进量为了弥补调节存贮量,使供、贮、收三环节协调平衡而确定的总收入量。某月计划收入总量=该月期末库存量定额+该月计划供应量―上月期末库存量定额一般来说,计划收入总量来源于三个渠道,即来自企业外部的购进量。所以在生产和非生产回收的计划量已经确定之下,为补足计划收入总量的差量部分而求得的购进控制期量。某月计划购进量=该月计划收入量-(该月计划生产回收量+该月计划非生产回收量)在此式中,计划生产回收量可依据成材率计算出;计划非生产回收量具有间发性和非规律性,可依据经验估计。7.计划购进量的调整此过程是一种前馈控制,以便及时纠正偏差,避免偏差积累成患而整个存贮控制奏效的关键改进措施定量化。某月初调整计划购进量=该月计划购进量±上月期末库存量定额执行增减差量若计算值为负时,表明现有存量超额存贮过大,为使存量降至正常水平,故月初调整计划购进量为0。综上1至7过程就是安全存贮的弹性控制模型。

3模型的求解与结果分析3.1生产过程优化模型的求解、灵敏度分析④3.1.1模型求解1.品种产量优化模型的求解。用Office97中的Excel97的规划求解,在表格中分别设立相应的单元格,可得该模型的最优解.2.配料优化模型求解:同样,在EXCEL97的工作表上可得该模型的最优解。3.1.2结果分析1.品种优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上可得最大化的产品品种计划.(2)可看出各种资源的节余量及市场需求量的非饱和量。(3)可看出,生产加工能力状况、市场需求量限制是生产科、经营科通过预测得到的,在建模及求解过程中,它是作为模型外预测值处理的,需要说明的是市场预测工作本身是很重要的,预测方法是否科学,预测值是否准确,对建模及求解结果均有很大影响。(4)求解结果表明,当前的最优解是唯一的。这就是说,根据计算结果所确定的产品品种计划是唯一使总利润达到最大的生产计划,倘若考虑其他目标要求及影响因素,则应添加适当的约束条件重新计算出新的最优方案。2.配料优化模型的结果分析(1)从工作表及运算结果报告上看出,使单槽中成本最低的配料方法。(2)可得出各种资源的使用情况。(3)从极限值报告可得出在目前水平下,调整多装切头、重型废钢、中型废钢是不合适的,在上述原料短缺时,可适当考虑废模、废锭、爆破渣钢,尽管其将导致成本升高。3.1.3灵敏度分析1.品种优化模型的灵敏度分析影响品种优化的主要因素是资源量的变化(bi)和单位利润(cj)的变化。A.资源量bi的变化的影响。资源量变化,带来求解结果的变化.同样也可在Excel97下求解.B.目标函数系数(即单位利润cj)的变化对利润的影响由于各种废次材资源价格受钢材市场的影响必然会很大。同样可在Excel97下求解。此时品种结构发生变化,总利润也发生变化。2.配料优化模型的灵敏度分析同样,配料优化模型也受资源(bi)和单位利润(cj)的变化影响。A.资源量(bi)的变化情况:同样可得求解结果。在单重体积不变的情况下,增加其他原料的投量,成本是可以降下来的。B.目标函数系数(cj)的变化对目标函数的影响由于内部供料同样也受市场价格的影响,其必然对槽料的成本产生影响。3.1.4经济效益分析1.产品品种优化模型的经济效益分析通过观察模型求解结果,我们认为最优方案的效益是可观的。2.配料模型的经济效益分析同样,通过观察模型的求解结果,若采取其它资源代替切头,每槽可节约一定的价值。3.2安全库存模型求解与分析3.2.1安全库存模型求解.由2.2.2所描述的模型的各步,在Excel97上设计、输入公式,可逐步求解:本文所利用的数据为企业近三年的数据,并设计出供应弹性系数计算表和弹性控制计算表。从上表结果看出,由于受企业内部设备大修安排和市场需求的影响,使企业周期性地出现在每年一、二季度处于供给高峰,三、四月属于供给低谷。也可以看出,目前情况下期末库存定额与期末实际库存量之间差值就是超储那一部分。因此,要想达到压缩库存的目的,必须把超储的那一部分废钢铁逐渐销售出去。在目前的市场条件下,全国废钢铁市场是需求大于供给,销售上可行的。理想的库存量控制在定额执行偏差量为零,亦期末库存定额等于期末实际库存量,不过这在实际是不易做到的。实际中,依据经验,合理的库存量应控制在定额执行偏差量的数量在+2000―+3000吨左右。3.2.2经济效益分析采用上述模型后,在经济上是可观的。一是它可减低采购成本,二是可降低存储成本。若不采用此类库存控制措施,库存就会占用大量的资金,包括废钢铁的本金、利息、场地费、管理费等各种库存维持费用,废钢铁还会发生损失等,减少企业投资的机会。同时,企业生产经营中存在的问题也被掩盖。3.2.3优化方案的综合分析从上面的两个模型结果看,它们是我们厂生产系统的两个重要的子系统,通过对生产方案的优化,可取得巨大的经济效益。产品品种优化模型是在现有的资源状况、现有的产品品种、现有的工艺设备加工能力、现行的市场需求状况的基础上进行求解的,它主要适用于中短期计划,是用来对年度的生产计划进行安排,也可以用来对季度、月份的生产计划进行安排,但必须要搞清各种约束条件的限制值;配料优化模型是在固定的料槽容积、工艺要求的单重、及各种资源量的基础上进行计算的,通常,在炼钢转炉没有重大的改造的情况下,料槽也是一项固定资产,其容积是不变的,同样工艺要求的单重变化可能性不大,那么主要是各种资源量的限制值在变化;安全库存控制模型主要是以历史上的数字运用统计规律来预测每年、每月的库存量的,它主要是针对需求(鞍钢生产)的季节性变动的特点来计算的,笔者认为不妨在使用Excel97中的趋势分析曲线,比如线性模型、移动平均曲线等,在图表上进行预测,读出数据,用这些数据与弹性控制模型的计算数据相比较,如果差距很大则需要对数据进行修正,这样使预期库存控制更加贴近实际值。在实际应用上,是可行的。因为在目前,我们的生产系统在理论上、实践上并没有切时可行的科学方法,一切操作是凭经验的估计。如果按模型的计算制定生产计划,用以指导生产,在技术上、组织是没有障碍的。在设备的使用上,也能满足需要。4建议与对策4.1生产系统运行中存在的问题1.入厂原料常出现分类不准确。2.生产系统的各种数据的不准确性、不统一性,造成决策数据与实际数据有一定的差异。3.制定生产计划的不及时与生产组织的随机性。4.生产计划执行的偏差。5.各种原料消耗定额与工艺耗时定额尚需进一步核定。6.本文所采纳的数据大多数是鞍钢改造集中时期的数据,其波动性较大,伴随改造的结束,生产系统运行逐渐稳定,各项数据更贴近实际。4.2对策和建议4.2.1加强生产运作管理⑤⑥1.重视并制定好生产计划工作。2.生产系统应是整个企业降低成本和增加利润的中心。3.合理控制好库存量。建议本预期存贮弹性控制模型按下图实施,这些环节构成一个前馈控制闭环系统执行评价

