郭良科

（江苏省常熟市龙腾特种钢有限公司） 

摘要： 烧结工序作为钢铁生产中的关键环节，其设备系统的稳定性、高效性和经济性直接关系到整个企业的生产成本、产品质量和市场竞争能力。本文深入分析了烧结设备（以大型烧结机为核心）的运行特点与管理难点，系统性地提出了以“全生命周期管理”为统领，融合“全员生产维护”、“状态预知维修”、“精益化管理”与“智能化升级”的现代设备管理综合理念，并探讨了其实施路径与未来发展趋势，旨在为钢铁企业烧结设备的管理优化与创新提供理论参考和实践指导。

关键词： 烧结设备；设备管理；全生命周期管理；全员生产维护；状态维修；智能化

1  引言

烧结是将铁矿粉、燃料、熔剂等原料通过高温反应，固结成具有良好冶金性能的人造块矿的过程。烧结设备系统庞大、复杂且连续作业，主要包括配料系统、混合制粒系统、烧结机本体（含台车、篦条、点火器等）、环冷机、主抽风机、破碎筛分系统及复杂的环保设施。这些设备长期在高温、高粉尘、重负荷、强腐蚀的恶劣工况下运行，导致其故障率高、维护工作量大、运行成本居高不下。因此，传统的“事后维修”模式已无法满足现代钢铁工业对高效、低耗、安全、环保的严苛要求。建立一套科学、系统、前瞻性的设备管理理念，是实现烧结生产长周期稳定顺行的必然选择。

2  烧结设备管理的核心理念

现代烧结设备管理应超越简单的“维修”范畴，上升为企业战略的重要组成部分。其核心理念可归纳为以下五个方面：

2.1  全生命周期管理理念

这是设备管理的顶层设计思想。它要求管理者从设备的规划、设计、选型、采购、安装、调试，到运行、维护、改造，直至报废、更新的整个生命周期内，追求综合效益最大化。

· 前期管理： 在设备采购阶段，不仅要考虑初始投资，更要评估其可靠性、可维修性、能耗水平及全生命周期的运营成本。为后续的维护保养奠定良好基础。

· 中期管理（运行维护）： 这是管理的核心阶段，重点在于通过科学的维护策略，保持设备最佳状态，延长其有效寿命。

· 后期管理： 对老化设备进行技术经济分析，决策是进行技术改造以提升性能，还是予以报废更新，实现资产价值的最大化。

2.2  全员生产维护理念

TPM倡导“设备管理是全体员工的责任”，打破传统上操作工与维修工职责分离的壁垒。

· “我的设备我负责”： 引导烧结机、环冷机等区域的操作工承担起设备的日常保洁、紧固、润滑、点检等基础维护工作，成为设备状态的“第一发现者”。

· 自主维护小组： 建立由操作工、维修工、技术人员共同组成的跨职能团队，共同解决设备难点问题，开展改善活动，形成持续改进的良性循环。

· 目标： 追求“零故障、零不良、零事故”，将设备效率发挥到极致。

2.3  状态预知维修理念

这是实现从“预防性维修”到“预知性维修”跨越的关键。通过先进的技术手段，实时监测设备状态，精准预测故障发生时机。

· 技术手段： 广泛应用振动分析、油液分析、红外热成像、声学检测等在线或离线监测技术。例如，对主抽风机、环冷机传动系统进行在线振动监测；利用热像仪检查烧结机台车、风箱支管的温度场异常。

· 数据驱动决策： 基于监测数据的历史趋势分析，科学制定维修计划，避免“过度维修”和“维修不足”，实现“在需要的时候，对需要的部位，进行恰到好处的维修”，从而显著减少非计划停机，降低备件和维修成本。

2.4  精益化管理理念

将精益思想融入设备管理，消除一切不产生价值的浪费。

· 备件与库存管理： 实施ABC分类法，对关键备件（如烧结机台车、篦条、星轮齿板）进行重点管理和安全库存设定；对通用件、易耗品推行准时化供应，降低资金占用。

· 维修流程优化： 标准化维修作业流程，提高维修效率和质量。推行“5S”管理（整理、整顿、清扫、清洁、素养），打造安全、整洁、高效的作业环境，减少寻找工具、等待等时间浪费。

· 成本对标： 建立详细的设备运行成本（能耗、备件、人工等）核算体系，并与行业先进水平对标，寻找差距，持续降本。

2.5  智能化与数字化升级理念

这是未来设备管理发展的必然方向。利用物联网、大数据、人工智能等技术，构建“智慧烧结设备管理系统”。

· 设备互联： 为关键设备加装传感器，实现运行数据的全面采集与传输。

· 数字孪生： 在虚拟空间中构建烧结设备的数字模型，通过数据映射，实现故障模拟、寿命预测和维修方案预演。

· 智能诊断与决策： 利用AI算法对海量运行数据进行分析，自动诊断设备早期故障，并智能推荐维护策略和维修计划，最终实现从“人决策”到“数据与AI辅助决策”的转变。

3  现代烧结设备管理体系的构建与实施

理念的落地需要一套完整的体系作为支撑。

1. 健全组织架构与制度体系： 明确从公司级到车间、班组的设备管理职责，建立完善的点检标准、润滑标准、维修作业标准和管理流程制度。

2. 完善点检与监测体系： 构建“操作工日常点检、维修工专业点检、技术人员精密点检”的三级点检网络，并与状态监测系统有机结合，形成立体化的设备状态感知体系。

3. 强化人才队伍建设： 定期对设备管理人员、维修人员和操作人员进行系统性培训，使其不仅掌握设备结构原理，更要精通现代管理方法和监测技术，培养复合型人才。

4. 构建一体化信息平台： 整合EAM、MES等系统，实现设备台账、点检、维修、备件、成本等信息的集中管理和共享，为管理决策提供数据支持。

4  结论

烧结设备管理是一项复杂的系统工程。企业必须摒弃陈旧、被动的管理思维，树立以 “全生命周期管理”为纲，以 “全员生产维护”为文化基础，以 “状态预知维修”为技术核心，以 “精益化管理”为价值导向，并积极向 “智能化与数字化” 迈进的综合管理理念。通过系统性的体系构建和持续的技术与管理创新，才能有效提升烧结设备的综合效率，保障生产的长周期稳定顺行，最终实现降本增效、安全环保的战略目标，为企业在激烈的市场竞争中赢得核心优势。

5  最新技术清单

1、脱硝系统大模型喷氨技术。

2、脱硝系统补燃炉煤气消耗自动精益化控制系统。

3、脱硫塔脱硫循环灰再利用、延迟塔内时间截留环技术。

4、烧结系统主抽变频器应用、烧结机、环冷机无人化应用。

5、皮带机系统全程无人化技术应用，含撕裂、安全光栅等。

6、烧结系统热送技术的应用实践等。

参考文献

[1] 李葆文. 设备管理新思维新模式[M]. 机械工业出版社， 2010.

[2]  张友诚. 现代设备资产管理[M]. 冶金工业出版社， 2015.

[3]  日本设备维护协会. TPM全面生产维护入门[M]. 机械工业出版社， 2018.

[4]  王孝平等. 基于状态监测的预知维修技术在烧结主抽风机中的应用[J]. 冶金设备， 2022(4): 55-58.

[5]  刘强， 李志. 工业4.0背景下的智能工厂设备管理研究[J]. 制造自动化， 2021, 43(7): 12-16.