YHL2015-082 降低鋁土礦消耗實(shí)踐-山西華興氧化鋁區(qū)

1、氧化鋁廠 僅供中國鋁業(yè)股份有限公司內(nèi)部使用 最佳實(shí)踐：最佳實(shí)踐： 降低鋁土礦消耗降低鋁土礦消耗 山西華興鋁業(yè)有限公司 2015年11月 | 1 目錄 案例背景 診斷分析 實(shí)施措施 效果體會(huì) | 項(xiàng)目背景（一）項(xiàng)目背景（一） 2439 5月 2462 4月 2493 3月 2501 2月 2540 1月 2602 2600 2500 2400 2300 0 8月 2230 7月 2358 6月 24502450 23502350 25502550 26502650 冶金級(jí)售價(jià)(元/噸) 礦石 天然氣 液堿 226 202 新水 蒸汽129 電力 石灰 10 合計(jì)1.229 氧 化 鋁 消 耗 費(fèi)

2、 用 分 布 圖 進(jìn)入2015年以來，隨著氧化鋁新增產(chǎn)能的投產(chǎn)，氧化鋁銷售外部市場環(huán) 境日益嚴(yán)峻，銷售價(jià)格持續(xù)下滑。面對(duì)嚴(yán)峻的市場環(huán)境，降低氧化鋁成本刻 不容緩，同時(shí)礦石成本占氧化鋁消耗費(fèi)用45%以上，降低礦耗成為當(dāng)下氧化 鋁企業(yè)的頭等任務(wù)。 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 3 項(xiàng)目背景（二）項(xiàng)目背景（二） 山西華興鋁業(yè)有限公司2015年礦耗計(jì)劃值為2.30t/t-AO（礦石氧化鋁含 量55%，A/S為6.0）。后期因礦石品位下降及回收率降低，礦耗實(shí)際情況 升高至2.49/t-AO（礦石氧化鋁含量51.71%，A/S為5.49）。因礦石品位基 本確定，要進(jìn)一步降低礦耗主要措施就要提

3、高相對(duì)溶出率并降低水解損失。 平均值 2.49 2月 2.50 1月 2.49 12月 2.47 礦石消耗t/t-AO 1212月月1 1月月2 2月月 礦石消耗2.472.492.50 A/S5.535.475.48 AO（%）51.5151.6751.95 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 4 目標(biāo)值確定目標(biāo)值確定 因礦石鋁硅比和氧化鋁含量不確定性， 目標(biāo)值應(yīng)根據(jù)不同礦石品位對(duì)應(yīng)不同目標(biāo) 值。（具體核算按相對(duì)溶出率=97%，水 解損失=0.08）降低礦石消耗可以分解為提 高相對(duì)溶出率，降低水解損失兩部分構(gòu)成。 1、相對(duì)溶出率提高 降低礦耗存在以下挑戰(zhàn) 2、水解損失降低 97,00

4、 +1% 目標(biāo)值基準(zhǔn)值 96,24 相對(duì)溶出率% -20% 目標(biāo)值基準(zhǔn)值 0,10 0,08 A/S 相對(duì)溶出率達(dá)到97%，溶出赤泥鋁硅 比月平均值降到1.15（入磨礦石 A/S=5.5）。目前在溶出運(yùn)行較好情況 下溶出赤泥A/S可以降低到1.15，因此 可以通過調(diào)節(jié)溶出運(yùn)行條件達(dá)到97% 的相對(duì)溶出率。 在對(duì)標(biāo)過程中廣西分公司的A/S平 均達(dá)到0.06，因此將水解損失目標(biāo)值 定位0.08 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 5 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì) 團(tuán) 隊(duì) 組 成 組 長： 項(xiàng) 目 指 導(dǎo)： 成 員： 王引龍 姓名職 責(zé) 王引龍 薛俊峰 姚賀斌 宋克敏 韋連軍 陳少飛 負(fù)責(zé)項(xiàng)目的資源協(xié)調(diào)

5、和溝通 及項(xiàng)目的定期（周、月、日） 會(huì)議的召集 項(xiàng)目進(jìn)度跟蹤、檢查、完成 過程進(jìn)行評(píng)價(jià) 理念導(dǎo)入及能力提升 對(duì)項(xiàng)目工具方法的應(yīng)用及 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員能力培養(yǎng) 指標(biāo)、生產(chǎn)成本等數(shù)據(jù)收集 分析；全面負(fù)責(zé)各項(xiàng)工作的 開展，并進(jìn)性現(xiàn)場實(shí)施跟蹤。 負(fù)責(zé)項(xiàng)目材料的搜集、整理 并制成匯報(bào)材料 項(xiàng)目的形成與項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的組建 團(tuán)隊(duì)及運(yùn)作機(jī)制 每兩周召開項(xiàng)目 會(huì)議 內(nèi)容： 1、項(xiàng)目推進(jìn)情 況進(jìn)行匯報(bào) 2、項(xiàng)目存在問 題進(jìn)行分析 3、項(xiàng)目完成的 KPI情況進(jìn)行總 結(jié) 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 6 目錄 案例背景 診斷分析 實(shí)施措施 效果體會(huì) | 一、礦石消耗問題樹一、礦石消耗問題樹 7 重點(diǎn)關(guān)注重點(diǎn)關(guān)注