库存前馈控制闭环系统图

废钢铁范文篇4

1、废钢消费需求主要取决于电炉钢的发展

废钢是电炉炼钢的主要原料,电炉炼钢是废钢消费的主动力,是废钢消耗的主要熔炼装置。近几年世界电炉钢产量占世界炼钢总产量的比重约34%左右,而消费的废钢约占总废钢的70%左右。因此可以说电炉钢产量是废钢消费量和价格的晴雨表。2008年电炉钢的产量继续增长,比重略有提高,主要是高炉-转炉流程在中国的发展比电炉更为迅速,因此废钢供应仍显紧张、价格较高,供电紧张、电价较高等原因所致。目前,制约我国电炉钢快速发展的主要因素是废钢紧缺和电力供应紧张,一方面,中国钢材积蓄量低,产生废钢还不能满足发展需要,近年来随着废钢进口价格不断上升,我国进口废钢呈逐年下降趋势,预计今后3-5年内国内外废钢市场将保持着废钢与钢铁产品相对应的合理价位;另一方面,由于近几年经济发展迅猛,电力供应出现了紧张的局面,而且中国工业用电价格高于欧洲、美国等发达国家,这些因素都限制了电炉钢的发展。另外,品种结构、产品质量等也是制约我国电炉钢发展的不可忽视的因素。现代化电炉已不再单纯依靠电能,而是在使用电能的基础上大力发展利用各种化学能以及物理热等,使得电炉冶炼电耗降低,冶炼时间缩短,易于与连铸机衔接匹配运行,增强了电炉流程的市场竞争力。综合考察现代化电炉炼钢工艺的发展状况可以看出,中国今后电炉炼钢还可能有较大发展。

2、转炉炼钢消耗废钢也加剧了废钢资源的紧张局面

近年来,随着国内经济的发展,钢铁工业得到了快速发展,钢产量平均增长速度达到20%,但其中主要以转炉钢增长的速度较快。2008年综合平均废钢单耗为145kg/吨钢,与世界平均单耗450kg/吨钢相比还是有很大差距。目前,我国高炉冶炼铁水成本低于废钢价格,因此高炉-转炉流程企业不会采用多吃废钢的冶炼工艺,废钢消耗强度仍维持现有水平,但由于转炉钢产量增长较大,对废钢需求数量会有较大增长。随着我国炼钢工艺的改进,电炉钢的增加和原生铁矿资源的不足,届时的废钢需求量将是巨大的。因此,国内外专家预言,世界未来的废钢市场在亚洲,亚洲的废钢市场在中国,中国将成为世界废钢铁贸易的主要市场。

3、铸造用废钢消费有下降趋势

传统的机械产品,很多零、部件由铸钢件构成,国内大型机械加工厂一般都配有钢铁冶炼设备,特别配有电炉冶炼装置,自制铸钢件消耗了大量废钢。今后,随着机械加工技术的进步,焊接件逐步取代部分铸钢件,废钢的消耗将逐步减少,与炼钢生产争夺废钢的力度会有所降低。

二、清洁废钢将助力循环经济

中央经济工作会议提出将在“十一五”期间大力发展循环经济,这说明我国资源紧张状况已经到了刻不容缓的地步,最近党中央又提出要在全国落实科学发展观,发展循环经济,创建节约型社会,转变经济增长方式已成为我国的一项基本国策。现在各行各业都在围绕这一基本国策大做文章,而钢铁行业实现生产可持续发展的重要途径之一就是充分利用废钢特别是清洁废钢。现在我国大力提倡发展循环经济,循环经济是与自然和谐共处的经济模式,资源综合利用是循环经济的重要组成部分。废钢是炼钢生产中必不可少的重要原料,但废钢只有经过处理,才能成为合格的炼钢原料,而真正的合格废钢是经过机械加工或高压水冲洗和机械除锈的清洁废钢,只有清洁废钢才能冶炼出优质、稳定的品种钢。济钢采购清洁废钢已有数年,供炼钢厂在冶炼品种钢时使用,效果良好,冶炼出的品种钢质量稳定,完全符合国家规定的质量标准和用户的要求。除铁矿石外,废钢特别是清洁废钢已成为钢铁生产所需资源的另一个主要来源,它不需要建设矿山,具有能源消耗和生产成本低、环境污染小等优点。

如用矿石炼铁再炼钢,能耗为1.11吨标煤/吨钢,而用废钢炼钢,能耗仅为0.2吨标煤/吨钢。用废钢炼钢相对于铁矿石可节能60%,节水40%,减少废气排放86%,废水76%,废渣97%,并且能无限次循环使用,西方发达国家利用废钢炼钢的比率一般在50%-70%,个别国家和地区几乎全部用废钢炼钢,而在我国仅为20%左右。随着我国现代化建设的进一步发展,我国钢铁工业资源消耗会逐渐增加,但国际国内资源紧缺的形势却日益严峻,这就迫使我国调整废钢铁回收政策,强化对废钢铁回收产业的监管,财政部和国家税务总局出台了新的关于对再生资源征收增值税的政策,并于2009年1月1日正式实施。这一文件理顺了钢铁企业和废钢供应商在交易中的各种关系,对扩大废钢交易将起到有力的促进作用。随着连铸连轧短流程工艺在我国大型钢铁企业的广泛采用,钢厂自产废钢在逐年减少,对社会废钢需求量逐年增多。与此同时,随着社会的进步,社会废钢的产生量日益增加。社会废钢的一大特点是成分复杂,有色金属、废塑料、废橡胶、玻璃等混杂物多,直接影响到钢材质量,废钢铁破碎生产线最适合加工处理成份复杂的社会回收废钢。

废钢铁范文篇5

1、废钢消费需求主要取决于电炉钢的发展

废钢是电炉炼钢的主要原料,电炉炼钢是废钢消费的主动力,是废钢消耗的主要熔炼装置。近几年世界电炉钢产量占世界炼钢总产量的比重约34%左右,而消费的废钢约占总废钢的70%左右。因此可以说电炉钢产量是废钢消费量和价格的晴雨表。2008年电炉钢的产量继续增长,比重略有提高,主要是高炉-转炉流程在中国的发展比电炉更为迅速,因此废钢供应仍显紧张、价格较高,供电紧张、电价较高等原因所致。目前,制约我国电炉钢快速发展的主要因素是废钢紧缺和电力供应紧张,一方面,中国钢材积蓄量低,产生废钢还不能满足发展需要,近年来随着废钢进口价格不断上升,我国进口废钢呈逐年下降趋势,预计今后3-5年内国内外废钢市场将保持着废钢与钢铁产品相对应的合理价位;另一方面,由于近几年经济发展迅猛,电力供应出现了紧张的局面,而且中国工业用电价格高于欧洲、美国等发达国家,这些因素都限制了电炉钢的发展。另外,品种结构、产品质量等也是制约我国电炉钢发展的不可忽视的因素。现代化电炉已不再单纯依靠电能,而是在使用电能的基础上大力发展利用各种化学能以及物理热等,使得电炉冶炼电耗降低,冶炼时间缩短,易于与连铸机衔接匹配运行,增强了电炉流程的市场竞争力。综合考察现代化电炉炼钢工艺的发展状况可以看出,中国今后电炉炼钢还可能有较大发展。

2、转炉炼钢消耗废钢也加剧了废钢资源的紧张局面

近年来,随着国内经济的发展,钢铁工业得到了快速发展,钢产量平均增长速度达到20%,但其中主要以转炉钢增长的速度较快。2008年综合平均废钢单耗为145kg/吨钢,与世界平均单耗450kg/吨钢相比还是有很大差距。目前,我国高炉冶炼铁水成本低于废钢价格,因此高炉-转炉流程企业不会采用多吃废钢的冶炼工艺,废钢消耗强度仍维持现有水平,但由于转炉钢产量增长较大,对废钢需求数量会有较大增长。随着我国炼钢工艺的改进,电炉钢的增加和原生铁矿资源的不足,届时的废钢需求量将是巨大的。因此,国内外专家预言,世界未来的废钢市场在亚洲,亚洲的废钢市场在中国,中国将成为世界废钢铁贸易的主要市场。

3、铸造用废钢消费有下降趋势

传统的机械产品,很多零、部件由铸钢件构成,国内大型机械加工厂一般都配有钢铁冶炼设备,特别配有电炉冶炼装置,自制铸钢件消耗了大量废钢。今后,随着机械加工技术的进步,焊接件逐步取代部分铸钢件,废钢的消耗将逐步减少,与炼钢生产争夺废钢的力度会有所降低。

