减少连铸异常坯夹渣降级率
梅钢炼钢厂连铸日班JK小组
小组介绍
小组名称：炼钢厂连铸日班JK小组
课题名称：减少连铸异常坯夹渣降级率活动时间：2010年6月－2010年12月
活动数：12次
组长姓名：张发斌课题类型：现场型SAB10C008481
姓名成员年龄工辅导员：夏兆东课题注册号：
龄文化程度组内分工张发斌组长3513本科技术指导邹世文孙琼琼组员组员组员3626261343本科本科本科现场管理课题总结数据收集王劲松郑雷组员组员353214专大专现场管理现场操作一、选题理由
问题点车间要求提高工序供料质量，为热轧提供优质板坯，减少钢质类缺陷导致的热轧板卷夹渣降级的发生课题选定减少连铸异常坯夹渣降级率二、现状调查
异常板坯热轧夹渣降级率的 Pareto 图1.01000.880夹渣降级率0.4400.2200.0异常因素夹渣降级率百分比累积 %0换水口0.55858.758.7液位波动0.15416.274.9氩气超标0.10911.586.4拉速波动0.10511.197.5其他0.0242.5100.0结论：通过对1月～6月异常板坯夹渣降级率的柏拉图统计得出：换
水口板坯夹渣降级率高，是导致连铸异常坯夹渣降级率高的A类因素。
百分比0.660三、目标设定
2010年1月至6月间，连铸异常板坯夹渣降级率如下图所示，平均每月为6.95%，其中3月份最低为4.87%。
四、原因分析
人
新员工操作技能差机
各班换水口时间不同换水口板坯下线率低换水口板坯直送热轧操作人员经验不足换水口板坯接痕处夹渣多快换油缸动作慢标准化作业执行有差别清理标准不完善换水口板坯难清理换水口接痕在板坯中部清理位置不明确换水口板坯夹渣降级率高料法环换水口位置计算不精确五、要因确认
末端因素一：新员工操作技能差
行: 人员列: 降级情况降级未降级全部老员工3 13 1618.75 81.25 100.004.27 11.73 16.00新员工5 9 1435.71 .29 100.003.73 10.27 14.00全部8 22 3026.67 73.33 100.008.00 22.00 30.00Pearson 卡方= 1.099, DF = 1, P 值= 0.295似然率卡方= 1.103, DF = 1, P 值= 0.294验证方法：试验法-卡方检验验证内容：新员工与老员工更换水口异常坯的夹渣降级情况P值大于0.05，接受原假设，说明新员工与老员工更换水口异常坯的夹渣降级情况没有明显差异验证人：验证时间：2010.7.18五、要因确认
末端因素二：各班换水口时间不同
验证方法：统计分析法-方差分析验证内容：四个运行班组换水口时间验证结果：四个运行班组换水口时间上没有显著差异P值大于0.05，接受原假设，说明各班组换水口时间上没有显著差异单因子方差分析: 换水口时间与班组来源自由度SS MS F P班组3 0.1049 0.0350 1.44 0.248误差36 0.8766 0.0243合计39 0.9815S = 0.1560 R-Sq = 10.69% R-Sq（调整）= 3.25换水口时间换水口时间 的箱线图2.92.82.72.62.52.42.32.22.1丙班丁班班组甲班乙班验证人：验证时间：2010.7.20五、要因确认
末端因素三：换水口板坯下线率低
验证方法：统计分析法-相关性检验验证内容：换水口板坯下线率与换水口板坯夹渣降级率之间的关系验证结果：换水口板坯下线率与夹渣降级率之间具有明显的负相关性
相关: 夹渣降级率, 换水口板坯下线率夹渣降级率和换水口板坯下线率的Pearson 相关系数= -0.887P 值= 0.018P值小于0.05，拒绝原假设，说明换水口板坯下线率与换水口板坯夹渣降级率之间具有明显的相关性验证人：夹渣降级率 与 换水口板坯下线率 的散点图11.00%10.00%9.00%夹渣降级率8.00%7.00%6.00%5.00%4.00%3.00%85.00%87.50%90.00%换水口板坯下线率92.50%95.00%验证时间：2010.7.20五、要因确认
末端因素四：快换油缸动作慢
验证方法：现场调查法验证内容：两台连铸机四个流快换油缸伸出至最大点所用时间验证结果：两台连铸机四个流的快换油缸动作基本一致，均在1.53秒左右