6、 降低降低 礦石礦石 單耗單耗 成品礦均化較差成品礦均化較差 礦石均化效果不好礦石均化效果不好 原礦均化較差原礦均化較差 溶出溶出k穩(wěn)定性差穩(wěn)定性差 溶出赤泥溶出赤泥A/S高高 非生產(chǎn)水進(jìn)流程非生產(chǎn)水進(jìn)流程 套管清理用水套管清理用水 沖地坪水沖地坪水 相對(duì)溶出率較低相對(duì)溶出率較低 系統(tǒng)水解量大系統(tǒng)水解量大 溫度控制溫度控制 葉濾機(jī)濾餅葉濾機(jī)濾餅 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 8 二、礦石均化（二、礦石均化（A/SA/S波動(dòng)分析）波動(dòng)分析） 6,4 6,2 6,0 5,8 5,6 5,4 5,2 5,0 4,8 4,6 4,4 2826242220181614121086420 5

7、,48 因礦石均化方式問題，礦石均化效果較差，A/S波動(dòng)大，造成后續(xù)工序操作 波動(dòng)，對(duì)氧化鋁礦耗降低產(chǎn)生極大影響。加強(qiáng)礦石均化是降低礦石消耗的主要措 施。下一步要制定詳細(xì)的均化方案并按方案執(zhí)行。 上限5.23 下限5.73 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 相對(duì)溶出率相對(duì)溶出率 調(diào)礦固含調(diào)礦固含 溶出溫度溶出溫度礦漿質(zhì)量礦漿質(zhì)量 礦石鋁礦石鋁 硅比硅比 套管清理用水套管清理用水 石灰質(zhì)量石灰質(zhì)量 及添加量及添加量 循環(huán)母液循環(huán)母液 濃度濃度 溶出時(shí)間溶出時(shí)間非生產(chǎn)水非生產(chǎn)水操作調(diào)整操作調(diào)整 波動(dòng)大波動(dòng)大 細(xì)度合格率細(xì)度合格率 固含合格率固含合格率 石灰有效鈣石灰有效鈣 添加量添加量

8、套管清洗質(zhì)量差套管清洗質(zhì)量差 結(jié)巴速度快結(jié)巴速度快 自蒸發(fā)帶料傳熱差自蒸發(fā)帶料傳熱差 30bar30bar蒸汽加熱不及時(shí)蒸汽加熱不及時(shí) 保溫缺失保溫缺失 冷凝水罐液位控制冷凝水罐液位控制 88bar88bar蒸汽質(zhì)量蒸汽質(zhì)量 自蒸發(fā)器閃蒸量自蒸發(fā)器閃蒸量 不凝性氣體不凝性氣體 排放排放 機(jī)組進(jìn)料量機(jī)組進(jìn)料量 沖地坪用水沖地坪用水 機(jī)組穩(wěn)定性機(jī)組穩(wěn)定性 三、溶出率分析三、溶出率分析 相相 對(duì)對(duì) 溶溶 出出 率率 影影 響響 因因 素素 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū)9 |10 目標(biāo)值 0,06 平均值 0,10 2月 0,08 1月 0,11 12月 0,12 -42% A/S 目前，溶

9、出赤泥A/S 與外排赤泥A/S差值較 大，水解損失較大，造 成氧化鋁損失，礦耗增 高，目前水解損失較高， A/S平0.10。 四、水解損失分析四、水解損失分析 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 水解 損失 較大 非生產(chǎn)水進(jìn)流程 人員操作不穩(wěn)定 沉降槽泥層控制不穩(wěn) 沉降污水進(jìn)分離槽 溶出k控制不穩(wěn)定 溶出污水進(jìn)流程 分解污水進(jìn)流程 沉降槽溫度低 停車過程中分離槽溫度低 四、水解損失分析四、水解損失分析 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū)11 | 根據(jù)突破重點(diǎn)分析得出根據(jù)突破重點(diǎn)分析得出2 20 0個(gè)改善舉措個(gè)改善舉措 問題點(diǎn)問題點(diǎn)改善舉措改善舉措影響程度影響程度可實(shí)施性可實(shí)施性 原

