優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 提高經(jīng)濟(jì)效益

王春華

(山西焦煤集團(tuán)，山西 太原 030024)

山西焦煤集團(tuán)是全國(guó)最大的煉焦煤生產(chǎn)加工企業(yè),也是全國(guó)最大的煉焦煤市場(chǎng)供應(yīng)商。2020年，山西省大力推動(dòng)煤炭企業(yè)戰(zhàn)略重組，形成了煤炭板塊山西焦煤集團(tuán)和晉能控股集團(tuán)“雙航母”格局。通過(guò)資源劃轉(zhuǎn)，山西焦煤集團(tuán)接收晉能控股集團(tuán)59座礦井，煤礦數(shù)量增加至164座，設(shè)計(jì)年產(chǎn)能合計(jì)2.5億t.山西煉焦煤資源集中度進(jìn)一步提升，山西焦煤產(chǎn)業(yè)鏈保供能力持續(xù)加強(qiáng)。但隨著煤炭開(kāi)采向深部延伸，煤炭產(chǎn)品灰分、硫分逐年上升，內(nèi)在品質(zhì)變差；環(huán)保、安全力度加大，單一煤種洗選的產(chǎn)品穩(wěn)定供給下游用戶越來(lái)越不可能，加大配煤研究，穩(wěn)定配比配煤成為主要保供方式。

1 太原選煤廠選洗配煤基地現(xiàn)狀

山西焦煤太原選煤廠是我國(guó)第一個(gè)五年計(jì)劃的重點(diǎn)工程，于1960年1月正式投產(chǎn)，設(shè)計(jì)能力為200萬(wàn)t/年，為中央型選煤廠。經(jīng)過(guò)兩次技改后，核定入洗能力可達(dá)450萬(wàn)t/年，現(xiàn)工藝為選前脫泥+三產(chǎn)品重介旋流器+CSS粗煤泥干擾分選+浮選，主要產(chǎn)品是11級(jí)瘦精煤。近年來(lái)，該廠配煤能力逐步提高，可實(shí)現(xiàn)精煤產(chǎn)品部分洗選，另調(diào)入部分其他精煤實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最大限度發(fā)揮該廠洗選能力及配煤能力，實(shí)現(xiàn)單純洗煤向洗煤與配煤相結(jié)合的生產(chǎn)模式。

太原選煤廠作為西山煤電集團(tuán)太原地區(qū)的中心選煤廠，主要入洗杜兒坪礦2#煤及官地礦、西銘礦電精煤。2#煤黏結(jié)指數(shù)高，部分直銷(xiāo)原煤，部分與電精煤配洗，配洗后電精煤“吃黏現(xiàn)象”嚴(yán)重，導(dǎo)致瘦煤黏結(jié)指數(shù)長(zhǎng)期不穩(wěn)定，甚至達(dá)不到瘦煤要求。為此，借助山西焦煤集團(tuán)資源平臺(tái)，深入研究煉焦煤內(nèi)在品質(zhì)特性，通過(guò)技術(shù)手段，優(yōu)化配合煤結(jié)構(gòu)，提高低價(jià)位煤炭資源的使用率，提升配合煤綜合性價(jià)比，在保證配合煤質(zhì)量的同時(shí)，降低配合煤成本，盤(pán)活焦煤集團(tuán)劣質(zhì)資源，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品長(zhǎng)期穩(wěn)定，進(jìn)而保證太原選煤廠穩(wěn)定發(fā)展。

2 太原選煤廠新產(chǎn)品定位

我國(guó)煉焦瘦煤市場(chǎng)主要來(lái)源于山西省，2019年全國(guó)瘦煤產(chǎn)量7 297萬(wàn)t，山西省產(chǎn)量3 519萬(wàn)t，占全國(guó)的48.26%[1]，其余省份的瘦煤資源煤質(zhì)存在灰高、硫高、黏結(jié)低等問(wèn)題，優(yōu)質(zhì)煉焦瘦煤產(chǎn)量占比較小。