二、清洁废钢将助力循环经济

中央经济工作会议提出将在“十一五”期间大力发展循环经济,这说明我国资源紧张状况已经到了刻不容缓的地步,最近党中央又提出要在全国落实科学发展观,发展循环经济,创建节约型社会,转变经济增长方式已成为我国的一项基本国策。现在各行各业都在围绕这一基本国策大做文章,而钢铁行业实现生产可持续发展的重要途径之一就是充分利用废钢特别是清洁废钢。现在我国大力提倡发展循环经济,循环经济是与自然和谐共处的经济模式,资源综合利用是循环经济的重要组成部分。废钢是炼钢生产中必不可少的重要原料,但废钢只有经过处理,才能成为合格的炼钢原料,而真正的合格废钢是经过机械加工或高压水冲洗和机械除锈的清洁废钢,只有清洁废钢才能冶炼出优质、稳定的品种钢。济钢采购清洁废钢已有数年,供炼钢厂在冶炼品种钢时使用,效果良好,冶炼出的品种钢质量稳定,完全符合国家规定的质量标准和用户的要求。除铁矿石外,废钢特别是清洁废钢已成为钢铁生产所需资源的另一个主要来源,它不需要建设矿山,具有能源消耗和生产成本低、环境污染小等优点。

如用矿石炼铁再炼钢,能耗为1.11吨标煤/吨钢,而用废钢炼钢,能耗仅为0.2吨标煤/吨钢。用废钢炼钢相对于铁矿石可节能60%,节水40%,减少废气排放86%,废水76%,废渣97%,并且能无限次循环使用,西方发达国家利用废钢炼钢的比率一般在50%-70%,个别国家和地区几乎全部用废钢炼钢,而在我国仅为20%左右。随着我国现代化建设的进一步发展,我国钢铁工业资源消耗会逐渐增加,但国际国内资源紧缺的形势却日益严峻,这就迫使我国调整废钢铁回收政策,强化对废钢铁回收产业的监管,财政部和国家税务总局出台了新的关于对再生资源征收增值税的政策,并于2009年1月1日正式实施。这一文件理顺了钢铁企业和废钢供应商在交易中的各种关系,对扩大废钢交易将起到有力的促进作用。随着连铸连轧短流程工艺在我国大型钢铁企业的广泛采用,钢厂自产废钢在逐年减少,对社会废钢需求量逐年增多。与此同时,随着社会的进步,社会废钢的产生量日益增加。社会废钢的一大特点是成分复杂,有色金属、废塑料、废橡胶、玻璃等混杂物多,直接影响到钢材质量,废钢铁破碎生产线最适合加工处理成份复杂的社会回收废钢。

废钢铁范文篇6

一、钢铁企业实施废钢逆向物流行为的博弈模型

(一)博弈模型的假设钢铁企业在决策是否实施废钢逆向物流时考虑的因素多而复杂。为了便于分析,在不改变问题本质的条件下,对一些复杂的条件加以简化,作出如下假设:1.博弈中的参与者:大型钢铁企业(代表综合实力较强的企业,以下简称钢铁企业A)和中小型钢铁企业(代表规模小,实力弱的企业,以下简称钢铁企业B),博弈双方都是有限理性。2.博弈主体的策略行为:双方的策略行为都是实施废钢逆向物流和不实施废钢逆向物流。3.行为策略采取的比例:在博弈的初始阶段,假设钢铁企业A采取实施的概率为X,采取不实施的概率为1-X,钢铁企业B采取实施的概率为Y,采取不实施的概率为1-Y。4.模型中涉及的参数和基本解释:(1)R1和R2分别为钢铁企业A和钢铁企业B实施废钢回收在炼钢时代替铁矿石所带来的节能、节资、降耗、减少环境污染等产生的综合效益(主要体现为经济效益和社会效益)。(2)C1和C2分别为钢铁企业A和钢铁企业B为实施废钢逆向物流所投资设备、技术、人员等时所发生的成本。(3)T1和T2分别为钢铁企业A和钢铁企业B积极实施废钢逆向物流时,政府在税收、信贷等方面给予的补贴。(4)F1和F2分别为钢铁企业A和钢铁企业B不实施废钢逆向物流带来环境污染等严重后果性,政府给予的处罚。(5)B1和B2分别为钢铁企业A和钢铁企业B不实施废钢逆向物流为企业本身带来负面影响所遭受的损失成本。(6)D1为钢铁企业A在钢铁企业B不实施逆向物流时所得到的额外收益,D2为钢铁企业B在钢铁企业A不实施逆向物流时所得的额外收益(此时假设对方实施所占的比例越大,此值越低)。(7)G1和G2分别为钢铁企业A和钢铁企业B不实施逆向物流而节约的成本。根据以上假设条件,得到钢铁企业A和钢铁企业B博弈的支付矩阵,如表1所示。(二)博弈模型的建立根据以上假设条件和收益矩阵可知,钢铁企业A采取实施的期望收益为:EA1=Y(R1+T1-C1)+(1-Y)(R1+T1+D1-C1)=R1+T1+D1-C1-YD1(1)钢铁企业A采取不实施的期望收益为:EA2=Y(G1-B1-F1)+(1-Y)(G1-B1-F1)=G1-B1-F1(2)钢铁企业A的混合策略,即采取实施与不实施策略的平均期望收益为:EA=XEA1+(1-X)EA2(3)根据演化博弈的原理,若一种策略的适应度或支付比种群的平均适应度高,这种策略就会在种群中发展,即适者生存体现在这种策略的增长率大于零,这就是复制动态方程。[6]因此由式(1)和式(3)可以得出钢铁企业A策略的复制动态方程为:F(X)=dXdt=X(EAl-EA)=X(1-X)(R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1-YD1)(4)钢铁企业B采取实施的期望收益为:EB1=X(R+T-C)+(1-X)(R2+T2+D2-C2)=R2+T2+D2-C2-XD2(5)钢铁企业B采取不实施的期望收益为:EB2=X(G2-B2-F2)+(1-X)(G2-B2-F2)=G2-B2-F2(6)钢铁企业B的混合策略,即采取实施与不实施策略的平均期望收益为:EB=YEB1+(1-Y)EB2(7)同理,由式(5)式和(7)式可以得出钢铁企业B策略的复制动态方程为:F(Y)=dYdt=Y(EB1-EB)=Y(1-Y)(R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2-XD2)(8)由式(4)和式(8)组成博弈系统的复制动态方程为:dXdt=X(1-X)(R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1-YD1)dYdt=Y(1-Y)(R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2-XD2烅烄烆)(9)

