淺析鋯合金管材軋制的生產(chǎn)效率控制

丁嵐　張喬　于軍輝

【摘 要】隨著我國核電事業(yè)的發(fā)展，核用鋯合金管材的需求量也在逐漸增加，對于生產(chǎn)核級鋯管的生產(chǎn)效率也提出了更高要求。而軋制工序是鋯合金管材生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，決定著管材加工的生產(chǎn)周期及后續(xù)精整的返工量。因而，需要積極有效地控制鋯合金管材生產(chǎn)效率。本文從鋯合金管材軋制生產(chǎn)實際情況出發(fā)，探討鋯合金管材軋制生產(chǎn)效率的控制對策。

【關(guān)鍵詞】管材軋制；生產(chǎn)效率；生產(chǎn)控制；鋯合金

中圖分類號： TG339 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）19-0236-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.107

Analysis on The Control of Production Efficiency for Zirconium Alloy Tube Cold Rolling Process

DING Lan1，2，3 ZHANG Qiao1，2，3 YU Jun-hui1，2，3

（1.State Nuclear Bao Ti Zirconium Industry Company， Shanxi Baoji 721013， China；

2.National Energy R&D; Center Of Nuclear Grade Zirconium Material， Shanxi Baoji 721013， China；

3.Shaanxi Key Laboratory Of Nuclear Grade Zirconium Materials， Shanxi Baoji 721013， China）

【Abstract】With the development of nuclear power industry in China， the demand for nuclear zirconium alloy pipes is gradually increasing， and higher requirements are also put forward for the production efficiency of nuclear grade zirconium pipes. The rolling process is a key process in the production of zirconium alloy pipes， which determines the production cycle of pipe processing and the rework of subsequent finishing. Therefore， it is necessary to actively and effectively control the production efficiency of the zirconium alloy pipe. Based on the actual situation of zirconium alloy pipe rolling production， this paper discusses the control measures for the production efficiency of zirconium alloy pipe rolling.

【Key words】Pipe rolling； Production efficiency； Production control； Zirconium allo

0 引言

生產(chǎn)效率（production efficiency）是指固定投入量下，制程的實際產(chǎn)出與最大產(chǎn)出兩者間的比率?？煞从吵鲞_(dá)成最大產(chǎn)出、預(yù)定目標(biāo)的程度。生產(chǎn)單位生產(chǎn)效率的高低，主要從“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測”6個方面決定，即：（1）生產(chǎn)管理及員工的技術(shù)水平：（2）生產(chǎn)設(shè)備管理及維護(hù)；（3）原輔料的產(chǎn)品質(zhì)量；（4）工藝規(guī)程及作業(yè)指導(dǎo)書：（5）生產(chǎn)工作環(huán)境（包括內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境）；（6）計量器具等。

鋯合金管材在高溫高壓蒸汽水中具有良好的抗腐蝕性和足夠的熱強(qiáng)性，在核電站的反應(yīng)堆燃料及結(jié)構(gòu)材料中存在應(yīng)用廣闊的需求。鋯合金管材生產(chǎn)一般主要由管材軋制、管材精整和管材檢驗等三個方面組成[1-3]。管材軋制作為生產(chǎn)的最前段，它的生產(chǎn)效率直接反映了整個生產(chǎn)單位的生產(chǎn)效率。剖析和量化鋯合金管材軋制生產(chǎn)效率水平和影響因素，才能為改善生產(chǎn)單位的生產(chǎn)效率提供依據(jù)。

1 我國鋯合金管材生產(chǎn)情況

核電作為一個經(jīng)濟(jì)、清潔和環(huán)保的能源，在世界上得到大力發(fā)展。我國自20世紀(jì)90年代建成秦山一期、大亞灣一期以來，迎來了核電大發(fā)展的時代。相繼建立了秦山二、三期和嶺澳及田灣核電站等，使我國對鋯材的需求逐年上升。目前我國核電發(fā)電量僅占全國發(fā)電總量的2%，而國際核電發(fā)電水平為15%。根據(jù)我國核電發(fā)展中長期規(guī)劃，預(yù)計到2020年，國內(nèi)建成核電機(jī)組裝機(jī)容量將達(dá)到7000萬千瓦，在建機(jī)組裝機(jī)容量將達(dá)到3000萬千瓦。屆時核級鋯材需求量約為800噸/年，因此對鋯材的需求量將非常大。鋯合金管材制造技術(shù)的關(guān)鍵之一是軋制工序，它是管材直線度、尺寸及內(nèi)外表面狀態(tài)達(dá)到要求的重要保障[4]。而管材軋制的生產(chǎn)效率則直接影響了管材加工的生產(chǎn)周期，基于此，有必要對鋯合金管材軋制的生產(chǎn)效率控制問題進(jìn)行探討。

