复合肥高氮原料尿素装置的精益管理与效益提升论文

2024-09-19 11:46:26 来源: 作者:liziwei
摘要:文章以河南晋开集团复合肥高氮原料尿素装置为例,详细介绍了精益管理的理念,并结合企业实际,提出了“精、准、细、严”四字方针的管理模式,从稳产增产、节支降耗、质量提升等方面进行技术改造,进而提高经济效益。将精益管理落实到复合肥高氮原料尿素装置具体工作中,有效促进了企业高质量发展。
摘要:文章以河南晋开集团复合肥高氮原料尿素装置为例,详细介绍了精益管理的理念,并结合企业实际,提出了“精、准、细、严”四字方针的管理模式,从稳产增产、节支降耗、质量提升等方面进行技术改造,进而提高经济效益。将精益管理落实到复合肥高氮原料尿素装置具体工作中,有效促进了企业高质量发展。
关键词:尿素装置;高氮复合肥;精益管理模式;化工企业
引言
河南晋开化工投资控股集团有限责任公司位于河南省开封祥符区先进制造业开发区,是晋能控股装备制造集团下属煤化工子公司,是河南省百强企业、河南省四大合成氨骨干企业之一,综合实力位列全国氮肥行业20强,被认定为“国家高新技术企业”,拥有“国家认定企业技术中心”“河南省水溶性肥料工程技术研究中心”“河南省博士后研发基地”“开封市高效环保肥料工程技术研究中心”,是一家在化肥化工、国内外贸易、物流仓储、餐饮服务等领域多元发展的跨地区、跨行业的大型现代煤化工企业,主要产品有合成氨、尿素、增值尿素、硝酸铵、硝基复合肥、尿基复合肥、UAN液体肥等。
1复合肥高氮原料尿素装置精益管理与效益提升的实施背景
目前,我国经济正处于高质量发展的新阶段,国有企业作为高质量发展的“顶梁柱”,需要不断提升市场竞争力和可持续发展能力。晋开集团是有着建设社会主义现代化强国使命感的国有企业,在经济发展新常态下,晋开集团作为化肥行业的龙头企业,需要不断创新管理,提升生产技术,调整产品结构调整,降低生产成本,提质增效,塑造竞争新优势,才能确保企业实现长周期安全稳定运行,进而提升企业的核心竞争力,为国家先进制造业的高质量发展作出贡献。
晋开集团二分公司应用国内外大量先进工艺,于2012年建成投产,成为晋开集团高质量发展“压舱石”。随着国家对危化品企业安全生产、环保排放、产品质量标准的不断提高,企业生产经营成本持续上升,特别是尿素行业现有产能已经饱和,行业竞争激烈。在装置连续运行多年后,设备老化问题显现,部分设备故障次数增多;部分员工安全标准化执行不彻底,边角地带防守薄弱;企业新的发展动能尚未形成,资产规模与负债总量不匹配,融资压力短期内难以消除;个别子公司或分公司盈利能力不强,补短板、强弱项的任务还很艰巨;一些干部员工创新意识、担当精神、能力素质亟待增强。同时,新管理理念和新工艺技术的加速发展和广泛应用,对企业传统经营管理理念、生产方式等带来深刻的影响,既带来了前所未有的挑战,也带来了巨大的创新空间和发展潜力。
2复合肥高氮原料尿素装置精益管理与效益提升的内涵和主要做法
晋开集团始终将新时代高质量发展作为发展目标,将党建与中心工作深度融合,紧跟国家环保政策和排放治理要求,产品质量和经济效益不断提升。并立足于增产增效、节支增效、提质增效、提标增效,先后开展了在精准施策上着力、在精准帮扶上聚力、在精准服务上出力、在精准技改上发力、在精准管理上用力,将精益管理理念全面落实到生产经营的方方面面。
晋开集团二分公司复合肥高氮原料尿素装置,根据晋开集团推行的精益管理理念,结合复合肥高氮原料尿素装置实际,确定以“精、准、细、严”四字方针为管理理念,将精益管理落实到复合肥高氮原料尿素装置具体工作中,进一步提升复合肥高氮原料尿素装置整体管理水平。“精”就是精益求精,追求卓越;“准”就是准确、准时,杜绝“差不多、大概、拖拖拉拉”的粗放操作;“细”就是注重细节,细到发丝;“严”就是严格执行,主要体现对决策的执行。复合肥高氮原料尿素装置将精益管理“精、准、细、严”的内涵融入到生产过程中、落实到具体行动中,使理念落地生根,提升了复合肥高氮原料尿素装置管理水平,使企业的高质量发展迈上新台阶,取得了实实在在的效益。
2.1“精、准、严、细”管理模式
