探究不同生產(chǎn)模式下的能源利用

萬(wàn)建濤

（中車貴陽(yáng)車輛有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550017）

彈簧生產(chǎn)過(guò)程中，電加熱設(shè)備的能耗占據(jù)生產(chǎn)能耗的70%，因此，加強(qiáng)熱能源的管理對(duì)降低彈簧生產(chǎn)成本有重要意義。從彈簧的生產(chǎn)制造過(guò)程來(lái)講，生產(chǎn)組織管理和工藝優(yōu)化關(guān)系到能源利用全局，這些工作的好壞是單體加熱設(shè)備和操作無(wú)法扭轉(zhuǎn)的。本文主要從生產(chǎn)組織方面闡述對(duì)能源管理的重要性，并通過(guò)能源管理的數(shù)據(jù)分析反哺生產(chǎn)組織管理，從而達(dá)到科學(xué)組織生產(chǎn)。

1 能耗基本情況分析

目前，彈簧事業(yè)部生產(chǎn)K6 彈簧的生產(chǎn)線主要為一、二、三、四線，分別生產(chǎn)減振內(nèi)簧、減振外簧/外圓2 彈簧、內(nèi)圓彈簧、外圓1 彈簧。每輛K6 彈簧由24 個(gè)外1 彈簧、4 個(gè)外2 彈簧、28 個(gè)內(nèi)圓彈簧、8 個(gè)減振外簧、8 個(gè)減振內(nèi)簧組成。根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)線及設(shè)備，能有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品配套的生產(chǎn)組織模式有兩種：一種是兩條生產(chǎn)線持續(xù)作業(yè)，滿足品種配套；另一種是每條生產(chǎn)線生產(chǎn)單一品種進(jìn)行配套。

1.1 設(shè)備基礎(chǔ)狀況

生產(chǎn)設(shè)備兩班作業(yè)有效時(shí)間為15 小時(shí)，三班制作業(yè)有效時(shí)間為22 小時(shí)。中頻感應(yīng)功率一、二線為250KW 和160KW，三、四線為350KW 和160KW，正常生產(chǎn)時(shí)，功率系數(shù)按0.7 折算。一至四線轉(zhuǎn)爐功率120KW，回火爐200KW，均溫爐提前升溫1 小時(shí)，回火爐提前升溫2.5 小時(shí)，均溫爐溫度達(dá)到工藝溫度后能耗比例按0.6 系數(shù)折算，回火爐達(dá)到工藝溫度后均溫爐溫度能耗比例按0.65 系數(shù)折算。電費(fèi)按照公司供電價(jià)格0.69 元/度。

1.2 生產(chǎn)模式

根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備及人員配置，能實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)且產(chǎn)品配套的生產(chǎn)組織模式有兩種：第一種是兩條生產(chǎn)線、五個(gè)班次31 人排班作業(yè)；第二種是四條生產(chǎn)線、六個(gè)班次37 排班作業(yè)。

（1）生產(chǎn)組織模式一。模式一采用的是兩條線集中生產(chǎn)，每條生產(chǎn)線按照兩個(gè)品種進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，工作時(shí)間安排如表1。

二線中頻感應(yīng)能耗：（250+160）×0.7×22=6134 度；

二線均溫爐能耗：0；

一線中頻感應(yīng)能耗：（250+160）×0.7×15=4305 度；

一線均溫爐能耗： 1×120+16×0.6×120=1272 度；

二線回火每日能耗為24×0.65×200=3120 度；

噸位為8.9×1600/1000=14.24 噸。

表1

一線回火爐需加回火2.5 小時(shí)的外圓彈簧，能耗每日為：16×0.6×200+2.5×200=2420 度；

噸位為（3.3×2000+8.9×200）/1000=8.38 噸；

合 計(jì)：（6134+4305+1272+3120+2420）×0.69/（14.24+8.38）=526.22 元/噸。

生產(chǎn)K6 減外，搭配K6 內(nèi)簧（一線回減外彈簧400 卷）時(shí)：二線中頻感應(yīng)能耗：（250+160）×0.7×22=6314 度；均溫爐能耗：（23×0.6×120+1×120）×2=3552 度；二線回火爐能耗每日為24×0.65×200=3120 度；

