以降本增效为核心的持续改进管理

以降本增效为核心的持续改进管理
李振军
聚丙烯车间
引言镇海石化工业贸易有限责任公司聚丙烯装置是一套利用间歇式液相本体
法工艺（也称“小本体”法）来生产粉料聚丙烯的装置，其装置初建于1995 年，几经扩建，技术改造，生产规模不断扩大，其设计加工能力达到 40000t/a 。

该装置在“小本体”聚丙烯生产行业中其生产规模和各项生产主要指标均处于中游水平，经济效益因受原料供应不足、装置技术相对落后、生产效率低下等因素
影响，使得该套聚丙烯生产装置的产能不足，生产成本居高不下。

作为“小本体”
聚丙烯生产工艺，相对于规模较大的其他聚丙烯生产工艺，其生产成本不具有
任何竞争优势，只有继续在以往的技术改造和科学管理的基础上继续推进降本
增效管理工作，对装置进行节能降耗挖潜改造，提升产品竞争力，稳定生产，
提升产品质量，才能继续发展下去。

一、现状和分析
聚丙烯是丙烯最重要的下游产品，世界丙烯的 50% ，我国丙烯的 65% 都被用来生产聚丙烯。

2011 年我国聚丙烯产能为 1270 万吨，实际产量 917 万吨。

2011 年我国聚丙烯表观消费量为 1389 万吨，自 2002 年到 2010 年的消费量平均增速为10.7% ，超过世界平均增长水平 6% ，旺盛的市场需求催生聚丙烯产业快速发展，近年来，我国已成为世界上聚烯烃生产和消费发展最快的国家，特别是大型连续化聚丙烯装置的开工生产，给粉料聚丙烯生产带来了严重的压力。

面对如此市场，目前，PP 粉料企业面临的主要的问题表现在：
(一)丙烯原料的短缺
聚丙烯粉料企业规模普遍较小，77% 的企业年产能在2 万～5 万吨，主要原料丙烯都是外购。

但因丙烯价格居高不下，粉料企业停产、减产现象比较普遍，目前开工率不到六成。

出现卖粉料还不如直接卖丙烯的现象，这种情况已并不
是个例。

据卓创资讯统计，我国聚丙烯粉料生产企业共有 85 家左右，装置总设计年产能为 250 万吨，2012 实际产量约 112.5 万吨，开工率仅 64.7% 。

去年以来，用丙烯生产聚丙烯出现成本倒挂，导致部分地炼企业开始直接销售丙烯，一些地炼企业的聚丙烯粉料装置已经长期停产。

(二)工艺落后、装备水平低，造成成本居高不下
该套“小本体”聚丙烯装置始建于1995 年，其生产工艺相对简单，其设备也
相对落后，自动化程度低。

丙烯单耗高是小本体PP 装置的最大缺陷 ,目前全国小本体装置平均单耗为 1.05 左右，比连续化大本体高出约 4.6 ％，差距非常之
大。

同时由于小本体装置自动化程度低，人员多，目前国内较先进的定员为人／万 t(含包装 )，而大本体由于自动化程度高，较先进的定员一般为6吨(含包装 )，造成“小本体”人工成本大大增加。

(三) 聚丙烯粒料影响
3O 人／万
聚丙烯粒料大举抢滩，也使粉料企业的生存状况进一步恶化，聚丙烯粒料
一般都是中石化、中石油所属企业生产，有丙烯的成本优势，需要外购丙烯的
粉料企业显然不是他们的竞争对手，再加上现在大量煤制聚丙烯粒料也进入市
场，其价格和粉料接近，更加增加了粉料企业生存。

据统计，目前煤制丙烯的
产能已占国内丙烯总产能的8%，其中 69% 的煤制丙烯用于生产聚丙烯粒料。

随着煤制丙烯及聚丙烯产量的增多，国内聚丙烯市场格局必将发生变化。

“十二五”期间，我国聚丙烯仍有很多装置上马，产能平均年增长率为 16.2% ，都是石油或者
煤化工路线，预计，未来几年国内聚丙烯供大于求局面不可避免，聚丙烯粉料企业
生存空间将被进一步压缩。

