优化配煤结构降低配煤成本
2020-04-07禹国家宁友吉全宇
禹国家 宁友吉 全宇
摘要:优化配煤结构,关键在于选择性能稳定、质量上佳、价格合理的炼焦煤资源,同时也可以考虑那些灰、硫含量较低的进口瘦煤,相对而言性价比较高。在实际工作中,需要对比不同煤种的质量,并且进行不断调整以优化配煤方案。除此之外,还需要针对炼焦煤环节进行严格监控,把好质量关。有鉴于此,本文围绕配煤结构的优化思路和具体措施展开讨论,结合实际案例进行分析,探索出较为科学的方法以提高焦炭质量,同时降低配煤成本。
关键词:优化配煤结构;降低配煤成本
本文以新疆大黄山鸿基焦化有限公司为研究对象,该企业是新疆专业生产合成氨与合成尿素的综合型煤化工生产企业,具有集“焦-化-电”为一体和循环经济等特征。该厂自2005年成立起,开工建设了1号40万吨/年焦炉,并于2006年投产运行,同年开工建设2号40万吨/年焦炉,并于2007年投产运行。经过多年的发展,该厂在优化配煤结构方面积累了宝贵经验,有效实现了改善焦炭质量、降低配煤成本的目的,对同类型企业具有一定的参考价值。
一、优化前配煤结构分析
以2016与2017两年进行对比,该厂在2016年的配煤结构见表1,主要煤资源包括肥煤、瘦煤、气煤、1号2号焦煤以及中高硫煤。其中,使用量较多的肥煤和1号焦煤价格较高,而使用量较少的瘦煤、气煤以及中高硫1/3焦煤等价格偏低,中高硫肥煤几乎没有使用,这些因素都导致了该厂在2016年面临着较高的配煤成本压力。另一方面,从质量角度来看,该厂在2016年已经能够稳定自产焦炭,且产量能够满足生产需要。由于在配煤过程中使用了不少灰、硫含量较低的进口气煤,所以配煤整体的灰、硫元素含量都被控制在合理水平范围内。同时配煤所用的肥煤和1号焦煤,其自身也具有较强的粘结性。尽管如此,但由于中高硫1/3焦煤的使用,使得配煤整体热强度处于中等偏高状态,稳定性自然较差。综上所述,该厂2016年的配煤结构不够合理,成本较高且质量一般,需要采取措施进行优化提升。
二、配煤结构的优化措施
对配煤结构进行优化的思路主要包括这两方面:第一,尽可能选取价格合理、质量上乘的焦煤,并在配煤时多使用一些低灰和低硫的进口瘦煤,同时适当引入一些气煤或者我国生产的低价、高质量中高硫煤。换句话说,配煤人员需对不同煤资源的性能了如指掌,综合考虑其性价比,然后在实际工作中不断调整比例以实现配煤结构的优化;第二,配煤人员要重视并落实控制工作,以防质量问题发生。为此可引入大型高炉设备,同时严格控制焦煤质量,结合实际生产需要设置各项焦炭质量指标。通常而言,根据比较合格的焦炭配比指標分析显示,灰分和热强度是配煤工作关注的重点。
(一)对进口煤资源进行择优选择
2016年由于进口煤大幅降价,使得国内煤种在市场上处于劣势,且差价有逐渐拉大的趋势,甚至逼近100元/每吨左右,一度导致引进进口煤成为我国配煤工作的主流。尽管与国内煤相比,进口煤具有质量好、价格低的显著优势,但由于缺乏对其配用和适配性等的深入研究,因此使用效果普遍不理想。该厂于2016年对流行的进口煤资源进行了分析,从中选取了性价比较高的优质煤,比如瘦煤、蒙古进口的1号和2号焦煤等。这些煤资源中,灰、硫含量较低的为2号焦煤,可以形成有效热强度支撑的为进口1号焦煤。另外还有一些进口气煤由于具有良好的粘结性,也常被采用。该厂通过选用上述优质的进口煤资源,在一定程度上有效减少了成本开支,实现了配煤结构的初步优化。
(二)适当采用我国中高硫煤资源
该厂处于我国新疆地区,在当时只能依靠铁路运输煤资源,因此不得不承担较高的运费压力。尽管如此,部分中高硫强粘煤由于价格较低、含硫量较少,仍被视作优化配煤结构的重要煤资源。该厂首先选取了一些性价比较优的蒙古进口煤,然后与国内中高硫煤进行搭配使用,从而一举改善了焦炭质量,且成本也能控制在合理范围内。具体来说,该厂在2016年选择了一些供货稳定的国产优质煤,并对其中中高硫煤1/3的配比比例进行提高,同时搭配进口煤资源,有效实现了配煤质量的稳定,且成本有所降低。
(三)监控进厂煤资源,稳定焦炭质量
针对进厂煤的监控和管理,该厂专门制定了一些规范和标准,一旦发现某个指标出现异常,马上采取应急措施进行处理;另一方面,该厂实施规范化管理后,显著改善了以往意外事件频发的问题,诸如煤堆塌等安全事件得以有效抑制。
(四)对煤资源配比进行合理制定与调改
该厂在配煤过程中严格遵守质量第一的原则,以降低配煤成本为次要目标,同时兼顾来自客户与检测等多方面的意见要求,对配煤方案进行不断优化,即便出现质量问题也能迅速调整煤资源配比,从而有效保障了焦炭质量稳定。
三、优化后配煤结构分析
通过整个2016年对配煤结构的优化,该厂实现了在提升焦煤质量的同时降低配煤成本这一目标。具体表现为:第一,以中高硫肥煤为主要煤资源,适当增加了低价的中高硫1/3焦煤与2号焦煤,提高了气煤与瘦煤的含量,以实现成本的调控;第二,对所使用煤资源的灰含量进行了限制,同时保持硫分稳定,并在此基础上显著提升了焦煤热强度,维持了较高的稳定性,整体焦炭质量与2016年相比得到显著提升。
综合而言,相较于2016年,该厂的配煤成本降低了约28元/每吨,经优化的配煤结构不仅产出了质量更好的焦炭,且成本显著降低,可见该厂的配煤优化策略实施成功。
总结:
本文以新疆大黄山鸿基焦化有限公司在2016年与2017年间配煤结构优化过程为案例,探讨了优化配煤结构、降低配煤成本的可行之道。得出的结论表示:适当提高进口瘦煤与气煤的含量,增加对国内中高硫肥煤的使用,能够有效节省煤资源配比成本,且进一步提高了焦炭质量,使得该厂一度处于同行业领先地位。
参考文献:
[1]优化配煤结构降低成本的经验[J].许丽君.燃料与化工,2013 (05)
[2]优化配煤结构降低配煤成本[J].范国光.燃料与化工,2013 (06)
[3]优化配煤结构降低配煤成本[J].洪海建.化工管理,2018 (22)