复合肥高氮原料尿素装置70%员工刚从学校毕业2~3年,操作经验、创新能力不足,个别员工遵章守纪意识差,需管理人员进一步提升管理能力,为复合肥高氮原料尿素装置员工素质持续提升、工艺系统持续优化、技术改造有力推进,提供有力保障。为此,晋开集团二分公司结合企业实际,深入推行精细化管理理念,牢固树立向管理要效益的理念,完善“精、准、严、细”内容,将精细化管理落实到复合肥高氮原料尿素装置各项工作中,有效地促进了公司管理水平进一步提升。
(1)“精”。业务技能精。通过落实落细“三应”培训,实施实习生“师带徒”传帮带制度,与同行业标杆技术交流,岗位季度练兵考试等多种手段,提升员工自身操作能力和团队协作能力。成本控制精。各项工作力求做到“精打细算”,大到装置节能降耗小到办公用品耗材严格控制,开展节能降耗、修旧利废工作,做到节约每一分钱,实现成本最小化、效益最大化。
(2)“准”。时刻确保中控DCS操作准确无误。中控岗位是整个复合肥高氮原料尿素装置的核心操作岗位,是确保尿素生产稳定运行的“总指挥”,每月抽查岗位人员操作法、工艺指标、应急预案掌握程度,奖优罚劣,累计2次出现同样操作失误调离岗位,提升员工责任感。要求每一次点击鼠标之前静思3秒,保证每一次操作准确无误。
(3)“细”。注重细节,细到发丝,打造管理精细,凝聚有力的高效团队。管理人员在各项工作安排上从“细”出发,早沟通、早部署、早准备,各项工作关口前移。质量管理细到发丝,成品质量把控到位,在工艺控制过程中严格把控每一个工艺指标,从生产源头上保证产品质量。在备件质量、设备维修质量把控上也要到位,在设备维修过程和验收时细心把控。
(4)“严”。严格管理,严到针尖,打造纪律严明,作风过硬的铁军团队。队伍管理严到针尖,严格班组建设和员工管理,建立各种管理制度32项。安全环保严到针尖,将安全环保放在首位,落在实处。领导干部和安全管理人员每天深入现场开展安全隐患排查,建立双预控管理体系,隐患积极落实跟进整改;建立安全环保台账14项。规范员工安全行为规范,拒绝“三违”,发现违纪严厉批评教育的同时按规定考核;新员工进岗前安全一票否决,安全培训考核不合格不得分配进入班组。严格执行一检修一方案一措施以及三级(岗位员工、班长、区域主管)安全交底确认制度。
2.2稳产增产提效益
复合肥高氮原料尿素装置生产稳定后,对比设计图纸,产量仍有一定提升空间,但是存在气提塔出液调节阀的阀芯通径不能满足气提塔液位调节等问题。装置如果要实现稳产增产,提升效益,必须紧紧抓住产品产量提升这一根本。因此,本项目采取深度挖潜增产措施,联系厂家扩大阀门通径,解决了设备缺陷。通过压缩机增加负荷、高压氨泵增加变频到高压操控最佳指标摸索,精心总结出各负荷下对应的操作指标和数据,传授给各班中控主操,使操作人员对所属装置操作游刃有余,使尿素装置安全稳定高产运行,进而降低尿素产品生产成本。加强生产组织管理,层层细化产量、消耗指标,落实到每个班组、每位员工,月底统计,奖优罚劣。实行同岗不同薪的绩效工资模式,提高了员工操作责任心,营造出良性竞争的氛围,达到“千斤重担大家挑,人人头上有指标”的目的,使尿素日产量稳步提高,由以前的日产1 400 t、1 450 t……到现在日产突破1 530 t,在增产稳产的基础上,效益得到不断提升。
2.3节支降耗提效益
复合肥高氮原料尿素装置实现了长周期稳定运行以后,尿素产品的电耗相对于同行的先进企业较高,主要是由于压缩机设计的余量相对多,在满负荷的生产状态情况下压缩机运行后余量较大(尿素合成系统已满量),一回一有开度,造成压缩机运行过程多做功,导致电耗较高。尿素生产中主要的耗电设备是压缩机,占总耗电量的60%,对尿素生产成本影响较大。本项目以降低压缩机余量为突破口,通过提高CO2的压力,对往复式压缩机进行一段缸的“提压瘦身”改造,尝试降低尿素电耗。
(1)分阶段逐步提高CO2产品气压力,通过提压试验,发现CO2产品气压力从20 kPa提高到80 kPa左右,对原料气降温有一定影响;同时也对尾气冷量的回收造成影响;本项目同时对压缩机一段缸进行了改造,其余设备不变,改造后压缩机不仅能够正常运行,而且在满负荷运行的情况下还可以实现一回一全部关闭,进而达到节电的目的。统计此项改造,使得在气量不变的情况下压缩机改造后的电流由180 A下降到140 A,项目完成后每台压缩机可节约电量1.6万kW·h/d。改造之后,超出了预期设计每台机节电600 kW·h的效果,并且改造一台投运一台,没有一台设备需要再进行检修的,整个改造过程也没有影响生产,保持了整个生产系统的稳定。