尽管生存前景堪忧，据相关机构调查，粒料并不能完全替代粉料，虽然聚
丙烯粉料比较脆、易老化，但是使用时比较容易混合均匀，加工性能也不错。

因此应当辨证地看待聚丙烯粉料的优缺点，聚丙烯粉料企业应努力挖掘原料来
源，确保稳定可靠丙烯原料供应；同时企业内部持续开展降本增效管理工作，
充分发挥职工的积极性，降低生产成本，提升产品竞争力；在使用上扬长避短，
在改性上多做文章，还是有前途的。

二、实施思路和做法
镇海石化工业贸易有限责任公司聚丙烯车间以降本增效为核心的持续改进
管理，是以持续改进的理念为指导，以降本增效为核心，以追求更高的整体效
益和效率为目的，在以往降本增效成果的基础上不断寻求对企业运营有效性和
效率的改进机会，通过全领域、全员、全过程的持续改进，并采取渐进的日常
改进和战略突破性的改进相结合的方法，逐步降低生产成本，提高产品质量的
管理。

其主要内容和做法是：
(一)树立全员持续改进的观念
车间领导认为任何管理都离不开广大职工，持续改进管理必须有广大职工
参与。

车间领导努力树立全员持续改进的观念，把广大职工动员起来，组织到
持续改进的活动中来；树立“忠诚、谦和、诚信、担当”的企业价值观，塑造“严
谨、求实、高效、创新”的企业精神做持续改进的动力；创造自由学习探讨的工
作环境，来提升职工的创造力，使持续改进充满活力。

1．以各种形式策划和组织持续改进的活动
车间非常重视降本增效的持续改进管理工作，把降本增效持续性改进作为
各项工作的主旋律。

要求员工进行一次观念的变革、理念的提升，要打破原有
的思维定式，要对问题有敏感性，不要以为以前发生过就是正常的，要事不过
三的精神。

为了让全体员工接受降本增效持续改进管理的重要意义，车间领导在车间
调度会、班前班后会多次进行了强调，宣讲。

组织班组骨干进行座谈，积极组
织骨干人员参加培训班， 3 月份组织了全员学习和考核竞赛，有利的促进了该项工作的推进。

为了更有效保证降本增效持续改进工作，车间领导明确提出了车间、班组
和个人在持续改进工作中的定位，特别是班组长对自己的定位。

在工作开展过
程中，车间领导带头学习和推进持续改进技术，积极向技术人员、班组提出问
题或者方案，有利的促进车间全体员工工作方法、工作思路的不断持续改进。

2．创建自由学习探讨工作环境，使持续改进充满活力
彼得·圣吉在《第五项修炼》说：未来唯一持久的优势，是有能力比你的竞
争对手学习得更快。

车间提出对管理人员和班组骨干要求每日有改进，每周有计划，每月进行一次总结，每季学习一本专业书，积极推动技术人员和班组骨
干对先进技术和管理的学习，并让大家自由探讨车间优化流程、攻克“瓶颈” 、降低成本、技术创新、消除隐患的各种奇思妙想的降本增效方案，例如对原料罐
夏季压力偏高的问题，员工就提出了 10 多种方案，有管线冷却、罐水冷、盖棚、遮阴网、控制流速、扩大容积等，也许员工提的并不切合实际，但通过这种方
式促进员工对问题的思考，通过车间的分析实施利弊，选择好的方案实施，由
于方案来自于员工自己，操作人员极易接受，有利于降本增效工作的开展，促
进了员工的积极性。

