Офлайн
Olga Kostyanaya
268

Просто о сложном: как мы помогли сэкономить на ферросплавах

А вы знаете, что сталь самый потребляемый металл?

В закладки

А то, что существует 3500 марок стали?

Выплавка стали долгий, сложный и затратный процесс. Поэтому одной из актуальных проблем любого металлургического производства является снижение себестоимости продукции, и что немаловажно, при том же качестве продукции.

Мои коллеги из Datana уже рассказывали о нашем решении по оптимизации расхода ферросплавов. Сегодня я хочу рассказать ещё раз, но простым и понятным языком. Так чтобы даже маркетологи поняли, а не только матёрые металлурги.

Представьте себе процесс выплавки стали. Не смогли? Тогда я сейчас расскажу.

В дуговую сталеплавильную печь (ДСП) подается исходное сырье (шихта) в виде металлического лома, которое в течение часа расплавляется и нагревается до температуры 1500-1600°С. После расплавления шихты из расплава удаляются вредные примеси фосфора, серы и избыточный кислород. Далее расплав выпускается в сталеразливочный ковш и добавляется первая порция ферросплавов*.

Ферросплавы – это сплавы железа с другими элементами (Cr, Si, Mn, Ti и др.), применяемые главным образом для раскисления и легирования стали.

После этого сталеразливочный ковш перемещается на участок внепечной обработки к агрегату «Ковш-печь» (АКП). В АКП расплав нагревается примерно до 1600°С, после чего в него отдается вторая порция ферросплавов. По окончании внепечной обработки сталеразливочный ковш перемещается к машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) для разливки стали на плоские прямоугольные слитки (слябы).

Добавка (если придерживаться терминологии, то присадка) ферросплавов происходит на двух этапах выплавки: на этапе выпуска из ДСП и на этапе внепечной обработки на АКП. Количество ферросплавов определяет сталевар, опираясь на требования инструкций, химический состав стали и свою экспертную оценку.

Сталевар определяет на глаз сколько их добавить. И тут, почему-то, работает принцип лучше переперчить, чем не досолить.

Немного интересных фактов:
· 12 часов длится смена сталевара
· 14 плавок сталевар делает за смену
· 200 страниц всевозможных инструкций должен знать сталевар

В общем, как поётся в песне – работа сталевара и опасна, и трудна. Чего только не случается на производстве. Но мы сейчас не об этом.

Так вот, ферросплавы вещь дорогая. От 60 000 до 3 000 000 рублей за тонну.

Мы решили, что надо бы попробовать оптимизировать этот процесс и тем самым помочь предприятиям сэкономить. Сформировали гипотезу. Сейчас будет сложно, но я процитирую: «Возможно значительно понизить себестоимость продукции при достижении целевых физико-химических характеристик конечной продукции, если в режиме реального времени помогать сталевару на участках ДСП и АКП рассчитывать оптимальный набор и точную массу ферросплавов, обеспечивая при этом минимальную стоимость материалов».

Однако, ожидание и реальность не всегда сходятся. Оказалось, что регулировать подачу (простите отдачу) ферросплавов на первом этапе не представляется возможным. Технические ограничения. Поэтому наша команда решила поработать над вторым.

Наши аналитики, датасатанисты и прочие специалисты (кстати, у нас открыт ряд вакансий) разработали модель, которая основана на методе линейного программирования. Она обеспечивает подбор оптимальной смеси ферросплавов, обладающей минимальной (что важно) стоимостью, при заданных ограничениях в виде целевого химического состава и стоимости материалов.

В теории всё выглядело безупречно. Но…

Когда мы приехали на завод, то столкнулись с рядом проблем. Ну как проблем, сложностей. Теория это, конечно хорошо, но практика внесла свои коррективы. Не буду углубляться в терминологию. Скажу просто – данные, которые нам нужны были, их не было. Точнее сказать они были, но были на бумажках, в автоматизированном формате их никто никогда не заводил.

Врагу не сдаётся наш гордый варяг, поэтому придумали систему, как их доставать и получать.

И пошли проверять адекватность нашего решения в боевых условиях. Чтобы вы понимали, выплавка стали проходит 24/7. Поэтому наш эксперт днями и ночами находился на производстве, тестируя со сталеварами нашу модель. Провели десяток плавок. Сравнили результаты с применением решения и без. В итоге получили явный экономический эффект. Цифры озвучивать не могу, но могу сказать, что в рамках предприятия это позволяет сэкономить десятки, а то и сотни (зависит от размера завода) миллионов рублей.

Материал опубликован пользователем.
Нажмите кнопку «Написать», чтобы поделиться мнением или рассказать о своём проекте.

Написать
{ "author_name": "Olga Kostyanaya", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 6, "likes": 2, "favorites": 4, "is_advertisement": false, "subsite_label": "offline", "id": 107176, "is_wide": false, "is_ugc": true, "date": "Mon, 17 Feb 2020 16:13:03 +0300", "is_special": false }
Создать объявление на vc.ru
Startup Lab
Как запустить стартап внутри корпорации, не являясь ее сотрудником? Модель, которой еще не было в России
Всем привет! Мы команда Startup Lab по корпоративным инновациям. Мы постоянно тестируем разные модели работы и сегодня…
0
6 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
0

Борис, обязательно учту ваши комментарии при написании новых материалов.

Ответить
0

Добро пожаловать в команду околометаллургических журналистов!
"Вам нравятся романсы? Я их вам нанизаю сколько хош!" (с) В.Шукшин.

Ответить
0

С журналистом это вы, пожалуй, погорячились ) Не потяну. Это я так плюшками балуюсь...

Ответить
1

Так и у Мольера один Герой с удивлением узнал, что он, оказывается, говорит прозой)))

Ответить
0

Обожаю. Особенно талантливо, исполненные жестокие.

Ответить
0

Полагаю, статья существенно не доработана.
И не из-за коммерческих секретов, а по вполне объективным причинам.
Ниже - пример (не образец) того, что могло бы в ней быть:

1962 год.
Лаборатория нашей кафедры занималась совершенствованием технологии производства агломерата. 
Она помещалась в закутке при доменном цехе Череповецкого металлургического комбината. 
Работа была вредная, и нас хватало только на четыре-пять часов в день. 
Это два-три эксперимента. 

Каждый из них проводился по чёткой схеме: засыпаем смесь молотого кокса и железнорудного концентрата (пыль, содержащая около 65% железа) в реактор (это типа мангала с поддувом снизу), поджигаем, ждем спекания смеси. Получившийся раскаленный «пирог» весом килограмм двадцать после остывания разбиваем, просеиваем на фракции (кусочки разного размера), записываем результаты. 

По методике экспериментов важно было учесть все детали: 
- долю кокса, концентрата и каждой из важных добавок (известняк и другие); 
- скорость продувания реактора воздухом; 
- температуру и время реакции; 
- время тряски/просеивания на решётках;
 - размеры и вес получаемых при дроблении фракций. 

 Наши действия моделировали работу огромной агломерационной машины. 
По результатам экспериментов лаборатория давала рекомендации аглофабрике. 
Это несколько машин, которые готовили агломерат – сырье для непрерывно горевших и выпускавших чугун трех доменных печей. 
Одна из этих печей, объемом 2000 кубометров, была тогда крупнейшей в Европе. 
Полностью https://www.proza.ru/2015/10/12/119

Ответить

Прямой эфир