二、钢铁企业间演化博弈的稳定性分析

(一)钢铁企业A策略的演化稳定性分析令dXdt=0可求出复制动态方程的稳定状态点,即在复制动态过程中采取实施策略的钢铁企业A所占的比例X达到一种相对稳定的均衡状态,由式(4)可知:若Y=R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1时,F(X)=0,这意味着对所有的X都处于稳定状态,若Y≠R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1时,令F(X)=0,得X=0,X=1是X的稳定状态,根据微分方程的稳定性定理及进化稳定策略的性质[7],满足dF(X*)dX|X=X*<0时,求出的稳定状态点X*才是进化稳定策略。对钢铁企业A实施策略的复制动态方程求导得:dF(X)dX=(1-2X)(R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1-XD1)下面对R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1进行以下几种情况的分析。1.当R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1<0,则dF(X)dX=R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1-XD1D1<0,恒有Y>R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1从以上分析可知:1.当钢铁企业A实施逆向物流所获得的综合效益和政府给予的补贴、钢铁企业A不实施废钢逆向物流所遭受的损失成本和政府给予的处罚及钢铁企业A在钢铁企业B不实施逆向物流时所得到的额外收益之和小于钢铁企业A实施的成本和不实施而节约的成本之和时,无论钢铁企业B是否选择“实施”策略,钢铁企业A都会选择"不实施"策略。2.当钢铁企业A实施所获得的综合效益和政府给予的补贴与不实施废钢损失成本和政府给予的处罚之和小于钢铁企业A实施的成本和钢铁企业A不实施而节约的成本之和,而加上钢铁企业A在钢铁企业B不实施时所得到的额外收益时又大于钢铁企业A实施的成本和不实施而节约的成本之和时,钢铁企业A策略的选择主要依赖于钢铁企业B选择策略的概率,如果钢铁企业B群体选择实施的概率大于R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1时钢铁企业A得到的额外收益D1越小,经过系统演化,最终选择不实施废钢逆向物流,反之,钢铁企业A会选择实施。3.当钢铁企业A实施成本与不实施而节约的成本之和小于钢铁企业A实施所获得的综合效益、实施政府给予的补贴、不实施所遭受的损失成本三者之和时,钢铁企业A不管钢铁企业B是否实施,都会选择实施废钢逆向物流。(二)钢铁企业B策略的演化稳定性分析同理,对钢铁企业A实施策略的复制动态方程求导得:dF(Y)dY策略。钢铁企业B在以上各种情况下复制动态相位图如图2所示。从以上分析可知:1.当钢铁企业B实施逆向物流所获得的综合效益和政府给予的补贴、钢铁企业B不实施废钢逆向物流所遭受的损失成本和政府给予的处罚及钢铁企业B在钢铁企业A不实施逆向物流时所得到的额外收益之和小于钢铁企业B实施的成本和不实施而节约的成本之和,无论钢铁企业A是否选择"实施"策略,钢铁企业B都会选择"不实施"策略,2.当钢铁企业B实施所获得的综合效益和政府给予的补贴与不实施废钢损失成本和政府给予的处罚之和小于钢铁企业B实施的成本和钢铁企业B不实施而节约的成本之和,而加上钢铁企业B在钢铁企业A不实施时所得到的额外收益时又大于钢铁企业A实施的成本和不实施而节约的成本之和时,钢铁企业B策略的选择主要依赖于钢铁企业A选择策略的概率,如果钢铁企业A群体选择实施的概率大于R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2时钢铁企业A得到的额外收益D2越小,经过系统演化,最终选择不实施废钢逆向物流,反之,钢铁企业B会选择实施,3.当钢铁企业B实施的成本与不实施而节约的成本之和小于钢铁企业B实施所获得的综合效益、实施政府给予的补贴、不实施所遭受的损失成本三者之和时,钢铁企业B不管钢铁企业A是否实施,都会选择实施废钢逆向物流。(三)钢铁企业A和B的策略演化系统的稳定性分析由复制方程式(9)来描述钢铁企业A和B策略系统的演化过程,可以得出系统演化总共有5个均衡点(0,0),(1,0),(0,1),(1,1),(R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2,R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1)当且仅当0≤R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2≤1,0≤R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1≤1,对于由微分方程描述的动态方程,其均衡点的稳定性可以由该系统的雅可比矩阵的局部稳定性得到[8-9]。根据Friedman提出的方法,由式(9)可得到该系统的雅可比矩阵J和对应的行列式及其迹分别为:J=F(X)/XF(X)/Y图来表示钢铁企业A和B之间策略选择博弈动态过程,如图3所示。图30<X0<1,0<Y0<1的相位图结合表2和图3可知,R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1和R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2的取值范围影响了系统的进化稳定策略。讨论在以下几种情况下系统的稳定性:(1)当R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1>0,R1+T1-C1+B1+F1-G1<0,R2+T2-C2+B2+F2+D2>0,R2+T2-C2+B2+F2-G2<0时,有0≤R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1≤1和0≤R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2≤1,由图3可以发现,系统的演化稳定策略分别为(0,1)和(1,0),系统经过演化过程,最终将趋向于(0,1)或(1,0)。也就是说,当双方企业实施所获得的综合效益、政府给予的补贴、不实施废钢损失成本、不实施政府给予的处罚之和小于实施的成本和不实施而节约的成本之和,但当加上一方不实施而另一方实施时所得到的额外收益又大于实施的成本和不实施而节约的成本之和时,只有一方最终会选择实施逆向物流,因为一旦一方实施,另一方的Di的取值会等于0,此时对另一方来说没有实施逆向物流的价值。(2)当R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1>0,R1+T1-C1+B1+F1-G1<0,R2+T2-C2+B2+F2-G2>0时,0≤R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1≤1和R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2>1,即钢铁企业B实施所获得的综合效益、政府给予的补贴、不实施废钢损失成本、不实施政府给予的处罚之和大于实施的成本和不实施而节约的成本之和时,钢铁企业B会选择实施逆向物流,而此时钢铁企业A经过系统的博弈会选择不实施,因为此时钢铁企业A的收益函数中D1接近于零,因此最终系统的演化稳定策略为(0,1),此时系统的动态演化过程如图4所示。(3)当R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1>0,R2+T2-C2+B2+F2-G2>0,R2+T2-C2+B2+F2-G2<0时,有R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1>1,0≤R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2≤1,系统的演化稳定策略为(1,0),如图5所示。即钢铁企业A实施所获得的综合效益、政府给予的补贴、不实施废钢损失成本、不实施政府给予的处罚之和大于实施的成本和不实施而节约的成本之和时,钢铁企业A会选择实施,而此时由于钢铁企业B收益函数中D1接近于零,经过系统的博弈最终选择不实施。图4X0>1,0<Y0<1的相位图图50<X0<1,Y0>1的相位图(4)当R1+T1-C1+B1+F1-G1>0,R2+T2-C2+B2+F2-G2>0时,有R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1>1和R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2>1,系统的演化稳定策略为(1,1),如图6所示。当钢铁企业双方实施所获得的综合效益、政府给予的补贴、不实施废钢损失成本、不实施政府给予的处罚之和都大于实施的成本和不实施而节约的成本之和时,经过演化博弈,双方最终都会选择实施逆向物流。(5)当R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1<0,R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2<0时,有R1+T1-C1+B1+F1+D1-G1D1<0,R2+T2-C2+B2+F2+D2-G2D2<0,系统的演化稳定策略为(0,0),如图7所示。以上5种情况下的博弈结果如下表3所示。我们的目的是希望在低碳经济下所有的钢铁企业群最终都实施废钢逆向物流,因此从长远的利益上看,第四种情形是最理想的结果。

三、结论与建议

废钢铁范文篇7

一、我国废钢的消费需求现状

1、废钢消费需求主要取决于电炉钢的发展废钢是电炉炼钢的主要原料,电炉炼钢是废钢消费的主动力,是废钢消耗的主要熔炼装置。近几年世界电炉钢产量占世界炼钢总产量的比重约34%左右,而消费的废钢约占总废钢的70%左右。因此可以说电炉钢产量是废钢消费量和价格的晴雨表。

2008年电炉钢的产量继续增长,比重略有提高,主要是高炉-转炉流程在中国的发展比电炉更为迅速,因此废钢供应仍显紧张、价格较高,供电紧张、电价较高等原因所致。目前,制约我国电炉钢快速发展的主要因素是废钢紧缺和电力供应紧张,一方面,中国钢材积蓄量低,产生废钢还不能满足发展需要,近年来随着废钢进口价格不断上升,我国进口废钢呈逐年下降趋势,预计今后3-5年内国内外废钢市场将保持着废钢与钢铁产品相对应的合理价位;另一方面,由于近几年经济发展迅猛,电力供应出现了紧张的局面,而且中国工业用电价格高于欧洲、美国等发达国家,这些因素都限制了电炉钢的发展。另外,品种结构、产品质量等也是制约我国电炉钢发展的不可忽视的因素。现代化电炉已不再单纯依靠电能,而是在使用电能的基础上大力发展利用各种化学能以及物理热等,使得电炉冶炼电耗降低,冶炼时间缩短,易于与连铸机衔接匹配运行,增强了电炉流程的市场竞争力。综合考察现代化电炉炼钢工艺的发展状况可以看出,中国今后电炉炼钢还可能有较大发展。