通过这种模式，营造鼓励员工合作和团队学习氛围，交流
知识，提高能力，共同创造，最佳方法共同拥有，使持续改进充满活力。

3．优化考核体系，激励推动降本增效持续改进
行为科学中有两个基本的管理原则，一是人们会去做受到奖励的事情，二
是人们不会做你希望的，而只会做你监督和检查的事情。

其内涵就是要建立激
励与约束机制。

聚丙烯车间为了更好地推进持续改进工作，以经济责任制考核
制度为主，建立了规范操作、精细操作评价考核为辅，坚持激励性、导向性原
则，将持续改进的评价结果与班组、个人奖惩挂钩，避免了原先经济责任制考
核中在某些方面对个人考核无法体现个人对班组的影响，促进了组员对班组荣誉的认同，从而使车间建立起持续改进的长效运作机制。

通过持续改进评价体系极大的促进了班组和组员之间互动，促使组员认识到自己行为好坏会关系到班组的评价，会跟自己的利益挂钩，班组的利益也容易得到组员的认同，也有利于降本增效持续改进工作的推进。

(二)通过先进企业指标对标，确定持续改进的目标
1．与先进企业的一流生产指标对标，树立奋斗目标
聚丙烯车间认为，持续改进必须要有目标。

首先就要高起点地瞄准同行业优秀企业，经过调查，我们把丙烯单耗、助剂消耗、能耗等进行了对比，具体见表 1。

表 1先进指标对比
对比指标丙烯单耗催化剂活化剂
氮气单耗电单耗综合能耗单耗单耗
单位t/tPP g/tPP g/tPP Nm 3/tPP kWh/tPP
千克标油
/tPP
镇海炼化 PP 装置 1.003727.10164.5328.6730294.58先进指标（小本体） 1.01514.408538——26.54 2012 年本装置 1.02319.920143.66526.54通过对比，明确了并了解到间歇液相小本体聚丙烯生产指标的极限，说明车间在丙烯单耗、助剂单耗、氮气消耗等方面的降本增效持续改进工作还有潜力可挖；同时在与其他企业交流过程中，也了解其他企业可变成本与我们自己的差距，说明在生产工艺上还有较大的改进空间，因此我们要具有走出去的精神，努力打破我们自己几十年来形成的思维定式，认真学习一流生产指标企业的成功做法，认真学习连续化聚丙烯生产工艺，利用连续化工艺的设计思路、原理来弥补间歇小本体聚丙烯生产工艺上的缺陷，提高间歇小本体聚丙烯生产工艺水平。

另外聚丙烯车间认为，对标不仅要对生产指标，而且要探求隐藏在生产指标后面的管理经验，因其往往是生产指标先进的根源。

因此，车间不断向业界或其他行业的最佳管理实践学习，尤其是镇海炼化等先进企业的成功经验。

3．认真研究分析，分解公司目标制订月度改进任务
由于装置特点，不可能一下子就达到同行业标杆的水平。

聚丙烯车间按照自己客观条件，结合借鉴—吸收—创新的方式，逐步推进的持续改进思路，通过收集和分析咨询报告、内审和外审的结果、质量信息反馈记录、产品分析报告和同业比较结果等信息，分析原因，找出持续改进的切人点，制定优化的措
施计划，使过程处于不断的改进之中。

车间每月对公司年度目标进行分解，并于班组经济责任制考核挂钩，根据
班组完成情况实行奖惩结合，根据改进的需要，灵活调整考核要点，充分发挥
指挥棒的指导作用。

同时车间每天公布班组的生产情况和月度累计生产情况，
班组可以利用公布的数据及时跟考核指标进行比较，发现班组与指标的差距，
班组与班组间的差距，促进班组及时发现自身存在的薄弱环节或者生产管理上
的不足之处。

在夏季单耗竞争中，各个班组不仅仅寻找自己的不足之处，同时
积极向单耗控制较好的班组寻找好的经验、好的操作方法，使得收料控制、液
位控制等操作方法迅速得到推广，有利的促进了夏季单耗的控制。

