新桥选煤厂全入洗改造的必要性经济分析
2009-04-23何茂林杨晓松高铭
何茂林 杨晓松 高 铭
[摘要]根据市场不断调整产品结构,使选煤厂具备灵活的组织方式而不受制于工艺的局限,失去大好机会,及时把握精煤市场机遇,创造经济效益。全入洗是提高精煤产率的最佳选择。
[关键词]全入洗 改造 效益分析
中图分类号:TD9文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0320099-01
一、引言
新桥选煤厂根据矿井产量比设计大幅度提高的实际情况,造成洗选成本增加,所以必须对洗选运系统进行必要的改造。同时改造后的选煤厂具备不同组织生产方式,更灵活的应对产品结构调整需要。
二、新桥选煤厂概况
新桥选煤厂隶属于河南永城煤电(集团)有限责任公司,服务于新桥矿井,属矿井型选煤厂。新桥矿井设计规模1.20Mt/a,选煤厂于2005年2月开始施工图设计,2007年12月投产。
该选煤厂采用跳汰-浮选联合工艺流程(见图1)。
原设计中对+13mm以上块煤进行分选,13mm以下末原煤作为电煤直接出售由于设备选型和设计时产品定位等原因,作为主洗设备的两台筛下空气式跳汰机小时处理能力不能满足矿井日益提升产能的需要,洗选设备不具备全入洗能力,精煤产率无法保证提高,会错失精煤市场好转的大好机遇,但一方面随着全入洗洗选成本会有所增加,另一方面精煤产率的提高,销售收入也会大幅度提高,为此针对是否全入洗改造要进行必要的技术经济分析。
三、产量提高造成洗选成本增加的分析
(一)电力成本分析
新桥选煤厂设计入洗能力120万吨,设计处理量为285.7吨/小时,按照每年工作340天,每天需工作12.35小时。实际上由于目前两台11平米跳汰机处理量只能达到308吨/时,实际上矿井核定能力为208万吨,如果矿井产量达到200万吨/年,按照308吨/时(全入洗)计算的话,每天必须增加开机时间(2000000÷308÷340)-12.35=6.75小时。按照主煤流系统(不含装车、压滤系统增加时间)开机功率2100Kwh计算,增加电力成本2100度/时×6.75小时/天×340天/年×0.60元/度=289.17万元/年。
(二)工资成本分析
若矿井产量大幅度提高到200万吨,小时处理量不能提高的话,平均生产时间将达到19.1小时/天,所以必须实行三班生产制度,以确保顺利实现安全生产。根据实际情况需增加生产岗位定员50人,根据人均工资20000元/年计算,每年增加成本20000×50=100万元。
(三)材料成本分析
洗煤量增加后,精煤量以及落地煤量也增加,相应的油脂(浮选药剂、絮凝剂、装载机用油等)、配件等材料必然随之增加。根据08年上半年吨煤材料费测算,材料成本增加部分为(200-120)万吨/年×4.22元/吨=337.6万元/年。
四、改造方案设计
(一)煤泥水处理环节煤泥水浓缩分级环节和粗煤泥脱泥系统进行改造
现有一台浓缩旋流器组,平均每组处理量为150m3/h,6组处理量只能达到900m3/h,矿井原煤产量达到200万吨时,洗煤厂小时处理量必须达到400吨/时,水量会达到1200m3/h以上,所以一台浓缩旋流器组不能满足全入洗煤泥水浓缩分级,需要增加一台同型号浓缩旋流器组。
另外为最大可能提高精煤产率和保证精煤质量,将粗煤泥全部入精煤,需进行脱泥作业。需加装一台直线振动脱泥筛。估算以上两设备投资50万元。
(二)增加浮选精煤脱水设备改造
新桥选煤厂有一台96平米的加压过滤机,目前处理量能满足生产需要,但由于该设备维修技术含量高,不能及时维修会影响精煤生产。从长远考虑增加备用一台非常必要。需在我厂主厂房北头增加土建工程,将本集团陈四楼选煤厂拆换一台60平米的加压过滤机及其附属设备高压风机调剂到我厂安装使用,并延长原浮精刮板机使两台过滤机共用一条转载设备。土建、安装、设备大修等预计投资100万。
(三)主洗设备改造
全入洗扩产改造的关键环节是主洗设备跳汰机的更换,新选厂两台跳汰机有效处理面积不足21平米,全入洗时单位处理量在300吨/小时左右,全凭延长入洗时间来确保精煤产率,解决主洗能力的瓶颈是洗煤厂降低成本的关键所在,所以需将主厂房两台跳汰机更换为16平米以上的跳汰机。同时将现有跳汰机的两台链式给料机更换为两台甲带给料机。土建变更和设备购置预计投资200万。
五、改造后经济效益和生产现状分析
(一)小时处理量大幅提高,电力消耗大幅度降低
改造后两台主洗设备每平米处理14吨的话,小时处理量可以达到420吨/小时,按照矿井年产200万吨原煤,洗煤厂年生产340天,每天只需生产14小时(全入洗方式)。大大节约了开机时间,降低了电力消耗。仅电力成本可节约2100度/时×(19.1-14)小时/天×340天/年×0.60元/度=218.48万元/年。
(二)精煤产率大幅度提高,经济效益增加明显
按照末原煤发热量为5350卡/克的产品结构,测算全入洗产品结构:
按照末原煤价格530元/吨,精煤810元/吨,煤泥180元/吨,矸石60元/吨计算:(以上价格为2008年销售产品平均价)
入洗前收益=530元/吨
入洗后收益=收入-加工费
=0.69×810+0.235×60+0.075×180-21
=565.5元/吨
入洗后收益-入洗前收益=565.5-530=35.5元/吨
从上述对比分析可知,根据市场价格预测多洗精煤是有可观效益的。小时处理量提高有利于大量入洗精煤,既可以减少加工成本,又可以增加经济效益。
(三)改造后为夯实安全生产提供了条件
由于小时处理量大幅度提高,开机时间大大缩短,减少了岗位定员编制,洗煤系统可由三班生产变为二班生产,也有利于减少员工劳动强度,增加了设备维修检修时间,保证了安全生产。
六、投资与收益对比
年收益:(120万*35.5元)+218.48万元=4478.48(万元)
固定投资:(289.17+100+337.6+50+100+200)万元=1076.77(万元)
年增加收益:4478.48-1076.77=3401.71(万元)
七、结论
根据以上分析,新桥选煤厂对全入洗进行扩产改造十分必要,既有利于产品结构调整,减小电煤市场的压力,提高市场竞争力,增加经济效益。同时有利于现场管理,保证安全生产顺利实现。
参考文献:
[1]《选矿学》,谢广元等著,中国矿业大学出版社,2001.8.
[2]《选煤新技术的研究与应用》,洪瑞燮等著,煤炭工业出版社,2005.3.
作者简介:
何茂林,男,汉族,安徽怀宁人,工学学士,选矿工程师,中国矿大在职MBA研究生,主要研究方向选矿技术管理和煤矿经济管理。