烧结生产全面质量管理

烧结生产全面质量管理
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概述………………………………………………………………………. 烧结的意义………………………………………………………………. 第一章烧结生产管理……………………………………………….第一节烧结管理要求……………………………………………………. 第二节原料管理…………………………………………………………. 第三节统计管理……………………………………………………….. 第二章烧结质量管理…………………………………………….. 第一节入厂原料标准及烧结矿产品质量标准……………………………第二节工艺纪律管理……………………………………………………. 第三节过程质量管理……………………………………………………. 第三章烧结能源管理………………………………………………. 第一节烧结工序能耗分析……………………………………………... 第二节节能措施…………………………………………………………. 第三节能源介质管理……………………………………………………第四章烧结成本管理…………………………………………. 烧结矿成本的构成……………………………………………………..
概述
人造块矿中发展最早的是压团法，但随着世界钢铁工业技术的不断进步与完善，烧结法和球团法工艺如雨后春笋般迅猛发展。

自1987年世界上第一个烧结专利的诞生，一百余年来烧结法从间断式烧结发展为连续式烧结，单台烧结机面积从几平方米扩大到近千平方米，自动化程度日趋完备，已成为世界钢铁工业中不可缺少的工艺过程，也是我国人造富矿的主要工艺方法。

所谓“烧结法”就是将粉状物料进行高温加热，在不完全熔化的条件下冷结成块的一种冶金造块方法。

采用该方法的目的是将在理化性能上不能满足高炉要求的粉状物料加工成为在物理、化学、冶金性能上能满足下道工序要求的人造富矿。

在黑色冶金工业中，造块方法主要有烧结法、球团法、压块法等等，而烧结法和球团法是我国铁矿石造块采用的主要方法，占人造富矿的97%以上。

在烧结法和球团法造块中，烧结法在国内占有主导地位，高炉入炉矿中烧结矿占80%左右，20世纪后期是我国钢铁工业迅猛发展的时期，而球团矿仅占人造富矿的8%，进入21世纪后，国内球团矿产量才有所增加。

随着科学技术的发展，烧结行业的发展主要表现在烧结设备的大型化、烧结过程的自动控制和设备自动化水平的不断提高。

改进原有的和寻求新的烧结工艺技术，已成为烧结行业发展的永恒主题。

企业的发展一是靠采用先进的技术及装备，二是不断推进现代化管理的创新，这两个轮子必须高速、同步运转。

一个企业只有围绕提
高质量这一中心，不断地进行技术改造和设备更新，采用新工艺、新技术，才能在行业内发挥技术优势，而现代化的技术装备又必须有与之相适应的现代化科学管理，依托生产技术和管理水平的不断提高，企业才能有活力，才能实现可持续发展。

烧结生产的意义
在自然界中，铁的质量分数在70%以上的矿石极少，大部分矿石的铁的质量分数在30~50%之间，一方面，这些贫矿直接冶炼很不经济，所以必须经过破碎和选矿；富矿在经过开采、破碎到满足入炉粒度要求的过程中，也将产生30%以上的粉末，为保证高炉料柱良好的透气性，这些粉末也需造块。

另一方面，对钢铁生产来说，由于往往有较多有害的元素（如S、P、A S等）与铁矿石共生，因此需要经过选矿或配矿，以降低其含量，这样就派生出了人造块矿工艺。

块矿工艺是冶金工艺矿物学的一个组成部分，而冶金工艺矿物学是应用矿物学的分支科学，属于一门矿物学与冶金学之间的新兴边缘科学。

它以研究冶金工艺矿物组成、化学成分、工艺性质、结构等产品质量以及形成工艺条件和原料条件之间相互依存关系为对象，从而为提高冶金产品质量和有关产品的合理利用以及矿石原料综合利用等提供有效措施和理论依据。