通过目标计
划，从组织上保证目标体系、重点工作有目的、有意识、有步骤地实现。

(三)多种形式组织职工参与，日积月累持续改进
聚丙烯车间一直认为降本增效工作离不开员工的支持，车间积极开展劳动
竞赛、优化班组操作、班组自主管理课题攻关、 QC 等群众性创新活动，通过各种行之有效的办法，使员工充分参与到持续改进中来，为持续改进提供了坚实的基础，有利推进降本增效工作的开展。

1．积极推进降本增效劳动竞赛
车间为促进降本增效持续改进工作的开展， 5 月份在聚合、包装两个工段开展了以“规范操作、精细操作”为主题的劳动竞赛，内容包括以丙烯单耗、能耗、氮气消耗、包装耗材以及卫生规格化、班组管理等为考核内容的劳动竞赛。

竞
赛过程中，车间加强过程管理，每月对班组的各项指标进行考核并张榜公布，
并在大调度会上进行讲评。

广大职工立足岗位，精细操作，努力降低各类原料
物资的消耗，班组之间形成了良好的竞争氛围，为顺利完成生产指标、创造更
大效益做出了贡献，本次竞赛经考核评选出了聚合三班、聚合四班、包装二班、包装四班四个优胜班组，并进行了奖励。

6 月底为确保夏季高温天里装置的安全平稳生产，聚丙烯车间组织聚合班组
进行了四个事故预案的演练比赛。

演习前车间做了大量准备工作，把几个事故
预案的处理方法以文字形势下发各班组，组织职工进行认真学习。

演习过程中，班组各岗位职工听从班长统一指挥调度，互相配合进行紧处置，演习结束后，
车间领导对演习过程进行讲评，对演练过程中各班组的应急处置能力和表现予
以肯定。

通过此次演习，提高职工处置事故的应变能力，确保了车间的安全平
稳生产，并对获得优胜班组进行奖励。

针对近几年新进职工比较多的实际，2013 年在近两年进厂的新职工中开展
了聚合操作技术考核比武活动，车间技术人员按聚丙烯装置各岗位的操作要求，
逐个对新职工进行考核，经过7 轮的书面应知考试和现场的模拟操作考核，最后
评选出了三位新职工为活动优胜者，车间给予表彰奖励。

2．实施班组自主管理，优化操作
聚丙烯车间以班组自主管理为主体，车间领导多次提出提高班组管理是班
组长的主要任务，班组以技术攻关团队模式、QC 小组等为辅，最大限度地发挥
员工的自主性与创造性，逐步解决班组内存在的薄弱环节，不断进行改进方法
分析、步骤分析、成果检查分析，在此基础上建立起了班组技术台帐和档案，
对于下次碰到同类问题或者生产波动就有了比较好的应变处理。

聚合一班班组在自主管理，优化生产操作过程中，结合生产实际，提出了“一
分钟准备”的操作法要求，要求班组人员在生产操作过程中，首先上班一分钟前
对当天的工作有个计划安排，在操作前要提前一分钟进行准备和检查，确保在
操作过程中有余量，有准备，平稳有序操作，该班组在单釜产量方面已经连续6个月名列前茅。

聚合四班结合车间经济责任制考核要求，在原来班组奖金考核的基础上，
建立起班组评价打分考核体系，结合操作人员的安全意识、操作技能、劳动纪
律、卫生规格化进行打分，并据此进行奖金考核，使得班组经济责任制考核更
加民主、透明，使得班组人员知道自己的差距，促进大家共同进步。

(四)突破降本增效的难点，依靠科技进步持续改进
聚丙烯车间充分认识到，解决成本高、效益低的重要手段是科技进步，重
大的工艺、设备改进能使持续改进跨出一大步。

企业的持续改进不仅要坚持每
天进步一点点，更要注重依靠科技迈大步。

车间的做法是：走出去，带进来，
自主团队攻关相结合之路，以资源利用、工艺设备改进，平稳生产等降本增效
的难点作为科技攻关的重点，并在提高聚合釜撤热、中压回收，投料精细化、
产品质量控制取得一定的成果，有些成果在行业内具有较先进的技术水平，这
些成果为车间的降本增效持续改进发挥了极大的促进作用。