(2)在CO2压缩机节电改造效果显著的前提下,进一步探索研究6M25-135/81型输煤压缩机节电措施。最终确定对输煤压缩机1级对称的2个气缸进行缩缸改造以达到预期效果。经过详细的数据核算,确定出改造后的进排气压力、温度、缸径等各项参数指标。输煤压缩机1级2个气缸缩缸改造安装后,据统计每小时节电约280 kW·h,每年节约电费近121万元。
2.4质量提升促效益
质量提升是企业在质量管理中的永恒目标。随着氮肥市场竞争得越来越激烈,成品质量对市场的影响和冲击力越来越大。尿素装置稳定运行后,发现在设计上还存在一些设备不匹配现象,虽然装置的设计余量较大,能够高负荷运行,但产品质量仍不能达到较高的标准,成品缩二脲含量有时也高于同行业的标准要求。为此,公司从影响尿素成品缩二脲高的原因进行分析,从氨的分压、停留时间、加热温度入手,与同行厂家探讨、交流,进行收集主要设备数据,查看设备内件图纸,理论计算,并与设计院沟通,进行技术改造,优化操作工艺,以期实现尿素产品质量提升。
复合肥高氮原料尿素装置技术攻关小组与很多同行厂家探讨、主要设备数据对比、分析总结出成品缩二脲高的原因是:(1)蒸发器和分离器一体式设计的特点造成尿液在分离器内积存停留;(2)一、二段加热器设计面积偏大;(3)一、二段分离器水冲洗设计不完善,伴热效果不佳造成内壁粘料严重缩二脲聚集;(4)二段分离器挡液板设计不合理。针对以上原因,利用停车机会对一、二段U型管进行缩短;对一段加热器的换热面积进行了重新核算堵管;对二段加热器进行了换热面积精算,对二段加热器进行了重新设计;对一、二段分离器伴热疏水管线进行改造;对百叶窗喷头进行彻底检查清理,更换和修正二段分离器喷头;操作温度和真空度摸索调整,摸索真空度的最佳缩二脲温度控制点,使影响中颗粒尿素质量关键性指标缩二脲降至0.86%,大颗粒优等品率达到100%,中颗粒优等品率达到95%以上,成功实现了尿素产品质量提升,提高了市场满意度。
3复合肥高氮原料尿素装置精益管理实施的效果
通过实施复合肥高氮原料尿素装置精益管理与效益提升工作,晋开集团尿素成本逐步降低,产品质量明显提高,污染物成功达标排放,市场竞争力得到提升,抗风险能力进一步加强,取得了较好的经济效益。
3.1稳产增产提效益
复合肥高氮原料尿素装置设计日产为1 330 t,按每套稳定日产1 450 t,售价平均1 900元,吨尿素利润200元计算,3套增产年效益(1 450 t~1 330 t)×300 d×200元,可增加效益720万元。
3.2节支降耗提效益
复合肥高氮原料尿素装置压缩机经过节电技改,吨尿素电耗降低了22 kW·h,年增效益:22 kW·h×0.6元×年产量40万t,可节省电费支出528万元。质量提升作为质量管理的永恒目标。随着市场竞争的越来越激烈,成品质量对市场的影响越来越大。复合肥高氮原料尿素装置经技术改造、工艺优化后,优等品较之前优等品率提高60%,市场竞争力得到明显提升。
3.3质量提升促效益
尿素装置蒸发系统经技术改造、工艺优化后,中颗粒优等品率达到了70%以上,较之前优等品率提高60%;大颗粒优等品率提高了65%,达到了100%。提高了市场竞争力,优等品尿素价格提高15元。年增效益:15元×年产值40万t(计)×60%,可增加效益360万元。
以上技改和工艺优化总效益:稳产增产效益720万元+节支降耗效益528万元+质量提升效益360万元,每年直接效益为1 608万元。
4结语
晋开集团将精细化管理融入到生产管理中、落实到具体行动中,通过精益管理,把握“精、准、细、严”四字方针,将管理理念变为实际行动,进行技术改造、优化生产工艺、稳定生产系统、提高产品产量、降低产品消耗,提升员工素质,找准关键点、制定方案、严格执行,提升整体管理水平,使装置产能进一步释放、尿素电耗进一步降低,满足了国家对产品质量、环保排放的新要求。
近年来,尿素制造成本在晋能控股装备制造集团煤化工板块所有企业中保持最低。晋开集团环保信用等级晋升为“诚信”,在河南省化肥行业绿色发展评价中排名第二,被认定为河南省重污染天气B级绩效企业、开封市民生保障企业,减小了重污染天气管控期间对晋开集团生产销售的影响。同时增强了企业生存力、竞争力、发展力和持续力,推动企业迈上高质量发展新台阶。
参考文献:
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