噸位為6.3×2000/1000=12.46 噸；

一線回火爐能耗每日為24×0.6×200=2880 度；

噸位為（3.3×2000+6.3×400）/1000=9.12 噸；

合 計(jì)：（6134+4035+3552+3210+2880）×0.69/（12.46+9.12）=633.4 元/噸。

（2）生產(chǎn)組織模式二。模式二采用的是分線生產(chǎn)，每條生產(chǎn)線按照單一品種進(jìn)行生產(chǎn)，一、二線機(jī)動(dòng)補(bǔ)足配套時(shí)，折合K6 為75 輛如表2。

表2

四線（外簧）

中頻感應(yīng)能耗：（350+160）×0.7×15=5355；

均溫爐能耗：0；

回火爐能耗：24×0.55×200=2640；

噸位：8.9×1400/1000=12.46 噸；

三線（內(nèi)簧）

中頻感應(yīng)能耗：（350+160）×0.7×15=5355；

均溫爐能耗：16×0.6×120+1×120=1272；

回火爐能耗：2.5×200+19×0.6×200=2780；

噸位：(3.3×2800+8.9×200）/1000=11.02 噸；

二線（減外）

中頻感應(yīng)能耗：（250+160）×0.7×15=4305；

均溫爐能耗：（16×0.6×120+1×120）×2=2544；

回火爐能耗：2.5×200+18×0.6×200=2660；

噸位：6.3×1600/1000=10.08 噸；

合計(jì)：（5355+2640+5355+1272+2780+4305+2544+2660）×0.69/（10.08+11.02+12.46）=552.8 元/噸。

一線（減內(nèi)）、二線（外簧）

中頻感應(yīng)能耗：（250+160）×0.7×15=4305；

均溫爐能耗：（8×0.6×120+1×120）×2=1392；

回火爐能耗：2.5×200+16×0.6×200=2420；

噸位：（2.1×1500+8.9×600）/1000=8.49 噸；

二線二次回火能耗為5×0.65×200+1×200=850 度；

合計(jì)：（5355+2640+5355+1272+2780+4305+1392+2420+850）×0.69/（10.08+11.02+8.49）=614.9 元/噸。

2 對(duì)比分析（如表3）

根據(jù)表中數(shù)據(jù)對(duì)比分析，生產(chǎn)模式一人均1.45 輛，綜合能耗高于模式二18.5 元/噸，且生產(chǎn)班組固定；生產(chǎn)模式二人均2.03 輛，人均產(chǎn)能高于模式一0.58 輛/人，且綜合能耗低，班組人員機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。

表3

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)生產(chǎn)模式的數(shù)據(jù)分析，事業(yè)部采用合理的生產(chǎn)模式二生產(chǎn),不僅大幅度提升了產(chǎn)能，也將能源利用最大化。進(jìn)而達(dá)到科學(xué)管理的目標(biāo)。節(jié)能降耗是電力生產(chǎn)企業(yè)的重要工作，根據(jù)不同生產(chǎn)模式下的產(chǎn)能在能源消耗方面的分析,利用數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)建模等信息實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)精細(xì)化能源管理。通過(guò)對(duì)能源的使用消耗分析更加貼近實(shí)際運(yùn)行情況,實(shí)現(xiàn)了能耗綜合平衡和優(yōu)化調(diào)度,降低了能耗和人力成本,提高產(chǎn)品利潤(rùn)進(jìn)而降低企業(yè)能源消耗。本文以K6 彈簧生產(chǎn)模式與能源消耗分析為基礎(chǔ)，以期為企業(yè)在生產(chǎn)組織方面與能源管理應(yīng)用提供參考。