它也是基础学科、地质学科的综合学科，在技术学科中与选矿及冶金学等有直接关系。

随着冶金工艺矿物的兴起和发展，对促进造块及有关冶金技术学科的发展起到了重要的作用。

同时，由于选矿及冶金科学的发展，又丰富了冶金工艺矿物学的研究内容。

这在近三十年来的冶金工业生产实践中得到了印证。

众所周知，高炉对入炉矿石的要求是粒度均匀、粉末少、有害元素含量（质量分数）低、机械强度高、冶金性能好。

烧结的任务就是当好高炉的“炊事员”，满足高炉对入炉矿石日益提高的要求。

烧结生产的意义有以下几个方面。

一、提高入炉矿石的品位
随着冶炼技术的不断进步，人们在生产实践中发现，提高入炉矿石的品位是高炉高产、优质、低耗的捷径。

烧结过程就是将铁矿石粉末进行造块的过程，贫矿经过破碎选矿后，铁富集了，但不能直接冶炼，这就需要进行烧结，使贫矿变为人造富矿，从而提高入炉矿石品位。

二、均匀入炉矿粒度
为保证高炉料柱具有良好的透气性，可直接冶炼的富矿也必须经过破碎和筛分，而所产生的粉末弃之可惜，用之不能，所以必须经过烧结造块后才能用于冶炼。

三、降低入炉矿有害杂质
烧结过程也是一个脱硫过程，可脱除原料中90%以上的硫，在烧结中经过配料，可对含二氧化碳、结晶水及含有害元素的矿石合理搭配，将有害元素控制在较低水平。

四、改善入炉矿冶金性能
烧结过程是对矿石进行火法预处理的过程，可以使天然矿石从低温到中温的许多反应在炉外进行，如水分的蒸发、碳酸盐的分解、固相反应、造渣等，有利于降低焦比。

特别是对难还原的矿石、易产生还原粉碎的矿石及体积膨胀的矿石，经过烧结后变成还原性
良好、稳定性高的炉料。

为满足高炉造渣的碱度要求，又在烧结生产中配入适量的熔剂，使得高炉减少或不用生熔剂矿。

进一步改善了入炉矿的冶金性能，较好地满足了高炉的需求。

五、改善环境，综合利用有效资源
烧结过程也是一个钢铁废弃物的再利用过程，如对冶金废料中的高炉灰、轧钢氧化铁皮、粉尘、炉渣、硫酸厂的硫酸渣等可以进行综合利用，变废为宝，充分地利用资源，改善环境，造福子孙后代。

第一章烧结生产管理
第一节烧结管理要求
一、管理的目的
随着冶炼技术的发展，烧结行业在工艺、设备及自动化方面也迅速发展，烧结矿已成为高炉冶炼不可缺少的原料。

国内大型钢铁企业中，烧结矿占高炉入炉原料的80%以上，烧结行业为高炉实现优质、高产、低耗做出了重大贡献。

但是仅仅有先进的工艺、精良的设备并不能生产出优质烧结矿，还必须有科学、完善的管理方法和健全的管理制度，才能够生产出满足高炉需求的烧结矿，也才能保证烧结生产的顺利进行。

烧结管理就是在公司的总体计划目标：“炼铁的需要就是烧结的追求”指导下，对烧结生产经营活动进行计划、组织、指挥、协调和控制，使人力、财力、物力（以下简称“人、财、物”）各种资源得到充分利用，使烧结矿生产的每个环节都能协调一致，以达到烧结生产的安全、高产、优质、低耗的目的。

烧结管理的任务是在不断改善烧结矿质量、改进工艺技术、提高劳动生产率和经济效益的基础上，全面完成公司下达的计划和任务，所生产的烧结矿要不断满足高炉冶炼技术发展提出的质量和产量需求，为公司的可持续发展做出贡献。

烧结管理实质上就是使烧结生产经营活动处于一种良性循环的管理，整个烧结生产经营活动，就是从公司下达生产计划后，根据原料条件和高炉需求进行人、财、物的管理，不断提高烧结矿的品位和质量，这是一种反复循环的过程。