10、礦均化不均勻 大中 1 2 3 6 根據(jù)溶出效果調(diào)整石灰添加量 溶出率較低 大 中 大高 中 中 合理控制自蒸發(fā)器液位，防止帶料 大高 8 高 根據(jù)下礦量調(diào)節(jié)循環(huán)母液配比，提高固含 合格率 中高 嚴(yán)控套管清洗質(zhì)量，保證傳熱效果 合理控制球磨機(jī)鋼球配比和下料量，優(yōu)化礦 石細(xì)度 聯(lián)系蒸發(fā)做好循環(huán)母液濃度控制 9 大 大 高 按照礦石均化方案嚴(yán)格實(shí)施 10 根據(jù)溶出效果，調(diào)節(jié)循環(huán)母液加入量 根據(jù)礦石結(jié)疤速度，合理控制溶出運(yùn)行周期 中中 大中 7 5 12 4及時(shí)聯(lián)系質(zhì)量科保證石灰有效該含量 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 根據(jù)突破重點(diǎn)分析得出根據(jù)突破重點(diǎn)分析得出2 20 0個(gè)改善舉措個(gè)改

11、善舉措 問題點(diǎn)問題點(diǎn)改善舉措改善舉措影響程度影響程度可實(shí)施性可實(shí)施性 大高 11 12 13 16 根據(jù)溶出運(yùn)行時(shí)段，控制不同的調(diào)礦固含 溶出率較低 小 高 大高 大中 嚴(yán)控沉降系統(tǒng)溫度，做好開停車保溫工作 中高 18 高 合理控制冷凝水管液位，提高發(fā)乏汽利用率中 高 對(duì)溶出、沉降污水改造，溶出污水進(jìn)熱水槽和 洗水加熱器，沉降污水進(jìn)一洗槽 完善溶出系統(tǒng)保溫，減少熱量損失 嚴(yán)控檢修質(zhì)量，保證溶出機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行 水解損失大 19 大 大 高 溶出后期，根據(jù)機(jī)組溫度調(diào)節(jié)30bar蒸汽加 入量 20 對(duì)員工進(jìn)行理論培訓(xùn)，提高員工操作技能 中 中 大高 17 15 13 14 根據(jù)溶出效果合理調(diào)整石灰添加

12、量 葉濾機(jī)濾餅改進(jìn)沉降一洗槽 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 14 目錄 案例背景 診斷分析 實(shí)施措施 效果體會(huì) | 50.00 51.00 52.00 53.00 54.00 55.00 56.00 57.00 58.00 59.00 60.00 5.00 2.632 2.580 2.530 2.483 2.437 2.392 2.350 2.308 2.269 2.230 2.193 5.10 2.617 2.566 2.517 2.469 2.424 2.379 2.337 2.296 2.256 2.218 2.181 5.20 2.604 2.553 2.504 2.45

13、7 2.411 2.367 2.325 2.284 2.245 2.207 2.170 5.30 2.591 2.540 2.491 2.444 2.399 2.356 2.313 2.273 2.234 2.196 2.159 5.40 2.579 2.528 2.480 2.433 2.388 2.344 2.302 2.262 2.223 2.185 2.149 5.50 2.567 2.517 2.468 2.422 2.377 2.334 2.292 2.252 2.213 2.176 2.139 5.60 2.556 2.506 2.458 2.411 2.367 2.324 2.

14、282 2.242 2.203 2.166 2.130 5.70 2.545 2.495 2.447 2.401 2.357 2.314 2.273 2.233 2.194 2.157 2.121 5.80 2.535 2.485 2.437 2.391 2.347 2.305 2.263 2.224 2.185 2.148 2.112 5.90 2.525 2.476 2.428 2.382 2.338 2.296 2.255 2.215 2.177 2.140 2.104 6.00 2.516 2.466 2.419 2.373 2.329 2.287 2.246 2.207 2.169

15、2.132 2.096 6.10 2.507 2.458 2.410 2.365 2.321 2.279 2.238 2.199 2.161 2.124 2.089 6.20 2.498 2.449 2.402 2.357 2.313 2.271 2.230 2.191 2.153 2.117 2.082 6.30 2.490 2.441 2.394 2.349 2.305 2.263 2.223 2.184 2.146 2.110 2.075 6.40 2.482 2.433 2.386 2.341 2.298 2.256 2.216 2.177 2.139 2.103 2.068 6.50

16、 2.474 2.425 2.379 2.334 2.291 2.249 2.209 2.170 2.133 2.096 2.062 6.60 2.466 2.418 2.372 2.327 2.284 2.242 2.202 2.163 2.126 2.090 2.055 6.70 2.459 2.411 2.365 2.320 2.277 2.236 2.196 2.157 2.120 2.084 2.049 6.80 2.452 2.404 2.358 2.313 2.271 2.229 2.189 2.151 2.114 2.078 2.044 6.90 2.446 2.398 2.3