2 軋制工序生產(chǎn)效率的實際調(diào)查

實際統(tǒng)計調(diào)查時，采用統(tǒng)計報表加實際記錄查詢的方法實現(xiàn)。生產(chǎn)效率=實際產(chǎn)量（支/班）/Σ設(shè)備理論產(chǎn)量（支/班）

通過上圖可以看出：

（1）前一年度相同產(chǎn)品生產(chǎn)未連續(xù)進(jìn)行，與后一年度產(chǎn)品連續(xù)生產(chǎn)時相比，生產(chǎn)效率波動較明顯；

（2）因1#、2#設(shè)備生產(chǎn)時，穿插進(jìn)行其他規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)，而3#設(shè)備僅生產(chǎn)相同產(chǎn)品生產(chǎn)，故3#設(shè)備生產(chǎn)效率明顯高于1#、2#設(shè)備。

3 管材軋制生產(chǎn)效率的有效控制對策

3.1 加強(qiáng)對工模具的控制

軋機(jī)工模具及設(shè)備問題，直接影響管材內(nèi)、外表面，導(dǎo)致超聲、渦流判廢量大，綜合成品率低且影響生產(chǎn)進(jìn)度。工模具（孔型、芯頭）更是保證鋯合金管材表面質(zhì)量及尺寸精度的關(guān)鍵。工模具的設(shè)計對管材軋制的影響很大。核級鋯管材軋制工模具的設(shè)計制造起步較晚，仍有部分需從國外進(jìn)口，在訂貨周期，供貨周期不穩(wěn)定；國產(chǎn)工模具質(zhì)量不穩(wěn)定，且加工精度略低。需通過現(xiàn)有設(shè)計技術(shù)、加工設(shè)備，研究相應(yīng)的設(shè)計參數(shù)、加工共計、熱處理制度等，為更高標(biāo)準(zhǔn)的核級鋯管材加工打下基礎(chǔ)[2]。

3.2 加強(qiáng)生產(chǎn)組織管理

現(xiàn)場問題處理的及時性，直接影響問題解決的時效性，如何在異常發(fā)生后，在最短的時間采取臨時措施，減少損失；將生產(chǎn)狀況及時反饋至相關(guān)部門，爭取最短時間解決問題，減少停機(jī)待機(jī)時間；合理調(diào)配人員，使員工在適合的位置發(fā)揮最大的作用。

3.3 加強(qiáng)工藝技術(shù)控制

加強(qiáng)工藝研制能力，加大各分廠現(xiàn)場技術(shù)后備力量的培養(yǎng)，使技術(shù)成為生產(chǎn)的可靠保障；保證工藝試驗進(jìn)度計劃，形成固化工藝，便于后續(xù)產(chǎn)品批量生產(chǎn)[3]。

3.4 加強(qiáng)生產(chǎn)計劃的穩(wěn)定性

因生產(chǎn)過程中突發(fā)情況較多，且多為外部因素影響生產(chǎn)進(jìn)度，導(dǎo)致計劃變動大。應(yīng)制定措施，盡量減少因用電、備品備件采購、設(shè)備維修等因素造成的停工。頻繁的計劃變更、產(chǎn)品規(guī)格更換，必將會更改機(jī)器所用的各種原輔料，影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。在生產(chǎn)中，先對產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)判，制定科學(xué)合理的生產(chǎn)計劃，如此才能達(dá)到良好的、穩(wěn)定的生產(chǎn)效率。

4 結(jié)語

總而言之，管材軋制工序在鋯合金管材生產(chǎn)中有著重要的基礎(chǔ)效用，而對于當(dāng)前管材生產(chǎn)周期過長的情況，首先應(yīng)制定適合的生產(chǎn)效率預(yù)定目標(biāo)；在生產(chǎn)過程中，查找、發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)效率低的原因；制定解決方案并實施、跟蹤效果并記錄數(shù)據(jù)；根據(jù)前后數(shù)據(jù)制定長期效率提升方案。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李曉珊，于軍輝，王晨陽.鋯合金管材中氫化物研究進(jìn)展[J].2018，2：33-40.

[2]扎依莫夫斯基.核動力用鋯合金 [M].原子能出版社，1988，4-15.

[3]核材料會議文集編輯小組編.核材料會議文集（1982）[M].原子能出版社，1982，3-13.

[4]袁改煥.鋯材在核電站的應(yīng)用及前景[J].稀有金屬快報，2017，26（01）：14-16.