2、转炉炼钢消耗废钢也加剧了废钢资源的紧张局面近年来,随着国内经济的发展,钢铁工业得到了快速发展,钢产量平均增长速度达到20%,但其中主要以转炉钢增长的速度较快。2008年综合平均废钢单耗为145kg/吨钢,与世界平均单耗450kg/吨钢相比还是有很大差距。目前,我国高炉冶炼铁水成本低于废钢价格,因此高炉-转炉流程企业不会采用多吃废钢的冶炼工艺,废钢消耗强度仍维持现有水平,但由于转炉钢产量增长较大,对废钢需求数量会有较大增长。随着我国炼钢工艺的改进,电炉钢的增加和原生铁矿资源的不足,届时的废钢需求量将是巨大的。因此,国内外专家预言,世界未来的废钢市场在亚洲,亚洲的废钢市场在中国,中国将成为世界废钢铁贸易的主要市场。

3、铸造用废钢消费有下降趋势传统的机械产品,很多零、部件由铸钢件构成,国内大型机械加工厂一般都配有钢铁冶炼设备,特别配有电炉冶炼装置,自制铸钢件消耗了大量废钢。今后,随着机械加工技术的进步,焊接件逐步取代部分铸钢件,废钢的消耗将逐步减少,与炼钢生产争夺废钢的力度会有所降低。

二、清洁废钢将助力循环经济

中央经济工作会议提出将在“十一五”期间大力发展循环经济,这说明我国资源紧张状况已经到了刻不容缓的地步,最近党中央又提出要在全国落实科学发展观,发展循环经济,创建节约型社会,转变经济增长方式已成为我国的一项基本国策。现在各行各业都在围绕这一基本国策大做文章,而钢铁行业实现生产可持续发展的重要途径之一就是充分利用废钢特别是清洁废。

现在我国大力提倡发展循环经济,循环经济是与自然和谐共处的经济模式,资源综合利用是循环经济的重要组成部分。废钢是炼钢生产中必不可少的重要原料,但废钢只有经过处理,才能成为合格的炼钢原料,而真正的合格废钢是经过机械加工或高压水冲洗和机械除锈的清洁废钢,只有清洁废钢才能冶炼出优质、稳定的品种钢。济钢采购清洁废钢已有数年,供炼钢厂在冶炼品种钢时使用,效果良好,冶炼出的品种钢质量稳定,完全符合国家规定的质量标准和用户的要求。除铁矿石外,废钢特别是清洁废钢已成为钢铁生产所需资源的另一个主要来源,它需要建设矿山,具有能源消耗和生产成本低、环境污染小等优点。如用矿石炼铁再炼钢,能耗为1.11吨标煤/吨钢,而用废钢炼钢,能耗仅为0.2吨标煤/吨钢。用废钢炼钢相对于铁矿石可节能60%,节水40%,减少废气排放86%,废水76%,废渣97%,并且能无限次循环使用,西方发达国家利用废钢炼钢的比率一般在50%-70%,个别国家和地区几乎全部用废钢炼钢,而在我国仅为20%左右。随着我国现代化建设的进一步发展,我国钢铁工业资源消耗会逐渐增加,但国际国内资源紧缺的形势却日益严峻,这就迫使我国调整废钢铁回收政策,强化对废钢铁回收产业的监管,财政部和国家税务总局出台了新的关于对再生资源征收增值税的政策,并于2009年1月1日正式实施。这一文件理顺了钢铁企业和废钢供应商在交易中的各种关系,对扩大废钢交易将起到有力的促进作用。

随着连铸连轧短流程工艺在我国大型钢铁企业的广泛采用,钢厂自产废钢在逐年减少,对社会废钢需求量逐年增多。与此同时,随着社会的进步,社会废钢的产生量日益增加。社会废钢的一大特点是成分复杂,有色金属、废塑料、废橡胶、玻璃等混杂物多,直接影响到钢材质量,废钢铁破碎生产线最适合加工处理成份复杂的社会回收废钢。由于锤击破碎,可将废钢表面的油漆、锈迹、铬等表面镀层剥离下来,然后进行分选,将废钢、有色金属、废杂物分别归堆,经过这种工艺生产出来的废钢就是清洁废钢。随着我国转炉炼钢工艺的不断进步和发展,以及电炉炼钢产量的大幅度提高,钢铁企业如果大量使用废钢做原料,提高废钢铁的利用率,不能降低铁矿石、焦炭、煤炭、球团矿、生铁等冶金原料的使用量,还可以缩短冶炼时间,提高冶炼效率,达到降低吨钢成本的目的,而且减少了各种污染物的排放,既保护了环境,又增加效益,可见它本质上是依靠废弃物资源化的3R循环经济流程。

废钢铁范文篇8

1.精心打造优良统一的企业文化理念。金资公司以重组整合武钢冶金渣分公司、粉末冶金公司为契机,精心打造优良统一的企业文化理念。在重组整合前,各公司都有独立的企业文化,无法实现文化引领功能。重组整合后,公司持续打造了以“责任、创新、效益”,“资源产品化、产品产业化、效益最大化”为核心的统一企业文化。经过几年的文化践行,公司不断丰富文化内涵,在2013年将其升级为以“一个目标、两项职能、三化原则、四种意识、五大板块”为框架的文化体系,使得企业文化融入生产经营力度更大,有效促进了公司改革发展。2.加大宣传力度,扩大文化理念的影响力。近几年来,持续在公司内部刊物《金资人》上开设专栏,向职工诠释“责任、创新、效益”,“资源产品化、产品产业化、效益最大化”的深刻内涵和重要意义,使职工逐步加深对这一文化理念的把握和理解;持续刊登公司各基层单位深入践行理念的正面典型案例,使职工认识到文化践行要全面渗透到工作各个环节;在公司大型LED显示屏上播放公司企业文化理念,加大视觉冲击力;加大对外宣传力度,展示金资公司践行文化理念的风采,提升职工的企业归宿感和文化自豪感。2012年以来,先后在《中国冶金报》、《武钢工人报》、《钢铁文化》、武钢电视台等各种媒体上刊登、播发关于文化践行的宣传稿件及新闻报道,有效提升了公司美誉度,也为“责任、创新、效益”,“资源产品化、产品产业化、效益最大化”理念在基层落地生根提供了舆论保障。3.大力开展群众性的文化创建活动,促使文化理念深入人心。一是在各基层单位大力开展“责任、创新、效益———我该怎么办?”全员大讨论活动。公司各战线、各层级职工分别结合自身工作实际,深入探讨了文化践行,进一步启发职工解放思想、开拓思路,并认真查找自身不足,制定整改措施。二是先后组织开展了“责任、创新、效益”主题征文、演讲比赛,“同舟共济战危机,凝心聚力促发展”主题演讲、征文比赛,把职工的思想认识统一到对“责任、创新、效益”理念的深入认识理解上来。三是组织开展“担当责任、务实创新、争创效益———学习身边典型,干好当前工作”先进事迹报告会,宣传展示职工身边践行文化理念的先进典型的感人故事,积极引导全体职工对照典型找差距,立足岗位定措施,争做践行理念典型。4.不断加强职工文化养成教育。金资公司注重将企业文化理念融入到日常工作中,促使职工养成践行文化理念行为习惯。比如,积极在本单位开展的各项立功劳动竞赛中大力唱响“责任、创新、效益”主旋律,结合自身实际制定具有可操作性,体现这些理念本质要求的质量标准、执行标准,从而使广大职工认识到企业文化理念并不抽象,而是具有丰富内涵和现实意义。

