結緣:從“經驗試錯”到“系統破局”
“如果不是那次培訓,我可能還在用‘土法子’和問題硬碰硬。”馬鞍山鋼鐵有限公司的工程師袁鵬回憶道。在一次由馬鞍山科協組織的創新工程師培訓班上,他首次系統接觸了TRIZ(發明問題解決理論)方法。
與傳統依賴經驗的“試錯法”不同,TRIZ給他的第一印象是“像一套精密的手術刀”——通過理想解、資源分析、矛盾矩陣等工具,將復雜問題層層拆解。正是這套方法論,讓他在面對燒結工序高能耗的“老大難”問題時,找到了全新的突破口。
破局:一場燒結系統的“精準診斷”
馬鋼300~380m2燒結機的固體燃耗長期徘徊在50~60kg/t的高位,年耗燃料約18萬噸。面對這一“能耗巨獸”,袁鵬沒有急于調整參數,而是帶領團隊運用TRIZ工具展開系統性“會診”。
他們先定義“最終理想解”:一臺無需燒結機卻能自主將混合料變成高質量燒結礦。這一設想打破了“微調風量或配比”的思維局限,將視野拓展至氫能、生物質能等根本性替代方案。隨后,通過九屏幕法分析系統時空維度,再以因果鏈分析層層追溯,繪制出幾十個潛在原因的“問題地圖”,最終鎖定8大核心癥結。
頓悟:從“均勻分布”到“精準偏析”
攻關過程中,一個關鍵發現讓團隊豁然開朗:傳統追求的“燃料均勻分布”竟成了能耗的隱形推手!袁鵬解釋,燒結過程上下層熱需求本就不同:上層需高溫補償散熱,下層因蓄熱反需減燃料。
“這正是一個典型的物理矛盾——同一參數在空間上要求相反!”團隊應用TRIZ的分離原理,提出顛覆性的“燃料偏析布料”方案:通過在布料環節進行特殊設計,實現燃料“上多下少”的非均勻分布。這一反向思維,既保障上層燒結質量,又避免下層過度熔化,成為降低燃耗的關鍵創新。
成果:節能增效與方法論雙豐收
項目落地后,燒結機固體燃耗逐步下降,FeO合格率穩步提升,同時授權發明專利7項,形成了5項企業技術秘密。更重要的是,團隊總結出一套基于TRIZ的燒結降耗技術路徑,為行業綠色轉型提供了可復用的方法論。
展望:從燒結工序到全流程賦能
如今,袁鵬正計劃將TRIZ推廣至球團、高爐等全流程,攻關設備長壽化、綠色能源替代等難題。“TRIZ不僅是工具,更是一種思維范式。”他表示,“TRIZ不僅幫助我們解決了當下問題,更指引我們向綠色、低碳、智能的目標邁進。未來我們將依托TRIZ工具,構建馬鋼燒結低碳技術體系,力爭在‘雙碳’背景下走在行業前列。” (全媒體記者 黃文靜)
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