但这个过程不是一个简单的循环，而
是在不断提高技术水平，改进质量，更好地满足高炉生产需要的过程。

因此，烧结管理涵盖了烧结生产经营活动的方方面面，如生产管理、质量管理、技术管理、能源管理、设备管理、成本管理、安全及环保管理、劳动及人事管理等等，这些管理又融于生产经营活动的全过程，是烧结厂全员参与的管理。

二、管理的形式
（一）专业管理
烧结要做好各方面的管理工作，必须加强专业管理，不仅要研究专业管理的规律，而且要把各项专业管理科学地组织起来，建立一套科学管理的方法和体系。

烧结的管理就是要抓好各项专业管理工作，这也是全厂管理的关键。

（二）日常管理
日常管理，一是要体现“以人为本”的思想，充分调动全体职工的生产积极性，使职工紧密围绕烧结厂生产经营目标这个中心，干好本职工作；二是要在管理上具有创新意识，不断消除管理工作中的各种矛盾，结合本单位、本部门的特点，改变陈旧观念，创新和完善管理，保证各项管理工作都能为生产经营保驾护航，达到烧结生产管理的安全、优质、高产、低耗的要求。

第二节原料管理
烧结生产使用的主要原料有含铁原料、熔剂、燃料。

原料数量大，品种繁多，质量不均一。

为保证获得高产、优质的烧结矿，做到均衡进料、均衡供料、确保原料质量稳定是关键。

因此对原料进行精心管理是烧结生产中一个十分重要的生产环节。

原料管理的主要内容包括原料质量管理，进料、用料计划的编制，验收入库，贮存与加工，供应输送，原料入库量及消耗量的统计，原料成本的控制等。

一、原料质量管理
原料质量决定烧结矿的质量，因此在原料管理中必须坚持质量第一的精料方针，以良好的原料质量确保烧结矿质量，从而达到优质、低耗、高效的目的。

（一）原料质量标准的制定
原料质量标准是以满足烧结生产需要和技术进步为前提，在实验研究和生产实践的基础上不断优化而不断变化的。

由于烧结原料品种繁多，外购量大，不同产地的原料质量标准也是不同的。

因此原料标准由公司对供货单位的产品品种、产品质量、供货能力、技术水平等进行实地考察，确定其可行性后方可与供货单位签订供需合同，并在此基础上，公司制定原料品种的质量标准，由烧结作业区执行。

（二）原料质量指标
烧结原料实物质量包括原料化学成分、粒度、水分等。

对含铁
原料成分的主要要求包括铁品位和杂质含量。

铁品位是含铁原料的重要质量指标，含铁量高，脉石成分含量少，则冶炼时渣量少，焦比低，生产率高。

含铁原料中常见的有害杂质有硫、磷、砷、铅、锌、铜、钾、钠等，由于其在高炉冶炼过程中会产生不利的影响，因此要严格控制原料中有害杂质的含量。

烧结熔剂有石灰石、白云石、消石灰、生石灰，其主要成分是CaO、MgO。

烧结生产中添加熔剂的主要目的是为了在燃料消耗较低的情况下，能生成熔点低、还原性好的低熔点物质，在烧结过程中产生足够数量的液相，以改善烧结矿强度和冶金性能，获得优质烧结矿。

