物流的不合理分配的浅议_物流管理论文
摘 要:根据宣化钢铁公司(宣钢)实际生产流程物流图做出基准物流图。通过基准物流图与实际物流图的对比、计算和分析得知:物流的不合理分配是造成宣钢吨钢能耗较高的主要原因。
通过考察宣钢生产流程中各种辅助物流对吨钢能耗的影响,得到了各种辅助物流对输出主流和能耗的影响程度及规律:对吨钢能耗影响最大的3项辅助物流为外购废钢物流、烧结返矿物流和外卖铸铁物流;各种辅助物流对能耗的影响程度不同,外销物流最大,外购物流次之,输出返回物流最小;同一辅助物流对不同工序的影响各异,炼铁工序所受影响最大,能耗值的变化最为显着。分析并计算了现有条件下宣钢辅助物流的最大节能潜力。宣钢的主要生产流程由烧结、炼铁、炼钢和轧钢4道工序组成。宣钢的炼钢工序生产出1 t合格的钢,各工序分别需要生产的产品有:钢材0?785 3 t;生铁1?352 2 t;烧结矿2?399 9 t。炼钢工序消耗外购废钢(α4)0?048 3 t,消耗来自轧钢工序的内部废钢(β54)共0?027 8 t,消耗本工序返回废钢(β44)0?028 9 t,炼钢铁损(γ4)0?092 t;炼铁工序消耗外购废铁(α32)0?005 7 t;烧结工序消耗自产铁精矿0?235 1 t,烧结返矿(β22)0?501 2 t。
基准物流图[1]是实际生产流程的理想状态,即各项辅助物流都为零的情况下的流程图。通过对比基准物流图和实际物流图,可以得到各项辅助物流对吨钢(材)能耗的影响程度,找到影响吨钢(材)能耗的主要及次要因素,从而进一步明确节能的方向和潜力。借助基准物流图,通过具体分析生产流程中物流对能耗的影响,可以得到对实际生产有指导意义的研究结果。为此,笔者根据宣钢2000年实际生产的能耗数据研究了生产物流对宣钢能耗的影响。
图1(a)、(b)分别是以1 t钢为基准和以1 t钢材为基准的宣钢生产流程的实际物流图,图2是与之相对应的基准物流图。1 基准吨钢能耗与实际吨钢能耗的计算和对比 由图1可求得该流程的实际吨钢能耗es[2](吨钢能耗的单位是将生产每吨钢所消耗的能量折合成标准煤的公斤数): es=e2×p2+e3×p3+e4×p4+e5×p5=884?986 由图2可求得该流程的基准吨钢能耗e0: e0=e20×p20+e30×p30+e40×p40+e50×p50=688?220 4 实际吨钢能耗与基准吨钢能耗的差值Δe可表述为:Δe=es-e0=(e2-e20)×p2+(p2-p20)×e20+(e3-e30)×p3+(p3-p30)×e30+(e4-e40)×p4+(p4-p40)×e40+(e5-e50)×p5+(p5-p50)×e50=196?29 表1列出了上述计算结果。根据以上公式等号右侧各工序的能耗(工序能耗的单位是将生产每吨工序产品所消耗的能量折合成标准煤的公斤数)及钢比系数的差值,不难求得物流对能耗的影响。
实际吨钢能耗比基准吨钢能耗高196?29 kg,其中因工序能耗上升引起的能耗增量为64?77 kg,占能耗总增量的33 %;因钢比系数不同使吨钢能耗升高131?52 kg,占能耗总增量的67 %。工序能耗上升使吨钢工序能耗增加,幅度最大的工序是炼铁工序,为31?36 kg;而钢比系数变化导致吨钢工序能耗升高幅度最大的工序也是炼铁工序,为125?88 kg。2 各项物流对各工序能耗及钢比系数的影响
影响各工序的能耗和钢比系数的物流共16项,其对钢比系数的影响列于表2。分析表2可知,在工序能耗一定的条件下,各工序钢比系数越大,吨钢综合能耗就越高。对各工序钢比系数影响最大的物流是外卖铸铁物流。若想降低吨钢综合能耗,必须使铁钢比降低,减少外卖铸铁量。另外,炼钢工序多使用废钢(尤其是外购废钢)、减少铁损对降低能耗也是有利的。
各项物流对各工序能耗的影响列于表3。在诸影响因素中,水渣等炼铁工序废品物流对炼铁工序能耗的影响最大,其次是烧结返矿对烧结工序能耗的影响。因此,降低烧结返矿率,减少水渣量或降低水渣中铁含量,都可使工序能耗降低。
3 结 论
(1)在分析钢铁生产过程中物流对能耗的影响时,基准物流图作为一个理想状态流程图,具有重要的作用,是进行各种计算和分析的基础。
(2)通过基准吨钢能耗与实际吨钢能耗的计算和对比可知,炼铁工序的钢比系数(即铁钢比)对吨钢能耗的影响最大。降低铁钢比,可使企业的吨钢能耗有较大幅度的下降。
(3)通过分别计算各项物流对吨钢能耗的影响,发现影响最大的3项物流是外购废钢、烧结返矿、外卖铸铁。
(4)在实际生产过程中,使用外购原料对降低吨钢能耗是有利的,而大量外卖中间产品(铸铁、连铸坯等)使吨钢能耗升高,造成能源浪费。
参考文献:
[1] 陆钟武,蔡九菊,于庆波,等.钢铁生产流程的物流对能耗的影响[j].金属学报,2000,36(4):370-378.
[2] 陆钟武,蔡九菊.系统节能基础[m].北京:出版社,1993.