1．指型管改造和内壁清垢以提高聚合釜撤热能力
车间 R4401/A 、B 两台聚合釜由于撤热能力不足，平均单釜产量115包/釜
左右，比其他釜低 5-10 包左右，严重的影响到了单釜生产效能，因此车间对
R4401/A 、B 指型管进行了改造。

原聚合釜内冷管采用六根￠ 108 套管型指形管设在聚合釜内壁进行撤热，在
综合考虑成本和釜内流态的需要，对釜内内冷管进行改造，改造成￠108的 U
形管结构如图 1。

改造前改造后
图 1内冷管改造前后结构对比
另外从现场观察情况看，对于聚合釜上部的气相丙烯则没有换热措施，只
靠聚合釜上部本身散热，散热能力在 5% 左右，因此考虑对聚合釜上部 75℃的气相丙烯进行强制换热，方法是在聚合釜上部也增加￠ 108 内冷管，鉴于聚合釜
上部空间影响，增设了一圈环形内冷管，具体结构见下图2。

图 2环形内冷管结构图
改造前后换热面积的变化见表2。

表 2指形管改造前后比较
项目形状管径数量换热面积
改造前指形φ10866×3.14 ×0.108 ×2.85 ＝5.80m 2
U 形φ10844×3.14 ×0.108 ×(2.35+2.85) ＝ 7.05 m 2改造后
φ1081 3.14 ×0.108 ×3.14 ×1.8=1.9 m 2
环形
据初步估算，改造后获得比改造前换热能力增加了17% 。

车间利用生产间隙，合理安排清釜时间，在 6 月份采用高压水冲洗方法代替原来的手工清釜，清釜效果比手工清釜有了比较大的提高，二者者清釜情况
见下图 3。

1--- 聚合釜顶部未清理前2--- 手工清理3---高压水清理
图 3聚合釜清理前后对比
根据计算，在清垢后传热能力可增加60％左右，即在相同的情况下，清垢后聚
合釜传热能力提高了60％，这样就大大提高聚合釜撤热能力，有效的提高了新
老区单釜产量，从实际看，清釜后单釜产量可以增加5－10 包左右。

2．创新中压回收模式，逐步替代溴化锂冷冻机组
本装置制冷机组为蒸汽双效溴化锂吸收式制冷机组，设计能力为181 万大卡（600 冷吨，美制），1999 年安装，随着机组老化，机组制冷效率下降，目前
主要用于夏季高温期间冷凝器冷却用，用于降低冷凝器平衡压力，从而降低聚
合釜高压回收压力，降低夏季高温生产期间丙烯单耗。

该机组投用运行过程中，
采用蒸汽驱动，同时为配合机组冷却需要，增开 1 台冷水泵和 1 台冷冻水泵，增大了循环水量，并使得新区水温上升 1-2℃，据测算溴化锂机组每天运行费用
在 5000 多元，与降低单耗效果核算后成本基本持平，总之，采用冷冻水降低冷
却水温度具有一定的效果，但整体能耗及运行费用较高，因此许多装置采用了
中压回收替代冷冻水系统，但鉴于行业内内常用的中压回收处理方式见图4。

高压回中压缓冲
收压缩冷凝缓冲罐
罐
<2.0Mpa
聚合缓冲罐脱砷脱水脱硫
图 4中压回收原则流程
通过调查，该中压回收流程能耗及运行成本比冷冻机组运行节约1/3 费用，但本装置由于受到空间限制等问题，虽然有利旧罐可以作为中压缓冲罐，但无
法进行丙烯缓冲罐安装，同时该流程中需要增加丙烯压缩机以及精制系统，本
装置根本无法实现。