还可以改善混合料的成球性，改善粒度组成，从而改善料层透气性，提高烧结矿产量和质量。

烧结常用燃料为焦炭和无烟煤，在燃烧过程中为烧结生产提供热量，因此要求其固定碳含量高，挥发分和灰分低。

原料粒度的大小直接影响烧结料层的透气性、热交换的效果和燃烧速度，因此也是评价原料质量的一个重要指标。

一般要求含铁原料的粒度上限为8mm；燃料入厂粒度较粗，需要进行加工破碎筛分后，使﹤3mm粒级的含量大于80%。

烧结料中含有一定的水分是保证烧结过程顺利进行、提高烧结矿质量所必不可少的条件之一，除了铁料、熔剂、燃料自然带入的水分外，还需要添加适宜的水分。

对不同的原料，水分含量的要求也不一样，这是由原料自身的性质所决定的。

（三）原料质量的全过程管理
有了严格的质量标准，还需要有严格的验收程序作为保障，方可确保原料质量符合要求。

一般情况下，供货单位对发出的原料必须进行质量检验，提供相应的数据，原料到达公司后，由公司质检部门根据订货合同规定的质量标准组织抽样化验，验收质量合格后发往烧结。

烧结作业区有权对原料按照质量标准再次进行验收确认，发现不合格原料应立即报公司主管部门协调处理，并进行索赔。

原料入库后，必须严格按仓库管理规定堆存，确保原料不变质、不混料。

在加工过程中，要按照工序管理的要求，确保原料加工质量的稳定。

在配料前要对原料进行抽检，为确定合理配比提供准确的成分，同时通过加强工序管理和工序控制，对烧结矿质量进行跟踪，及时了解原料使用情况及对生产指标的影响，加强原料信息传递，及时进行质量分析，为改善原料质量提供条件。

二、原料计划管理
烧结原料计划主要是指原料使用计划。

编制原料使用计划的目的，一方面是为了合理地优化原料结构，更好地指导生产中均衡使用各种原料，使原料使用保持相对稳定，从而稳定烧结矿质量；另一方面也是供应部门组织订货和分配的依据。

因此编制计划时要充分考虑计划的合理性、准确性和可行性。

在编制原料使用计划之前，需要开展大量的调查研究工作，包括烧结机生产能力、上工序的供应能力、下工序（炼铁厂）的需
求能力、烧结矿的品位、原料成本控制目标、原料资源情况、原料仓库的最大贮存量、设备检修计划乃至原料的运输到达情况等。

因此，需要与公司生产部、供应部、财务部、炼铁厂等共同协商，编制出年计划、月计划及不同时间段的计划。

编制原料计划只是原料计划管理的第一步。

由于影响原料使用的因素很多，如生产结构、运输、装卸、供应等条件发生变化，因此在实际生产中，要及时收集这方面的信息，及时调整计划，以确保原料计划的可行性。

同时，对原料计划定期进行检查分析，找出存在的问题，发现薄弱环节，总结经验，也是加强原料计划管理的重要环节。

三、原料的验收入库
生产技术专业部门提供原燃料使用计划、验收标准、贮存堆放方案。

烧结原料输入方式主要为火车、汽车、皮带输送。

分预报给车间验收员。

验收员按照原燃料验收入库管理程序的要求，对入厂原燃料的品种、成分、水分、粒度以及数量进行确认，验收合格后，通知卸车人员卸车。

对不符合质量标准和数量要求的原料的处理将按照质检部下发规定执行。

四、原料的贮存加工
原料入库后，按原料贮量示意图存放，每一品种堆放应保持一定的距离，不得混料，并便于抓取、查验、盘点。

原料堆放标识清晰，按定置管理的要求执行。

工段当班在交接班时必须将原燃料入库的数量、实际库存与质量
信息报厂调度室及有关部门，当班工长必须每班定期对原燃料仓库进行全面检查与目测库存，并及时调整库存，以确保库存的准确性。

生产技术专业部门每月不定期对全厂原燃料仓库进行库存数
量的检查，并组织年中及年底的盘点。

盘点时间为每月15日和30日，如实物量与账面值不相符时，要根据实际情况做相应的调整。

烧结生产中还使用部分综合利用原料，如轧钢氧化铁皮、钢渣，这些原料质量波动较大，对烧结矿产量和质量有较大影响。

因此在卸车入库的过程中要均匀铺撒，进行中和。

在使用前，进行第二次中和，反复用抓斗倒运、均匀分撒，减小成分波动，保证质量稳定。

五、原料统计
原料统计包括原料进料量的统计，月报、季报、年报的编制，原料成本的分析等，通过对原料消耗情况和成本的统计分析，为原料结构的调整提供可靠的依据。

每月对原料验收日报按品种进行分类清理，并分别送财务结算部门，作为结算依据。

由于原料的使用要满足烧结生产的需要，同时又受资源供应、成本因素的限制，因此每月要及时对原料成本和原料结构进行分析，以便采取有效措施对原料结构进行调整或对原料供应提出合理的需求计划。