二、以文化践行为重点,大力推进管理创新,持续提升企业创效力

金资公司紧密结合生产经营实际,眼睛向内,对标先进苦练内功,在实践中践行创新理念、优化管理,为争创效益提供了坚实的保障。1.创新完善公司管控网络。公司以“强龙头、建体系、抓推进”为导向,坚持从制度体系建设入手,创新完善公司管控网络,为文化践行和改革发展目标实现提供坚实的制度保障。一是坚持领导班子议事规则,“三重一大”事宜做到集体讨论决策,形成“责任共担、发展共谋、班子共建”的良好局面。二是进一步理顺完善公司内部各项管理职责,完善总厂管控模式,理顺总厂与分公司、合资企业、参股企业的管理关系。全方位开展管理流程、管理制度梳理与再造,实现科学规范管理,全面推行问责制,从制度上强化公司各级各单位的责任意识和执行力。三是加强财务集中管控,逐步完成财务并表工作。推行资金支付比例与采购合同兑现的联动机制,建立更加科学的财务体系。四是创新公司薪酬制度改革,调整岗位工资与绩效工资比例,形成科学合理富有弹性的薪酬分配结构。2.创新保产保供新模式。金资公司倡导“责任”的首要层面就是保产保供。金资公司以保产为天职,围绕武钢股份公司各主体厂的需求实施保产举措。近三年来未发生一起影响武钢主体厂生产的责任事故。一是创新废钢保产。公司下属废钢分公司积极应对各种矛盾,保产实行“五快四保”,即“快接卸、快加工、快倒运、快配送、快反应,保安全、保质量、保成本、保用户”。特别是2012年以来,该公司完善废钢保产供应体系,合理分配物流,加强不合格废钢和危险物品的处置力度,确保了废钢入炉安全;坚持“低成本炼钢”思路,将台州分公司供应的打包二级压块作为低硫废钢替代品输出各钢厂,有效降低钢厂炼钢成本844万元。2012年,废钢分公司获得“全国废钢铁加工配送示范基地”授牌。二是创新完善渣处理工作流程。公司下属冶金渣分公司积极协调武钢股份公司建立INBA作业率考核体系,努力提高INBA作业率,减少干渣坑开采,合理组织水渣输出,提高翻罐过程喷灰质量,优化作业工艺,保证渣罐空罐率,确保了顺利保产。三是粉末冶金分公司面对停电限气以及原料涨价等不利因素,创新制定实施保产对策,周密布置,勤抓勤收,2012年回收氧化铁皮35.27万吨,满足了主体厂要求。3.创新掌控资源新模式,提高二次资源经营水平。金资公司倡导“责任”理念的第二个层面是二次资源管理责任。全体干部职工牢固树立“资源就是生命”的责任观,充分履行二次资源管理职责。一是提升废钢资源管理水平。建立废钢市场日监测机制。在深入切准市场脉搏,紧盯行业动态的基础上,定期做出理性分析和科学预判,坚决落实错峰采购和高性价比采购。完善物流分配和基础设施建设,进一步提高库存水平,提升议价能力,拉低废钢采购成本,不断强化资源控制能力。公司下属台州分公司凭借自身地理、政策等优势,充分发挥掌控废钢资源的“桥头堡”作用,仅2012年就完成废钢贸易10万吨、利润579万元。制定落实废钢质检规章制度,加大对弄虚作假行为的处罚力度。建立健全质量异议客户负责人约谈机制,取消恶意作假供应商的供货资质。2012年,废钢采购成本低于行业平均水平及业内先进企业采购成本。二是不断开拓市场,确保产品价格及销量双提升。在水渣销售方面,牢固树立“没有淡季的市场,只有淡季的思想”的市场观念,优化营销体系,用战略眼光紧盯大客户,用灵活机动的方式重视小客户,用发展的思路提高掌控市场能力,努力提高信誉度和市场占有率。三是持续调整产品结构,积极开发高附加值产品。2012年,公司粉末冶金产品持续提高质量,调整品种结构,保目标保效益,全年实现销售收入5.41亿元、利润2460万元。粉末冶金产品质量指标创历史最好水平,所有外发产品无质量异议。公司生产的还原铁粉、铁氧体预烧料获评湖北省名牌产品。

三、以外拓文化品牌为载体,大力推进效益支点培育,持续提升企业竞争力

废钢铁范文篇9

关键词:钢铁行业;节能减排;生命周期评价;材料利用率;用户端解决方案

钢铁工业是一个物质质量和能量高度聚集的产业,因而社会对钢铁业的普遍认识是,钢铁工业是“高能耗、高排放、高污染”行业,要节能减排,就要抑制钢铁业的发展。然而,从全生命周期的思想来看,事实并非如此,钢铁是世界经济发展的基石,是可持续的,在经济发展与环境责任同等重要的绿色经济中,钢铁占据着核心地位。在人类目前的生产力发展水平上,钢铁作为人们生活中不可或缺的一种基础材料,集强度、成形性和多功能性于一体的独特特征是其他任何材料不可媲美的,钢铁材料仍然是一种不可替代的、经济性和环保性俱佳的良好材料[1]。也就是说,如果不使用钢铁材料而又要实现同样的功能、达到同样的产量,就意味着有比使用钢铁更高的环境负荷。因此,对钢铁工业目前的处境及发展前景,需要从生命周期视角来看问题,不仅钢铁业内需要重新认识,全社会都有必要重新认识。因为钢铁业的良性发展,需要一个客观、理性的社会环境,尤其是在当前中国的现状下。

一、生命周期视角与生命周期评价

钢铁产品全生命周期思想的提出,旨在通过全生命周期评价(LifeCycleAssessment,简称LCA)理念下的钢铁工业对全社会节能减排贡献的研究,澄清社会对钢铁工业的误解,体现钢铁工业在全社会的可持续发展中所承担的责任及促进作用,从全生命周期视角来反映钢铁产业升级、品种结构调整的环境效益,以及在全生命周期评价理念下,钢铁行业的节能减排方向与发展机遇。钢铁产品性能的提升、高附加值产品的生产,一般会增加钢铁制造流程的环境负荷,但从生命周期视角来看,却可能更大程度地减少下游产业及全社会的环境负荷,钢铁行业实际上承载了更多的社会责任。因此,在制订行业发展规划、出台节能减排政策措施、进行相关决策时,企业应充分认识这一点,从全社会、全产业链角度系统化考虑,做出科学决策。生命周期评价是一种“从摇篮到坟墓”的环境管理和分析工具,其是从产品生命周期的全过程来量化其资源能源消耗和环境排放,并评价这些消耗和排放对资源、生态环境及人体健康带来的影响。其特点就是定量化、数字化评价产品的全生命周期过程的各种消耗和排放。生命周期评价提供了一种对产品全生命周期进行扫描的方法,是国际上评价绿色产品的主要标准。LCA可以让每一卷钢材都有自己的生命周期环境绩效数据档案,是节能减排重要的科学依据。从钢铁产品全生命周期的视角,可以定义“钢铁绿色产品”是指在产品设计、制造、运输、使用、回收、再利用和废弃等全生命周期内能够节省资源、降低消耗、减少污染物排放,并且对环境质量和人体健康的负面影响相对较小的产品。从绿色产品的用途来看,绿色产品具有如下特征(即绿色产品内涵):——有利于环境保护,指不含有害物质、降低噪音和减少振动等;——提高能源效率和资源利用率,指产品轻量化、简化加工工艺、低能耗、低资源消耗、提高耐磨性、高吸热等;——提高产品寿命并利于回收再利用,指提高耐腐蚀性、提高耐久性、利于回收、便于再制造与再利用、减少废弃物等;——绿色产品外延,指具有上述特性的钢铁产品及包装、标志/标识、商标等,以及提供给用户的一系列附加利益,包括生态服务、绿色解决方案等。应用LCA研究钢铁产品的环境特性在国际钢铁行业已广泛开展。国际钢铁协会于1995年开始LCA研究,常设LCA项目组,由全球主要大钢企的成员组成LCA专家组,世界钢协LCA专家组会议每年春季、秋季各举办1次。2004年,宝钢加入该专家组。以前是每隔5年更新1次全球钢铁产品LCA数据,目前随着LCA工作在国际上越来越重要,已经提高到每年更新1次。涉及的产品覆盖了钢铁主要的大类品种。开展的主要工作包括:收集并提供全行业的钢铁产品LCA数据;把LCA及相关领域的发展情况通报给会员公司;向用户和市场提供相关信息;通过LCA分析方法证明使用钢铁产品可带来的环保效益;推广LCA应用工作中好的经验。专家组的工作重点是使LCA评价流程中的所有利益相关方都参与进来,以便在市场推广和与替代材料的竞争中更好地利用LCA这一方法与工具。奥钢联、安赛乐米塔尔、蒂森克虏伯、塔塔、新日铁、浦项等国际上有影响力的钢铁企业均有各自的LCA团队,并持续开展了多年的研究应用工作。