2.1 杜兒坪礦2#精煤質(zhì)量分析

杜兒坪礦2#精煤質(zhì)量分析表見(jiàn)表1，由表1可知，2#煤為低硫中灰瘦煤，各項(xiàng)指標(biāo)均比較優(yōu)異，尤其是焦化特性好，單煤煉焦所得焦炭反應(yīng)后強(qiáng)度達(dá)到了60.3%，在煉焦過(guò)程中可部分替代焦煤使用。但該煤反射率較高，賦存量小，單獨(dú)供給數(shù)量無(wú)法保證。另外由于原煤直銷(xiāo)經(jīng)濟(jì)效益較好，除部分入洗外，其余均直接銷(xiāo)售。

表1 杜兒坪礦2#精煤質(zhì)量分析表

2.2 與太原選煤廠配煤煤種選擇

2.2.1 配煤煤種選擇

山西焦煤集團(tuán)A瘦煤資源可開(kāi)采儲(chǔ)量為1.4億t，礦井產(chǎn)能450萬(wàn)t/年，其礦井選煤廠的洗選能力600萬(wàn)t/年，但近年來(lái)的精煤銷(xiāo)售量平均為200余萬(wàn)t，由于硫分高，屬集團(tuán)公司滯銷(xiāo)煤種，產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)未完全發(fā)揮。考慮把杜兒坪礦2#原煤?jiǎn)为?dú)洗選后精煤與A瘦精煤配合銷(xiāo)售，提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)合理利用A瘦精煤高硫劣勢(shì)及杜兒坪礦2#煤低硫優(yōu)勢(shì)，達(dá)到資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，綜合利用。

2.2.2 A瘦精煤的質(zhì)量分析

A瘦精煤為合并層開(kāi)層，煤質(zhì)極不穩(wěn)定，最大缺點(diǎn)是硫分較高，作為煉焦配煤使用比例低。其質(zhì)量情況見(jiàn)表2，由表2可知，A瘦精煤屬低灰高硫瘦煤，從各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)看，其焦化特性屬瘦煤中比較優(yōu)異的。

表2 A瘦精煤的質(zhì)量分析表

2.3 配合煤產(chǎn)品定位

為確保配煤新產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益及市場(chǎng)接納度，根據(jù)資源賦存狀況，進(jìn)行配煤實(shí)驗(yàn)與經(jīng)濟(jì)效益測(cè)算，初步確定了以下兩個(gè)方案。

方案一：杜兒坪礦2#精煤與A瘦精煤配成硫分為1.00%的瘦精煤，配比為75%∶25%.產(chǎn)品灰分為9.95%，硫分為0.93%，黏結(jié)指數(shù)63，反應(yīng)后強(qiáng)度59.0，鏡質(zhì)體反射率平均值1.583%，標(biāo)準(zhǔn)差為0.096，綜合成本為876元/t.

方案二：杜兒坪礦2#精煤與A精煤配成硫分為1.30%的瘦精煤，配比為58%∶42%.產(chǎn)品灰分為9.95%，硫分為1.27%，黏結(jié)指數(shù)64，反應(yīng)后強(qiáng)度58.8，鏡質(zhì)體反射率平均值為1.543%，標(biāo)準(zhǔn)差為0.099，綜合成本為836元/t.

