在冶煉不鏽鋼時,原材料成本佔鋼水轉化成本的80%以上,因此,實現原材料最優化,包括優化原材料成本和庫存水平,具有極為重要的意義。本文將介紹達涅利為實現電爐裝料最優化而研製開發的最低成本裝料計算器(LCC)。
LCC通過計算各種不同的情況和不同的限制條件,比如原材料、時間間隔、廢鋼場庫存量等,可最大限度地降低電爐裝料成本。電爐爐料由廢鋼、鐵合金、爐內留鋼(如果有的話)和回爐鋼水(如果有的話)組成。LCC可提供多種不同的計算模型和計算功能。
LCC計算模型
“多爐冶煉”計算模型用於計算在螺旋煙管電爐內還沒有開始冶煉、還沒有為它們接受原料的爐次;在還沒有為這些爐次設定廢鋼料籃和合金料倉的基礎上進行計算。這些計算還要考慮對可用原料是否存在任何最小和最大總重限制。“單爐冶煉”計算模型用於計算在電爐內還沒有開始冶煉的爐次;也用於計算那些正在進行冶煉的爐次,如果至少仍有一個空料籃或料倉可以使用。這些計算要考慮已經裝入電爐內的所有原料,所有已經安排好或者已經報告的分配給指定爐次的料籃;以及在計算進行之前已經設定的任何其它固定原料重量。
LCC周計算
這種最優化建立在裝爐金屬料成本最小化基礎上,其中包括需要將來冶煉的幾爐鋼水,通常設定在一個星期內。在這一階段不考慮庫存量。計算結果包括:需要在多爐冶煉過程中使用的各種不同原料的重量及其最小與最大極限值列表;所需爐料總成本。
對於每一爐冶煉來說,可給出:需要使用的構成原料總重量中的各種不同原料重量表,爐料總成本和噸鋼成本,預期電爐出鋼量,預期出鋼鋼水化學成分。
短期LCC計算
可提供所要生產的爐次,通常設定在3天以內。計算過程基本上是一種周LCC的重複計算,但在這種情況下,原料庫存量是需要考慮的。
單爐LCC計算
單爐的輸入與周LCC和短期LCC計算基本相同。此外,還需要考慮下列輸入:廢鋼場庫存——實時報告實際廢鋼場可供使用的原料情況;現有原料報告包括已經分配給指定爐次的料籃、料倉和回爐鋼水等;已經裝入電爐的爐料;起始留鋼重量(如果有的話)。
計算結果包括:用於構成爐料總重量中的各種不同原料(超)重量列表;全部爐料總成本和噸鋼成本;預期電爐出鋼量;預期出鋼鋼水化學成分。
料籃裝料計算
料籃裝料計算用於根據電爐生產操作規程確定的每個料籃料層分佈狀況,計算給定爐次廢鋼料籃裝入爐內的爐料分佈。計算結果給出給定爐次的料籃裝料次序和料倉裝料次序。
結論
上面討論的優化模型是一種用於最大限度地降低不鏽鋼電爐裝料成本,同時滿足產品質量要求的有效手段。而且,該模型能夠儘可能降低庫存量,從而進一步節省生產成本,實現準時制鍊鋼生產。
原作者: 蘭州厚壁無縫鋼管