机号车号流号1流2流1流2流3流4流3流4流油缸动作伸出时间（s）11.561.491.531.611.551.531.521.4721.581.541.581.571.481.581.481.5431.451.521.471.481.561.541.531.57平均1.53 1.52 1.53 1.55 1.53 1.55 1.51 1.53 A车1B车A车2B车验证人：验证时间：2010.7.23五、要因确认
末端因素五：清理位置不明确
日期清理位置尾部2米7.25头部1.5米四角7.26头部1.8米头部2.3米7.27两窄边头部2米块数4241112日期清理位置头部2.5米块数22223117.28头部1.5米四角尾部1.5米7.29头部2米四角头部1.6米验证方法：现场调查法验证内容：换水口板坯的实际清理位置与块数验证结果：连续5天调查手清区域换水口板坯的的实际清理位置，清理位置有头部2.5米、2米、尾部2米、1.5米，有25％的板坯由于难以识别换水口接痕而未清理。
验证人：验证时间：2010.7.23五、要因确认
末端因素六：换水口位置计算不精确
换水口点距头部位置 的直方图正态 302520频率验证方法：现场调查法均值2.230标准差2.9N790151050-4-2024距头部位置6810验证内容：对手清现场的79块换水口板坯实际换水口位置到板坯头部之间的距离进行测量验证结果：直方图为双峰型，说明实际换水口位置主要部分在铸坯头部0-3米的，还有一部份却在铸坯尾部0-2米的范围内。
验证人：验证时间：2010.7.27五、要因确认
换水口板坯夹渣降级的主要原因
换水口板坯下线率低
换水口板坯位置计算不精确
清理位置不明确
六、制定对策
序号要因项目责任者确地认点人对策目标措施完成日期1换水口板坯下线率低自动采集换水口位置，模型自动判定异常封锁换水口板坯下线率100%1.用快换油缸的动作记录换水口位置信号，上传到PLC中作为质判模型判定依据2.质检依据质判模型自动判定异常封锁、铸坯下线1.制定降速期间可浇铸长度换算表2.初步计算换水口区间3.根据换水口位置进行优化切割1.换水口下线板坯四个角进行清理2.换水口板坯前一块尾部1米和换水口板坯头部2米范围内进行全面扒皮清理张发斌会孙议琼室琼2010.8.152换水口位置计算不精确制定换水口板坯优化计算模型换水口位置控制在铸坯头部0.3m范围内邹世文浇钢平王台刚2010.8.203清理位置不明确控制换水口异常区域，细化该区域的清理标准换水口板坯异常区域清理符合率95以上% 王劲松手清郑线雷2010.8.25七、具体实施
要因一：换水口板坯下线率低
七、具体实施
——自动采集换水口位置
小组成员通过与设备室的人员合作，自动采集快换油缸动作信号并将其对应的跟踪值作为换水口异常点传递到PLC中，然后再上传到质量判定模型，并作为换水口及其位置的判定依据。避免人工延迟或漏按质判模型按钮导致的换水口异常坯误下或漏下的发生。
七、具体实施
实施后的效果小组成员通过与设备室、自动化室人员合作，开发了换水口位置自动检测系统，完善质量判定模型，杜绝操作过程中人为因素的干扰，保证了换水口板坯100%下线进行清理。改进后换水口板坯下线率 按 改进前后 的单值控制图改进前105.00%100.00%95.00%单独值UCL=101.30%_X =99.10%LCL=96.91%90.00%85.00%80.00%1234576观测值101112七、具体实施
要因二：换水口位置计算不精确
——制定换水口板坯优化计算模型
一、制定降速期间可浇注长度换算表根据L= （v2-0.82）/（2*a）,其中v为换水口降速前的拉速，a为加速度，计算出由当前拉速v降到换水口时的拉速0.8m/min过程中浇铸的板坯长度。
一号机降速期间可浇铸长度
当前拉速换水口拉速可浇铸长度（mm）1.250.83075 1.20.82667 1.150.82275 1.10.81900 1.050.81542 10.81200 0.950.8875 0.90.8567 0.850.8275 0.80.80 二号机降速期间可浇铸长度
当前拉速换水口拉速1.80.81.70.81.60.81.50.81.40.81.30.81.20.81.10.810.8可浇铸长度(mm)260022501920161013201050800570360七、具体实施