17、51 2.307 2.264 2.223 2.183 2.145 2.108 2.072 2.038 7.00 2.439 2.391 2.345 2.301 2.258 2.217 2.178 2.139 2.103 2.067 2.033 主要工作（一）主要工作（一）建立建立不同礦石品味下礦耗對(duì)照表不同礦石品味下礦耗對(duì)照表 礦耗核算依據(jù)：相對(duì)溶出率=97%，A/S=0.08 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū)15 根據(jù)礦石考核標(biāo)準(zhǔn)：2.287為公司礦耗目標(biāo)值 A/S AO | 主要工作（二）主要工作（二）優(yōu)化優(yōu)化礦石均化方式礦石均化方式 1、原礦均化 在原礦堆場按原礦種類量化均化 2、

18、成品礦均化 均化堆場均化時(shí)，采取一小堆1.5m高的方式均化，總長50m的方式均化 晉綏礦：晉綏礦單堆單吃（晉綏礦設(shè)專用場地，汽車運(yùn)礦后先堆存場地，用 裝載機(jī)積堆均化，二期堆場用汽車平鋪起堆均化，裝載機(jī)截取進(jìn)上料系統(tǒng)。 其它成品礦：進(jìn)均化堆場北邊混合均化，再用堆料機(jī)進(jìn)堆場均化 50m 均化堆場均化方式 1.5m 50m 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū)16 | 主要工作（三）主要工作（三）污水泵流程改造污水泵流程改造 17 新增流程去新增流程去 洗水加熱器洗水加熱器 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) 將溶出污水泵流程由稀釋槽改到洗水加熱器，利用 溶出乏汽進(jìn)行加熱，避免大量污水進(jìn)入流程

19、，引起 物料局部溫度下降，發(fā)生水解損失。 | 主要工作（四）主要工作（四）溶出小周期運(yùn)行溶出小周期運(yùn)行 18 因華興公司礦石原因，溶出運(yùn)行過程中溫度下降很快，20天后基本每天下降 1，同時(shí)溶出效果大幅降低。通過摸索，氧化鋁區(qū)5月份開始實(shí)行溶出小周期 運(yùn)行模式，將溶出周期有原有30天改為20天，溶出溫度大幅提升。 后期 248 降溫前期 260 后期 254 降溫 6 前期 260 30天周期運(yùn)行溫度20天周期運(yùn)行溫度 溶出運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 主要工作（五）主要工作（五）原料單元培訓(xùn)與改善結(jié)合，優(yōu)化細(xì)度指標(biāo)原料單元培訓(xùn)與改善結(jié)合，優(yōu)化細(xì)度指標(biāo) 圖為：培訓(xùn)員工

20、聽磨音技能及實(shí)操考試 圖為：單元保細(xì)度制度及9月初業(yè)績談?wù)摃?huì)會(huì)議紀(jì)要 通過對(duì)對(duì)球磨機(jī)球位查看，及時(shí)補(bǔ)球； 1#排礦回轉(zhuǎn)篩更換；1#、2#中間槽清理； 3#球磨機(jī)部分襯板更換；旋流器旋流子 沉沙嘴、小錐體更換；單元保細(xì)度方案 執(zhí)行；培訓(xùn)員工聽磨音技能、取樣技能、 點(diǎn)巡檢技能及月初業(yè)績討論會(huì)的開展。 圖為：培訓(xùn)員工點(diǎn)巡檢技能 圖為：培訓(xùn)員工取樣技能 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 平均 值 86,49 丁班 82,28 丙班 86,42 乙班 87,50 甲班 89,76 圖為：指標(biāo)業(yè)績跟蹤看板 圖為：指標(biāo)競賽方案 主要工作（六）主要工作（六）指標(biāo)跟蹤與指標(biāo)競賽相結(jié)合指標(biāo)跟蹤與指標(biāo)競賽相結(jié)合 溶出單元k合格率排名，對(duì)指標(biāo)優(yōu)秀的 班組進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，并召開月度業(yè)績對(duì)話會(huì) 資料來源：山西華興鋁業(yè)有限公司氧化鋁區(qū) | 邀請(qǐng)沈陽院對(duì)溶出孔板的尺寸重新核算，合理選擇閃蒸孔板，合理分 配蒸汽量，提高熱能利用率的作用。 同時(shí)，單元內(nèi)部不斷摸索，一方面根據(jù)進(jìn)料量及時(shí)調(diào)整孔板尺寸，另 一方面利用倒組檢修關(guān)注閃蒸槽及新蒸汽冷凝水罐的孔板變化，磨損的進(jìn) 行及時(shí)更換。 主要工作（七）主要工作（七）優(yōu)化溶出孔板尺寸，提高機(jī)組運(yùn)行效率優(yōu)化溶出孔板尺