第三节统计管理
统计工作的基本任务是运用一切科学的方法收集、整理、研究生产经营活动中的数据及其相关文字资料，建立统计台账，编制统计报表，进行统计分析，实行统计监督，开展统计信息咨询服务。

其目的是实现统计指标体系完整化、统计分类标准化、统计调查工作科学化、统计基础工作规范化、统计计算和统计数据传输技术现代化、统计服务优质化。

公司财务部作为统计工作主管部门，行使公司综合统计职能；厂生产技术专业部门行使厂综合统计职能，负责厂统计数据的收集、汇总、上报及统计执法管理。

一、统计原始记录管理
（一）统计原始记录的传输
烧结生产统计原始数据主要来自基层生产岗位和化验室，这些单位将每天生产的原始数据、检验数据首先报告给主控室，主控室将这些数据填写相应的报表作为原始记录，并同时将这些数据再报告给公司调度室与烧结生产室。

（二）烧结矿生产主要技术经济指标
烧结矿生产主要技术经济指标是直接反映烧结厂的生产、技术、管理水平和产品质量高低的综合指标体系。

技术经济指标的原始资料通过取样、理化检验、技术测定等方法获得。

由于烧结矿不进行总体检验，因此有关烧结矿产品质量的指标以其被检品代表总体作为统计依据。

四、统计报表管理
统计报表的编制是统计工作的中心环节。

烧结的统计报表填报严格按统计指标体系规定的计算方法编制，所有的计算过程都由计算机完成，同时根据公司报表制度规定的表种、表式、报送时间、受表单位、报送份数进行填报。

第二章烧结质量管理
第一节入厂原料标准及烧结矿产品质量标准
一、原料验收标准
烧结原料包括各种铁料、熔剂及燃料。

由于原料来源广，品种多，其化学成分也不稳定，为了保证烧结矿产品质量的稳定，满足炼铁对烧结矿的要求，因此，必须从原料抓起，必须有一个验收标准。

公司为了保证炼铁的优质、低耗，必须从烧结原料抓起，为此制定了烧结原料技术质量标准，具体验收规定如下。

表1-2烧结用生石灰技术条件（Q/HAJ-03-15003-2007）
表1-3 烧结用白云石技术条件(Q/HAJ-03-15004-2007)
表1-4 烧结用石灰石技术条件(Q/HAJ-03-15005-2007)
表1-5 烧结用焦粉的技术条件（Q/HAJ-05-15002-2007）
二、烧结矿产品质量标准
随着炼铁技术的发展，高炉对烧结矿产品质量的要求越来越高，因此，烧结矿的质量指标也随之提高，目前烧结作业区根据公司的要求，执行企业标准，
表5-1自产烧结矿（Q/HAJ-05-15007-2007）
第二节工艺纪律管理
一、概述
（一）工艺纪律的含义
纪律，一般是指人们在社会活动中，制定的具有约束性的规定。

工艺纪律是企业在产品生产过程中，为了维护工艺的严肃性，保证工艺技术操作规程的贯彻实施，建立稳定的生产秩序，确保产品质量和安全生产而制定的某些具有约束性的规定。

工艺纪律是保证企业有秩序地进行生产活动的厂规、厂法之一，要求严格执行，严格管理，以保证产品质量和工序控制状态的稳定，促进产品实物质量的提高。

（三）严格执行工艺纪律的意义
1.强化企业管理的需要
企业通过严格执行工艺纪律，对守纪者奖，对违纪者罚，赏罚分明，提高职工遵纪守法和遵守劳动纪律的自觉性，调动职工的积极性，以
推动企业生产的发展。