二、从全生命周期范围看钢铁业节能减排现状与问题

长期以来,钢铁企业节能减排的管理模式是将钢铁制造流程分割为若干工序、装置,然后将工序、装置解析的某种化学反应过程,或将传质、传热和动量传输的过程以工序之间的拼接、叠加形成制造流程,这导致钢铁企业的节能减排工作局限于局部、末端。钢铁生产动态运行过程中的相互作用关系和协同链接的界面技术往往被忽视,就像是拿着听诊器在各个点上找问题,集中注意的是局部性的“实”,而往往忽略贯通全局的“流”。因此,钢铁企业需要把“听诊器”变为“CT机”,进行全流程的全面精确的扫描诊断,以找到问题。IPCC(政府间气候变化专门委员会)指出,为应对气候变化挑战,2050年全球碳排放量需要较1990年减少50%以上。钢铁行业作为最大的工业碳排放领域,排放量占比达25%。据预测,至2050年钢铁需求量将在目前的基础上增加1倍,而世界钢铁协会制定的碳减排目标是碳排放量减半[3][4],这是行业面临的巨大挑战。那么,如何解决需求翻倍而碳减排50%的问题呢?宝钢钢铁产品生命周期评价模型分析表明,对于钢铁企业节能减排影响最大的3个因素分别为:成材率(材料利用率)、能源结构和能源耗量。在现阶段能源结构、能源耗量暂时不太可能有太大提升的情况下,提高钢铁产品的成材率和下游材料的利用率是钢铁行业节能减排的重点方向。这一结论与剑桥大学JULIANMALLWOOD教授的LCA团队得出的结论一致。剑桥大学LCA团队的研究发现,世界钢铁生产过程中有1/4的钢水未能形成产品而直接变成废钢,其中冲割、剪切和加工工序是造成这一结果的主要原因,而最终回用的废钢量还不及这些产出废钢量的一半。据剑桥大学LCA团队课题组的生命周期统计数据显示:甚至在某些行业,全部板材中大约有一半从未制成成品[2]。从全生命周期视角来看,最终的钢铁产品是最重要的载能体,承载了大量的资源、能源和材料的投入及环境的排放,最后如果得不到有效利用,前面的投入都将浪费。因此,有大量的技术和商业创新成果有待开发,创新成果可以节省大量因废钢产生所浪费的能量。此外,在很多下游行业,对钢材加工完成后,还需要重新进行退火等热处理,以消除加工过程中所产生的应力,或使产品具有更好的理化性能,而下游很多企业热处理炉分布零散、热效率低下、生产不连续,导致能源损失很大。而这些热处理工作,却是钢铁企业所擅长的。钢铁企业的热处理炉处理能力大,燃料是钢铁厂副产煤气,生产连续,能效高。钢铁行业将下游这些热态工序重新整合,对用户及社会都会产生很大的价值。此外,下游很多用户在购买钢板后,还需进行喷涂处理,因此存在大量“小作坊”式的无序生产与排放,而钢铁企业彩涂板采用大规模集中式生产,可有效提高资源、能源利用效率,可对污染物进行集中处理,减少下游无序生产造成的资源、能源浪费与环境污染。

三、全生命周期理念下的钢铁业节能减排方向与发展机遇

从全生命周期视角来看,目前主要有2种可能的途径:一是产业内部解决方案;二是用户端解决方案。——产业内部解决方案,是钢铁业一直在努力做的工作,也是与企业经营成本密切相关的,所以各企业开展内部节能降耗减排的积极性都很高。产业内部解决方案主要是通过提高能效来实现。但经过全行业对于这项工作的长期努力,剩余的节能空间有限,加之技术创新面临的诸多不确定性,业内普遍认为能效提高的极限是20%。因此,如果从最乐观的视角观察钢铁产业的未来,若需求翻倍,即使在现有工艺范围内想尽一切办法,二氧化碳排放量也只能控制在目前的水平。如果无所作为,那么单凭产业内部能源回收量的增加,二氧化碳排放量就将几乎翻1倍。因此,在最理想的情况下,2050年钢铁行业的碳排放量将维持在目前的水平,但不可能达到减半的要求。——用户端解决方案,是从全生命周期理念出发的节能减排措施。即在保证现有生活质量的前提下减少钢材的消耗量,提高材料利用效率,从而达到碳排放减少50%的目标。用户端解决方案的核心是提高材料利用效率,从上述当前存在的问题来看,针对这些问题的解决方案和策略包括:通过全生命周期生态设计减少钢材使用量;减少生产损失(如冲割、剪切和加工等工序的损失、边角料等);废钢转移回用;废钢不熔融直接回用;延长产品使用寿命;减少终端需求。只有产业内部解决方案和用户端解决方案2种方式并用,钢铁行业方能应对需求加倍而碳排放减半的挑战。对钢铁产业而言,为客户减少钢材用量和提供更多服务是未来的发展机遇。目前,钢铁产业制造的是中间产品(材料),而用户需要的是由这些中间产品(材料)组装的制成品。这是钢铁业的一个重大机遇,钢铁产业应关注下游动向,跟踪中间产品被做成了什么,通过整体设计参与到这个过程中甚至到产品结束;或整合下游的一个阶段,提供组件而不是库存产品,那么就可以为客户提供更高价值且用料更省的组件,这也是节省出25%产出损失的方式所在,是创造价值的重要机会。未来,轧钢厂可以通过升级和更新轧制工艺,最终成为开放式产品机构的设计单元,设计其他产品,升级旧产品特征,达到与市场新产品兼容的目标。综上所述,从生命周期视角,对钢铁行业而言,未来的机遇在于:整合下游产业,研发具有高附加值的新工艺;从铁水到成品部件进行系统优化设计,减少生产过程的损失;研发具备更长使用寿命的产品;钢铁构件的再制造与修复利用,如报废汽车的钢铁配件的再使用;钢铁废料转移回用;提高钢铁的强度。

总之,从全生命周期评价的理念来看,未来钢铁业有足够多的选项来应对节能减排压力,化解产能、优化品种、调整结构、提高材料利用率是钢铁行业可持续发展、体现社会责任的必经之路。

参考文献:

[1]何文波.新时代新钢铁[J].宝钢技术,2011(1).

[2]JULIANMALLWOOD.Sustainablematerialswithbotheyesopen[M].Cambridge:UITCambridgeLtd,2012.

[3]WorldsteelAssociation.TheWorldSteel2050Report[R].