對(duì)標(biāo)山西離石、河津地區(qū)的瘦精煤質(zhì)量指標(biāo)和報(bào)價(jià)，結(jié)合市場(chǎng)成交價(jià)格，經(jīng)過(guò)升貼水計(jì)算，擬定硫分1.30%的瘦精煤新產(chǎn)品方案，定價(jià)在910元/t，繼而對(duì)硫分1.00%的瘦精煤產(chǎn)品進(jìn)行二次升貼水計(jì)算，定價(jià)為930元/t.結(jié)合兩種方案的綜合成本，本著精益化管理中以經(jīng)濟(jì)效益為導(dǎo)向的原則，根據(jù)產(chǎn)品性價(jià)比，最終確定了硫分為1.30%的瘦煤新產(chǎn)品的配煤方案。

2.4 配合煤新產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

杜兒坪礦2#精煤與A精煤屬不同區(qū)域的同一煤種，各項(xiàng)性質(zhì)比較接近，預(yù)測(cè)配合后仍為單一煤，并且由于黏結(jié)指數(shù)接近，各項(xiàng)指標(biāo)加合性好。按最終確定的配煤方案將2#煤?jiǎn)为?dú)洗選后精煤與A精煤配比為58%∶42%，進(jìn)行了配煤實(shí)驗(yàn)，并將配合煤進(jìn)行了質(zhì)量分析。質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表3.

由表3可知，配合后得到的硫分1.3%的10級(jí)瘦精煤產(chǎn)品，把兩種煤的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，缺點(diǎn)進(jìn)行了互補(bǔ)，各項(xiàng)指標(biāo)均比較理想,低灰，中硫，低磷，低揮發(fā)分，較高黏結(jié)性，較好的塑性，可磨性，單種煉焦所得焦炭各項(xiàng)指標(biāo)均比較優(yōu)異，反應(yīng)后強(qiáng)度均優(yōu)于兩種單煤指標(biāo)，特別是兩種煤配煤標(biāo)準(zhǔn)差<0.1%,是一種理想的煉焦配瘦煤。

表3 配合煤新產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)表

3 新產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益

新產(chǎn)品綜合成本核算為836元/t.其中包含洗煤原料煤成本、原料煤運(yùn)費(fèi)含稅價(jià)以及A精煤鐵路運(yùn)費(fèi)含稅價(jià)，選煤廠洗選費(fèi)用等。按910元/t的售價(jià)計(jì)算，噸煤利潤(rùn)為74元。以年組織50萬(wàn)t來(lái)計(jì)算，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)近3 700萬(wàn)元。

4 新產(chǎn)品市場(chǎng)展望

目前煉焦煤市場(chǎng)整體偏緊，山東、河北、江蘇等地焦化產(chǎn)能逐步退出，山西、內(nèi)蒙、寧夏等地的新增焦化產(chǎn)能將彌補(bǔ)市場(chǎng)缺口，焦炭總產(chǎn)能會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)有所增加，瘦精煤的市場(chǎng)需求程度也會(huì)隨之增加。

山西地區(qū)瘦煤產(chǎn)區(qū)主要有河津地區(qū)、長(zhǎng)治地區(qū)、呂梁地區(qū)和太原地區(qū)4個(gè)。因地理位置原因，每個(gè)產(chǎn)區(qū)主要流向不同，太原選煤廠洗配煤基地毗鄰太鋼集團(tuán)，并且發(fā)運(yùn)河北、山東等地區(qū)的鐵路運(yùn)費(fèi)遠(yuǎn)低于其他瘦煤產(chǎn)區(qū)，物流優(yōu)勢(shì)非常明顯。

5 結(jié) 語(yǔ)

太原選煤廠高黏結(jié)瘦煤新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)將極大緩解A瘦精煤高硫滯銷(xiāo)的問(wèn)題，使該廠洗配煤基地洗選及配煤能力得到充分發(fā)揮；推進(jìn)該廠洗配煤基地建設(shè)，同時(shí)避免了杜兒坪礦2#原煤直銷(xiāo)，促進(jìn)集團(tuán)公司精煤戰(zhàn)略的落實(shí)，為山西焦煤豐富配煤產(chǎn)品種類(lèi)，深入配煤領(lǐng)域研究，提高產(chǎn)品綜合價(jià)值，開(kāi)拓配煤產(chǎn)品新市場(chǎng)，增加市場(chǎng)份額，提升品牌效益起到指引性的作用。