Exhibit 10. TRIZ Project Report – Innovation in sintering furnace modernization

1. «ТРИЗ – инструменты повышения эффективности производства»

«ТРИЗ – ИНСТРУМЕНТЫ
ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА»
Группа №7
Тема проекта: Снижение температуры спека
печи спекания №3 АО "РУСАЛ Ачинск" со 160°С
до 140°С
Авторы:
Овчинников Ю.Г.
Пихтовников А.Г.
Рогатов А.Н.
Яртыш Е.Е.
октябрь 2017

2.

2
Вопрос
Ответ
ФИО, должность заполняющего
Яртыш Евгений Евгеньевич
Название предприятия
АО «РУСАЛ Ачинск»
Что нужно улучшить
Привести температуру спека поступающего из холодильника печи спекания №3 к
значению не выше 140 град С
расход воздуха на холодильник «Волга 125С», расход воздуха на печь , спек,
расход топлива
расход воздуха на холодильник «Волга 125С»
Система состоит из элементов
Объект обработки системы
При работе системы возникает
нежелательный эффект (НЭ):
высокая температура спека выходящего из холодильника (160 град С и выше)
Причина НЭ:
Снижение массы воздуха поступающего в холодильник
Задачу пытались решить
следующим образом:
Установка водяного охлаждения спека на конвейере
При таком решении возникал
недостаток:
полностью не исключен преждевременный выход из строя конвейерной ленты
из-за прогорания
Нежелательный эффект (НЭ)
требуется устранить при
ограничениях:
Успешное решение даст эффект:
обеспечить максимальную производительность печи
24 млн. руб. в год по переделу спекания, за счет обеспечения нормативного срока
эксплуатации конвейерных лент
Описание проблемной ситуации
простым языком:
попадающий на конвейера ОДС спек из холодильника печи спекания №3 имеет
температуру порядка 160°С, что снижает срок службы ленты конвейеров и
увеличивает риск аварийного прогорания материала ленты. Спек в холодильнике
охлаждается воздухом подаваемым из окружающей среды.
Участники команды
Овчинников Ю.Г., Пихтовников А.Г., Рогатов А.Н., Яртыш Е.Е.

3. Описание проблемной ситуации

В настоящее время попадающий на конвейера ОДС спек из
холодильника печи спекания №3 имеет температуру
порядка 160°С, что снижает срок службы ленты конвейеров
и увеличивает риск аварийного прогорания материала
ленты. Спек в холодильнике охлаждается воздухом
подаваемым из окружающей среды.
В связи с этим поставлена задача обеспечить температуру
спека на уровне не выше 140°С

4.

Текущая ситуация
Спек с t
160°C
t=160

5. Основные стейкхолдеры системы

5
Основные стейкхолдеры системы
Руководитель Глиноземного Дивизиона
Технологи
(ст.мастер, мастера)
Управляющий Директор АГК
Начальник Цеха спекания
АГК
Начальник Цеха ремонта
(филиал РИК г. Ачинск)
Руководитель филиала РИК
г. Ачинск
Руководитель ИСД/РИК
Дежурный
ремонтный
персонал
Обслуживание
конвейеров ОДС
Ремонтный
персонал (печи,
холодильники)
Ремонтный
персонал ОДС
ЦЕХ ГИДРОХИИ
Агломератчики
цеха спекания

6. Потребительские качества спека для основного стейкхолдера – Гидрохимии - и возможности системы по их обеспечению

Ключевые потребительские
требования
Потребительские качества спека для
основного стейкхолдера – Гидрохимии - и
возможности системы по их обеспечению
Требования
Низкий
Средний
Влагоемкость (8-15)
Гранулометрический состав
(-45 мкм ~ 15%)
Уровень охлаждения (до 140º С)
Содержание a-Al2O3 (~ 20%)
Требования потребителя
Возможности системы
Высокий

7. Выход на противоречие

7
Выход на противоречие
Цель – увеличение параметра «уровень охлаждения».
При анализе структурной схемы процесса выявлен ресурс,
который может быть использован для этой цели – воздух
подаваемый на холодильник.
Но увеличение расхода этого воздуха на холодильник , при
заданной производительности печи, будет ухудшать
параметр «Расход топлива на печь», т.к. увеличится масса
поступающего в печь воздуха.

8.

8
Ситуационное противоречие при изменении
объема подачи воздуха из окружающей среды
на холодильник.
+
Температура спека
не выше 140°С
Увеличение расхода воздуха
УЗЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ
Расход воздуха на
холодильник
-
Расход топлива
на печь
+
Снижение расхода воздуха

9.

9
Разрешение противоречия с помощью Х-элемента
снимающего противоречие
+
Увеличение расхода воздуха
Температура спека
не выше 140°С
УЗЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ
Расход воздуха на
холодильник
Х-ЭЛЕМЕНТ
Устраняет негативное
влияние
на расход топлива
Х-ЭЛЕМЕНТ
Снижение прямого
расхода воздуха на
печь
Расход топлива
на печь
+
Расход топлива
на печь
БЕЗ ИЗМЕНЕНИЙ

10. Предлагаемая схема

10
Предлагаемая схема
t=140
Новый узел на
схеме

11. ПОЯСНЕНИЯ ПО ПРЕДЛАГАЕМОЙ СХЕМЕ

11
ПОЯСНЕНИЯ ПО ПРЕДЛАГАЕМОЙ СХЕМЕ
Технические характеристики и состав установленного
оборудования без изменений.
Потребуется увеличение объема воздуха, подаваемого на
охлаждение спека, при этом отрегулировать работу горелки без
помех, т.е. исключить проскок или отрыв пламени (контроль по
датчикам разрежения в оголовках печи согласно имеющемуся
практическому опыту).
Резервный вентилятор подключить на четвертую камеру
охлаждения, которая сегодня не охлаждается.

12. Дальнейшие шаги по решению задачи:

12
Дальнейшие шаги по
решению задачи:
1. Уточнение инженерно-технических параметров
системы.
2. Глубокая «прокачка» противоречий системы.
3. Выявление альтернативных решений.
4. Выбор оптимального решения.
5. Внедрение оптимального решения.

13. ВЫВОДЫ ПО ОВЛАДЕНИЮ МЕТОДОЛОГИЕЙ ТРИЗ

13
ВЫВОДЫ ПО ОВЛАДЕНИЮ МЕТОДОЛОГИЕЙ
ТРИЗ
При решении инженерной задачи выполнен анализ
стейкхолдеров и применен метод MPV-анализа.
Определено концептуальное направление решения –
изменение схемы подачи воздуха.
Сформулирован идеальный образ системы и применен
оператор ИКР : в системе найден элемент - воздух который сам будет выполнять требуемую нам функцию,
продолжая выполнять свою основную.

14. Спасибо за внимание!

14
Спасибо за внимание!