2.保证工艺技术操作规程与工艺管理制度的有效实施
工艺技术操作规程和工艺管理制度是企业生产高质量产品的基础，而工艺纪律又是工艺技术操作规程与工艺管理制度的有效实施并发挥作用的保证。

3.稳定生产优质产品的重要手段
企业建立严格的工艺纪律管理制度，可使保证产品质量的各要素（如操作者操作、设备、原料、工艺文件及环境卫生等）都处于受控状态，以工序质量的稳定来保证产品质量
的稳定。

4.企业搞好文明生产的保证
文明生产要靠各级干部和广大职工共同努力来实现。

要实现文明生产，就必须遵守工艺纪律，通过工艺纪律的引导和约束，就可以使各生产工序严格遵守本岗位工艺技术操作规程，消除生产过程中的不文明现象，实现文明生产。

5.保证过程控制发挥作用的基础
企业各重要工序均建立过程控制点，利用这些控制点来检测、预测和控制工序要素，
保证产品质量，而工艺纪律又是使工序要素受控的保证。

二、工艺纪律检查内容
（一）操作者贯彻工艺的准确性
操作者贯彻工艺技术操作规程，遵守工艺纪律是保证工序稳定生产优
质产品的支配性要素。

工艺纪律对操作者的要求有以下几项：
（1）熟悉技术操作规程和岗位作业标准内容，操作者必须熟知本岗位的工艺要求、操作方法、操作要点及工序控制的有关要求，做到按岗位作业标准和技术操作规程文件进行操作。

（2）组织生产前，做好准备工作，操作中要集中精力，不擅自脱离工作岗位，保持岗位整洁。

（3）过程控制点的控制图必须按时描点，异动值必须及时分析，并保持控制点标牌、描点工具及图本完好整洁，严格按《过程控制程序》规定开展工序活动。

（4）认真开展自查，对操作规程中规定的时间、温度、压力、电压、电流、配比等工艺参数，认真进行自检，并做好记录和质量跟踪。

（5）原始记录必须规范、准确、详实、整洁。

抽检达不到上述任何一项要求的，即为违反工艺纪律。

（二）生产环境文明卫生
设备清洁，备品备件按定置区规定存放，排污除尘排放必须达标，生产过程中必须开除尘器。

（三）生产组织均衡有序
生产组织不均衡是指由于工人操作违反技术操作规程而造成生产现场混乱，影响文明生产。

因此，均衡生产也是工艺纪律的重要内容。

三、工艺纪律的检查和考核
按照烧结作业区标准化操作及工艺纪律检查制度进行。

第三节过程质量管理
一、过程控制点及建点原则
（一）过程控制点
从广义上来说，开展质量管理，针对问题点所要进行的工作，以及管理对象，就是控制点。

控制点所要控制的特性或对象，要尽可能地用数据表示。

对生产现场来说，针对过程的问题点，把关键过程和存在问题的过程中的某些特性控制起来，就是过程控制点。

一个过程控制点可以是产品的一个关键质量特性，如烧结矿的碱度、FeO等；也可以是一道关键过程的特性，如温度、透气性等。

建立过程控制点就是要把管“结果”（质量特性）转换成管“原因”（人员、设备、材料、方法、环境）。

具体来说，就是对控制对象的质量特性，利用因果分析图法进行过程分析，找出支配性要素，并进行一次、两次或多次展开，直到便于管理为止。

然后，制定管理标准，规定这些过程要素的管理项目、检测方法、允许界限值以及责任者等，通过控制这些过程要素来达到预报和预控产品质量的目的。

（二）建立过程控制点的原则
具体原则如下：
（1）对产品的性能、精度等造成直接影响的关键项目和关键部位，应建立过程控制点。

（2）过程本身有特殊要求或对过程有影响的质量特性，以及影响这些特性的支配性过程要素，应建立过程控制点。

（3）导致产品出现不合格品多的质量特性或其支配性过程要素，应。