在生产过程中我们发现在聚合釜进行投料时，本装置一般情况为聚合釜釜
压 0.4Mpa ，聚合釜温度 30℃，当开始进行投料，液相丙烯进入聚合釜后，迅速气化使聚合釜釜压达到 0.8Mpa 左右，说明在投料开始阶段聚合釜基本处于气相状态，只有聚合釜釜压达到液相丙烯的饱和蒸汽压时，才能维持平衡，进入液相丙烯投料阶段。

因此在投料前期可以进行气相补充，类似与液相丙烯进入聚合釜汽化、因此我们利用压差来进行丙烯回收，利用尾气区闲置的丙烯缓冲
罐作为气相中压罐，利用聚合釜回收前和闪蒸喷料后体积变化，通过平衡控制，聚合釜高压回收 ----V5 中压缓冲罐 ----空釜聚合釜平衡这样来回互窜，把回收的气相丙烯重新做为气相丙烯投回到聚合釜内进行生产利用。

整个过程中可以做
到不外排丙烯，确保这部分丙烯通过中压缓冲罐不断的循环利用。

考虑到聚合
釜放料及系统留压要求，控制中压回收余压在 1.0Mpa 左右。

由于丙烯之间的直接平衡，中间过程并未进入其他物质，可直接进行回用；解决了装置多年存在
溴化锂的问题，由于采用气体压差方式，基本不需要其他能耗，避免了溴化锂
制冷机组高能耗现象，同时实现了中压回收的效果。

3．实施自动定量投料系统，实现投料精细化控制
聚丙烯的生产如果要求产品质量稳定，产量稳定，那丙烯的投料必须减少
人为因素影响，尽量做到自动化投料、精细化投料，为此设计出一套丙烯自动
投料控制系统。

其控制流程图如下图 5。

准备
设定投料量一键
检查自
启动
不
手动开自投阀
合格合
投料阀门自合格
流量计计量调整阀门阀
泵软启动
合格
核查投料投料结束
不合
格
图 5丙烯自动投料控制流程图
利用现有仪表和增设泵软启动器，实现了三楼聚合投料人员一键启动式投料，避免了先前聚合投料人员与输送人员之间的协调问题，杜绝丙烯泵憋压现象；避免投料人员随意加料问题，投料量可以由车间设定和掌控，杜绝投料量过多造成冒顶、产量过高电机起跳、产品出块现象；确保投料精细化操作的实现。

目前，聚丙烯装置利用两次停工检修完成了此项技术改造，将投料的自控系统与丙烯泵防憋压自控系统结合起来，已经完全实现自动化投料和标准化投料，特别是在夏季高温天气，完全实现了丙烯气回收系统处于低压状态，有效地控制了夏季聚丙烯生产的丙烯单耗，创造可观的经济效益。

4．优化控制，提高产品质量，持续改进
聚丙烯车间为了持续改进降本增效，不断开展科技攻关，不仅对不同的工艺、设备不断攻关，而且在同一工艺设备上攻关取得效果后还继续攻关，后者
往往是组织车间自己的团队进行的，根据生产情况逐步实现各种流程、参数的
优化。

当面临夏季生产时，由于水温较高，夏季生产是车间最艰难的生产周期，车间领导提出了在保证单耗的前提下，做好高温料、块料控制，技术人员通过
与班组操作人员的沟通，逐步确立了聚合釜中部温度、搅拌电流操作节点，有
效的避免了块料的产生，提高了产品质量。

三、实施效果
聚丙烯车间通过以降本增效为核心的持续改进、不断创新，逐步消除自己
的薄弱环节，缩小与先进指标的差距，一年来工取得了以下的实施效果。

1．技术经济指标持续优化
2013 年以来车间的丙烯单耗、单釜产量、能耗继续出现了下降下面近年的生产指标对照见表 3。

表 3近三年聚丙烯主要生产指标对照表
年份总产量单釜产量丙烯氮气蒸汽
电单耗综合能耗单耗单耗单耗
单位t包t/tpp NM 3/tpp t/tpp kwh/tpp kg 标油。