废钢铁范文篇10

关键词:钢铁企业;“双控”目标;节能潜力;节能措施

某钢厂作为我国钢铁行业代表性和具备较大节能潜力的重点用能企业,现已形成年产钢1000万t的综合生产能力,拥有炼焦、烧结、炼铁、炼钢、轧材、金属制品等全流程的先进工艺装备,形成了以工业加工用材为主导的线材、棒材和宽厚板等三大产品系列等多种产品。2018年全厂综合能源消费量452万吨标准煤(当量),其中用电41.3亿kWh(自发电31亿kWh),用煤420万t。炼钢工段2018年能源消耗总量为-3.01万吨标准煤(当量),折合单位能耗为-11.26千克标准煤/t产品。该指标低于国家限额(≤-10千克标准煤/t产品)[1],但目前国内的先进指标可达到≤-26千克标准煤/t产品,说明该钢企炼钢工段仍具备较大的节能潜力。

1生产现状与用能情况

1.1生产现状。炼钢用铁水由火车用高炉铁水罐运至炼钢车间加料跨,在加料跨设置从高炉铁水罐向转炉兑铁水罐的倒罐位,用240/65/15t铸造起重机完成铁水倒罐任务,起重机上配置称量装置,在铁水倒罐的同时称出铁水重量,最后用起重机将铁水送往铁水脱硫站(或转炉)及铁水脱磷站。铁水罐到炼钢厂后重罐需长时间等待(见图1),导致铁水温度降低。另外,由于高炉铁水罐与转炉兑铁水罐规格不匹配,需要折罐,折罐过程中出现铁水飞溅(见图2),高温含铁烟尘散发,铁水温度降低,虽采取了保温措施,但仍有一定程度的热量散失。其次,转炉兑铁水罐为敞口的,兑铁水前后高温含铁烟气直接放散空中,既影响环境,也不利铁水罐保温。另外,加入转炉的废钢在入炉前未进行预热,在常温状态装入废钢槽,然后直接吊运装入转炉。连铸后的钢坯,在高温段及二次切割时未设置保温罩;二次切割后的钢坯进行了高压水冲除磷处理,过程中的副产蒸汽自然放散,未回收。1.2用能情况。从宽厚板厂的生产现状及该厂管理情况来看,工艺流程、设备装备和管理水平等在行业中都是比较先进的,表现在2017年的用能效果方面的指标也是比较先进的。(1)全厂自发电占全司总用电量比已达75%以上。(2)转炉工序能耗-23.67千克标准煤/t产品;(3)轧钢工序能耗47.69千克标准煤/t产品;(4)废钢加入量达40t/炉;(5)回收转炉煤气量达到120m3/t产品;(6)转炉钢的连铸率已达到100%;(7)钢水精炼过程中的钢包运输、等待等全程中加盖处理率达100%;(8)铁水罐“一罐到底”比例已达到21%。

2节能潜力分析

根据现场调查及企业现场管理人员反映的情况,结合企业用能指标分析,以下方面存在节能潜力:(1)大量铁水罐与转炉兑铁水罐不匹配,需要折罐处理。(2)铁水罐为敞口,且多个铁水罐长时间重罐等待;存在减少铁包温降、提高铁水入转炉温度的节能潜力。(3)转炉烟气目前采用湿法OG除尘,转炉烟气余热回收可进一步优化。(4)当每炉(120t转炉)中加入40t废钢后,转炉出钢温度合格率只达20%,导致炼钢工段电耗增加约10kWh/t,可考虑回收余热进行废钢预热,提高转炉出钢温度合格率和降低炼钢电耗。(5)现有钢包烘烤设备为直燃式,存在火焰外溢、高温烟气直接散失、燃料消耗大等缺点,若改为蓄热式烘烤器,可提高钢包烘烤质量,高效回收烟气余热,大幅度节省燃料,节约能源;且由于交替燃烧,钢包加热均匀,能延长钢包内衬使用寿命,大大降低耐火材料的单耗。(6)炼钢过程中产生的高温熔渣包括转炉渣、精炼渣未就近回收余能,回收利用钢渣显热有潜力可挖。(7)转炉煤气回收量还有进一步优化增加的余地。(8)开停次数增多,能耗随之增加,提高设备连续运转率可有效降低设备开停车所造成的能耗损失。

3节能措施与建议

3.1工艺方面。(1)优化改造使铁水罐与转炉兑铁水罐相匹配,提高铁水罐“一罐到底”的比例,减少铁水罐折罐过程中的物资损耗和能源损失,可提高入转炉铁水温度约50℃,每万吨铁水,每年大约可节省标煤13.4kg[2]。(2)利用干法除尘装置进行余热回收,根据宝钢一二烧炼钢厂蒸汽回收量统计数据得出,干法的余热回收系统的锅炉回收蒸汽能力大约是湿法的2倍[3]。(3)推行废钢预热技术:可利用炼钢废气加热废钢,在废钢槽中燃气预热(吊篮型预热),还可以利用部分转炉渣保护兑铁水包的余热预热废钢,然后将铁水直接加入有废钢的铁水包中继续给废钢升温,并实行兑铁水包加盖设置,实现节能减排。(4)高温熔渣余热回收:炼钢过程中产生大量高温熔渣,而转炉钢渣的温度高于钢水温度,且钢渣热熔值较大。收集国内对转炉钢渣热能利用的资料显示,已有企业利用钢渣显热回收利用技术开发的成功方法,主要是利用渣处理过程中的空气或者蒸汽带走的钢渣热能,用于发电、取暖等。企业可在下一步生产中研究高温熔渣回收余热的可能性,减少能源散失和排放。(5)优化高压水除磷工艺,取消连铸和加热炉炉前之间不必要的打水,提高装炉坯料实际温度,降低加热炉燃料消耗。3.2设备方面。(1)基于蓄热式钢包烘烤器性能明显优于其他类型烘烤器,建议改造钢包烘烤设备,以提高钢包烘烤质量,延长钢包内衬使用寿命,回收余热,节省燃料,降低工序能耗。(2)全面核查高耗能设备,采用国家和行业规定的节能设备,按工业和信息化部公布的高耗能落后机电设备(产品)第一批至第四批淘汰目录中的电机、变压器等高耗能落后机电设备的要求进行淘汰和更换。(3)对负荷变化波动大的如水泵和风机等的电机采用变频调速改造,实现节能。(4)设备能力按相互匹配配置,实现系统整体节能。(5)在连铸坯运送至加热炉前之间的途中有条件的部位增加保温罩,减少连铸坯温降。(6)采用高辐射覆层技术,对高炉热风炉、加热炉等的蓄热体表面涂覆一层发射率高于基体的覆层,以提高蓄热体热吸收及热辐射效率,提高热利用率,减少燃料消耗。3.3管理方面。(1)提高连铸坯热装热送与直接轧制比率,通过加强连铸坯无缺陷生产技术管理,采用热装、热送与直接轧制技术,使得连铸坯保持在较高温度下进入轧制工段,如连铸坯在600℃及其以上,加热炉内的时间会缩短,同时减少加热炉燃耗。根据统计,铸坯温度值每提高100℃,节能6%左右,加热炉产量提高6%~10%,氧化烧损降低2%,具有显著的增产节能效果。(2)加强厂与厂之间的界面管理:如炼铁厂与炼钢厂之间,界面划分点应更明确、更科学、考核指标应可检测——如按送件制:以铁水罐运送到炼钢车间某规定地点的状态,包括铁水罐与铁水的温度。(3)进一步优化节能考核:考核注重各单位与工序中新增能源消耗的管控和综合能耗的考核无疑是应该的,对加工工件的接受状态、过程监测分析和常规分类管理也有必要,努力实现考核指标与管理条件的口径相一致。(4)加强分厂内部能源供应和消费计量的统计和分析管理,以便统计分析能效水平高(低)的设备负荷率、设备能源利用率,分析设备运行上的节能可行性。(5)建立能源信息系统数据采集,注重能源介质的基础测量和实时消耗跟踪,加强常规用能的分类分析管理,可以把全厂的用能分成生产管理、辅助配套、现场管理(如照明与空调)等部分,在确保产品质量和安全的前提下实施分类考核管理。

4结语

针对目前我国面临的节能减排压力,围绕传统钢铁企业的节能降耗工作开展研究。基于对某钢企宽厚板厂的生产现状、用能情况详细的实地调查和企业现场管理人员反映的情况,分析了其在用能生产过程中的节能潜力,继而得出了在工艺、设备以及管理方面的节能措施,节能降耗效果明显。

参考文献

[1]GB21256—2013,粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额[S].

[2]杨彦君,高卫刚,黄文杰.邯钢三炼钢“一罐到底”工艺生产实践[C]//第八届(2011)中国钢铁年会论文集,2011.