要因二：换水口位置计算不精确
——制定换水口板坯优化计算模型
二、根据降速浇注长度、板坯切割定尺及跟踪值确定换水口时机根据合同下发的板坯定尺长度上下限范围，以及当前切割跟踪的板坯剩余长度，计算换水口区间，N*A*L上~ N *A * L下，根据开始
换水口位置=N *A * L下-降速过程中浇铸长度，计算出开始换水口的位置，通知浇钢操作人员进行换水口作业。
其中，N为自然数，L上为板坯定尺长度上限，L下为板坯定尺长度下限，A为板坯板坯切割收缩系数1.01。
三、优化切割，让换水口异常点位于割缝与铸坯头部0.3米区间最后再根据实际换水口位置即换水口油缸动作时所对应的铸坯跟踪值，通过优化切割将换水口位置控制在割缝与铸坯头部0.3米区间。
七、具体实施
实施后的效果通过切割工对换水口点的优化计算、控制，同时细化浇钢换水口操作标准，使换水口异常点95％都能控制在割缝与铸坯头部0.3米区间，换水口、换渣异常区域控制在2米内。换水口点距离头部位置的直方图正态 05.30.1.000--0改进前353025706050403020100150.300.450.600.改进前均值2.230标准差2.9N79改进后均值0.1229标准差0.1954N92改进后百分比20151050-4-20246810七、具体实施
要因三：清理位置不明确
——制定换水口板坯清理标准
换水口下线板坯，首先对四个角进行清理，然后，对换水口板坯的前一块尾部1米和换水口板坯头部2米范围内的六个面沿轧制方向上进行全面扒坯清理。要求：精整沟的深：宽：长>1：6：10 ，边缘圆滑无棱角，单面清理深度不大于公称厚度的10%，两相对面清理深度之和不大于公称厚度的15%。
七、具体实施
实施后的效果在优化控制换水口异常点在割缝与铸坯头部0.3米的基础上，对换水口板坯的前一块尾部1米和换水口板坯的头部2米范围内进行全面扒皮清理，在总体上涵盖了对换水口操作带来的拉速波动、液位波动、捞渣等异常事件区域可能导致的夹渣区域的清理。换水口板坯清理率 按 改进前后 的单值控制图105.00%100.00%95.00%单独值改进前改进中改进后UCL=102.68%_X =98.78%LCL=94.87%90.00%85.00%80.00%75.00%70.00%1234567观测值101112八、效果检查
异常板坯夹渣降级率 按 改进前后 的单值控制图连铸异常板坯夹渣降级率由改进前的6.95%，降低到4.5%，地完成了降低到4.87%的目标。改进前14.00%12.00%10.00%单独值改进中改进后8.00%6.00%4.00%2.00%0.00%1234567观测值101112_UCL=5.09%X =4.50%LCL=3.92%八、效果检查
经济效益计算:通过实施以上措施，连铸异常板坯夹渣降级率由改进前的平均每月6.95%降到4.5%。正品与降级品每吨价格差230元，平均每月异常板坯15500吨。则通过开展JK活动所取得的经济效益为：
直接经济效益：
=平均每月异常板坯量×（改进前的降级率-改进后的降级率）×每吨降级损失×月数
=15500×（6.95%-4.5%）×230×4
=34.93万元预计年经济效益：
=15500×（6.95%-4.5%）×230×12
=105.24万
九、巩固及标准化
为了巩固本次活动成果，经车间及厂部批准，将改进内容进行了标准化，并总结出一项先进操作法和一项技术秘密：巩固及标准化
技术秘密：一种降低连铸快换水口板坯夹渣精整废的技术（KHMG110011)先进操作法：减少浸入式水口穿孔操作法换水口异常坯清理作业编号:ABC002WGW301更换浸入式水口作业编号:ABC001WGW215十、总结及下一步打算
总结：此次活动效果明显，
达到了预定的目标，有效地减少了连铸异常板坯夹渣降级率，活动中也提高了小组成员岗位技能和团队合作意识，同时掌握了JK活动的基本知识。
下一步打算：针对2011年梅钢酸洗板即将投产，对连
铸板坯表面质量要求更加严格，对连铸异常坯板的管理、清理需进一步提高，我们小组继续深入开展《减少连铸异常坯夹渣降级率》的JK课题，力争将连铸异常坯夹渣降级率由目前的4.5％降到3.0％以下。
汇报完毕
谢谢！
