钢铁企业生产流程与总图布置关系分析

摘要：针对钢铁企业生产流程，分析总图布置重要性。

关键词：钢铁企业 生产流程总图布置

中图分类号：C29 文献标识码：A

随着现代工业技术的发展，钢铁作为工业必选材料，钢铁消耗量日益增多。而钢铁企业日益发展壮大，越来越多的钢企发展大炼铁、大炼钢，钢铁企业生产流程为配合日益快捷、多变的市场，更要做到快捷、灵活，这就要求钢铁企业总图布置更加简单、顺畅。而总图布置一旦实施固化，钢铁企业的生产流程也会相对固化。

我国大多数钢铁企业生产流程不畅，物流运输存在多次倒运、交叉，物流费用居高不下。简单顺畅的总图布置将给钢铁企业带来更快捷、更灵活的生产流程，进而带来更大的效益。如何适应生产要求，设计简单、顺畅的总图，不言而喻，其意义重大而深远。

1钢铁企业生产流程与总图布置形式

1.1钢铁企业生产流程

某钢铁企业生产流程图

石灰石白云石煤粉外购粉焦进口块矿自产矿国内购矿进口粉矿干煤

钢铁企业一般生产流程为：进厂原燃料在原料场堆放；经烧结、球团、焦化等加工后供炼铁高炉生产，生铁供炼钢，粗钢供轧钢，轧钢供连铸、高线、棒材等，成品由成品库外运出厂（见某钢铁企业生产流程图）。

钢铁制造流程是一种开放的、不可逆的、远离平衡的耗散过程。

1.2 总图布置形式

总图布置一定要满足生产流程需要。钢厂总平面布置基本上是两类：第一类是串并联布置。炼钢车间与炼铁、烧结、焦化车间串联，与热轧、冷轧车间并联。该布置适用于地形狭长地带与原料、成品码头（或两个接轨站）相距较远的情况。其主要优点是铁水、钢锭流程基本上系直线形，运距较短；主要缺点是连铸坯需转90°送热轧车间，不利于热送。随着大型钢铁联合企业的高炉数大多数减少到4座以下，炼钢车间减少到2个以下，车间布置更加连续紧凑：铸机的出坯线与加热炉-热轧机的辊道轴心尽可能对准，距离尽可能缩短。

第二类是垂直成组布置。炼钢、轧钢车间垂直成组与炼铁、烧结、焦化车间相互按工艺流程成组布置。该布置最大优点是适用于连铸坯热送、轧钢车间热装、热轧的先进工艺。由于连铸工艺的发展，取消了初轧车间与车铸系统，有利于炼钢与轧钢车间成组布置；连铸坯送轧钢车间热装、热轧，炼钢车间势必与轧钢车间垂直布置。

2钢铁企业总图布置形式与生产流程适应原则

现代物流作为一种先进的组织方式和管理技术，将运输、仓储、装卸、加工整理、配送、信息等多方面有机结合，形成完整的供应链，兼顾厂内和社会，并不断动态优化，为用户提供多功能、一体化的综合服务。钢铁生产流程的本质是一种多因子流，按一定的程序，在一个由诸多功能不同的工序组成的复杂网络结构中流动运行现象。

生产流程自身要具备上下工序对应、稳定、连续、高效、可回收、紧凑和简捷等特点。

总图布置形式选择符合以下原则：

1、符合生产流程的要求。总图布置形式必须尽量使生产流程顺畅，避免工序间的往返交错，使设备投资最少，占地最少，生产周期最短。

2、最有效的利用空间。使场地利用达到适当的建筑占地系数，使建筑物内部设备的占有空间和单位制品的占有空间较小。

3、物料搬运费用最少。要便于物料的输入和产品、废料等物料运输路线简捷，尽量避免物料运输的往返和交叉。

4、保持生产和安排的柔性。使总图布置适应产品需求的变化、工艺设备的更新以及生产规模扩大的预留。

5、适应组织结构的合理化和管理的方便。使密切关系或性质相近的作业单位布置在一个区域并就近布置，甚至合并在同一个建筑物内。

6、为职工提供方便、安全、舒适的作业环境。

钢铁企业对生产流程和总图布置重视程度不够，容易造成重复建设或建设后相互矛盾的严重后果。钢铁企业总图布置形式应该和生产流程“同时规划、同时设计、同时实施”。

3钢铁企业总图布置优化途径

钢铁企业的总图布置是从接受原、燃料起直至产成品装运的全过程中将人员、机具和物料所有需要占有的空间做最合理、最透彻的配置，并使之最有效的组合，以期获得最好的经济效益和环境生态效益。

要达到总图布置优化，可以通过以下一些途径：

1、调整企业产品结构，优化总平面布置。根据资源、能源和扩建条件确定企业最终发展规模和可能的发展规模。编制切实可行的分期改造方案。

2、结合改造，简化加工过程。大胆改造旧厂区，调整总平面布置，提出总体规划设想和建议，逐步予以实现。要在弄清影响总平面布置的主要因素的前提下，进行认真的调查与研究，综合分析，提出合理的方案，使企业的总平面布置符合生产工艺流程，减少乃至消除物料的重复搬运和搬运中的迂回、折返等。同时，原有企业总平面布置不合理的局面仅通过一、两次的改扩建是不能改变的，只有一切从长远利益出发，严格按总体规划设想逐步予以改造，持之以恒，现有企业才能旧貌换新颜。

3、合理地调整现有铁路线路布置，挖掘现有铁路潜力。大部分钢铁企业的外部物流运输仍然依靠铁路。铁路线路应尽量布置在厂区边缘地带，宜集中布置。根据货运量、周转期及货物的性质等因素，可考虑共用装卸线。对于多年不用或很少使用的铁路线路予以拆除；对于线路、站场、咽喉当其通过能力不足而改造其又受到限制时，可在对正常生产影响较小的条件下，对现有线路网进行改造，以适应扩建后增加的运量要求。

4、在发挥现有铁路优势的基础上，采用多种运输方式。钢铁企业内部物流运输方式，除高炉铁水还必须依靠铁路运输，其他原料、半成品等的输送已转变成在线工艺输送方式，如皮带、辊道、吊车等方式。某些辅料的运输则采用汽车或带式运输为主，以减少土地面积被铁路大面积占用。

5、近期布置合理，远期预留发展。随着土地成本的升高，预留发展用地意味着土地的闲置，无形中降低了土地效益。

6、在企业现有场地上进行改扩建时的竖向设计。优秀的竖向设计不仅不影响使用，还能提高土地利用率。

7、管线布置方面。对在已有的厂区内进行的改扩建工程，其管线布置会受到许多客观条件的制约。在布置管线之前，应对管线的性质、管径大小、敷设地点的环境和自然条件等进行分析。

8、充分利用工厂可以绿化的地方，扩大绿化面积。

9、加强总图日常管理。克服建设工作的随意性；合理地利用工厂土地，提高土地利用率，制止违章建筑和违章行为；保护环境，促进企业安全生产、文明生产，为企业创造良好的生产、生活环境和发展状态；有利于提高企业经营管理水平，提高企业综合效益。

从生产流程的角度上看，总图布置实际上是一种规划全厂物料流、能源流、人流和信息流的技术，是一种组织人、物在工序繁杂的各类装置间均衡、有序和高效流动的技术。总图布置合理与否，能否做到与生产物流协调，使生产物流以最短的路径和最简便、快捷的方式运行，直接影响到钢铁企业的生产效率和效益。