优化产品结构 提高经济效益
2021-12-13王春华
王春华
(山西焦煤集团,山西 太原 030024)
山西焦煤集团是全国最大的炼焦煤生产加工企业,也是全国最大的炼焦煤市场供应商。2020年,山西省大力推动煤炭企业战略重组,形成了煤炭板块山西焦煤集团和晋能控股集团“双航母”格局。通过资源划转,山西焦煤集团接收晋能控股集团59座矿井,煤矿数量增加至164座,设计年产能合计2.5亿t.山西炼焦煤资源集中度进一步提升,山西焦煤产业链保供能力持续加强。但随着煤炭开采向深部延伸,煤炭产品灰分、硫分逐年上升,内在品质变差;环保、安全力度加大,单一煤种洗选的产品稳定供给下游用户越来越不可能,加大配煤研究,稳定配比配煤成为主要保供方式。
1 太原选煤厂选洗配煤基地现状
山西焦煤太原选煤厂是我国第一个五年计划的重点工程,于1960年1月正式投产,设计能力为200万t/年,为中央型选煤厂。经过两次技改后,核定入洗能力可达450万t/年,现工艺为选前脱泥+三产品重介旋流器+CSS粗煤泥干扰分选+浮选,主要产品是11级瘦精煤。近年来,该厂配煤能力逐步提高,可实现精煤产品部分洗选,另调入部分其他精煤实现产品结构优化,最大限度发挥该厂洗选能力及配煤能力,实现单纯洗煤向洗煤与配煤相结合的生产模式。
太原选煤厂作为西山煤电集团太原地区的中心选煤厂,主要入洗杜儿坪矿2#煤及官地矿、西铭矿电精煤。2#煤黏结指数高,部分直销原煤,部分与电精煤配洗,配洗后电精煤“吃黏现象”严重,导致瘦煤黏结指数长期不稳定,甚至达不到瘦煤要求。为此,借助山西焦煤集团资源平台,深入研究炼焦煤内在品质特性,通过技术手段,优化配合煤结构,提高低价位煤炭资源的使用率,提升配合煤综合性价比,在保证配合煤质量的同时,降低配合煤成本,盘活焦煤集团劣质资源,实现产品长期稳定,进而保证太原选煤厂稳定发展。
2 太原选煤厂新产品定位
我国炼焦瘦煤市场主要来源于山西省,2019年全国瘦煤产量7 297万t,山西省产量3 519万t,占全国的48.26%[1],其余省份的瘦煤资源煤质存在灰高、硫高、黏结低等问题,优质炼焦瘦煤产量占比较小。
2.1 杜儿坪矿2#精煤质量分析
杜儿坪矿2#精煤质量分析表见表1,由表1可知,2#煤为低硫中灰瘦煤,各项指标均比较优异,尤其是焦化特性好,单煤炼焦所得焦炭反应后强度达到了60.3%,在炼焦过程中可部分替代焦煤使用。但该煤反射率较高,赋存量小,单独供给数量无法保证。另外由于原煤直销经济效益较好,除部分入洗外,其余均直接销售。
表1 杜儿坪矿2#精煤质量分析表
2.2 与太原选煤厂配煤煤种选择
2.2.1 配煤煤种选择
山西焦煤集团A瘦煤资源可开采储量为1.4亿t,矿井产能450万t/年,其矿井选煤厂的洗选能力600万t/年,但近年来的精煤销售量平均为200余万t,由于硫分高,属集团公司滞销煤种,产能优势未完全发挥。考虑把杜儿坪矿2#原煤单独洗选后精煤与A瘦精煤配合销售,提高经济效益,同时合理利用A瘦精煤高硫劣势及杜儿坪矿2#煤低硫优势,达到资源优势互补,综合利用。
2.2.2 A瘦精煤的质量分析
A瘦精煤为合并层开层,煤质极不稳定,最大缺点是硫分较高,作为炼焦配煤使用比例低。其质量情况见表2,由表2可知,A瘦精煤属低灰高硫瘦煤,从各项指标来看,其焦化特性属瘦煤中比较优异的。
表2 A瘦精煤的质量分析表
2.3 配合煤产品定位
为确保配煤新产品的经济效益及市场接纳度,根据资源赋存状况,进行配煤实验与经济效益测算,初步确定了以下两个方案。
方案一:杜儿坪矿2#精煤与A瘦精煤配成硫分为1.00%的瘦精煤,配比为75%∶25%.产品灰分为9.95%,硫分为0.93%,黏结指数63,反应后强度59.0,镜质体反射率平均值1.583%,标准差为0.096,综合成本为876元/t.
方案二:杜儿坪矿2#精煤与A精煤配成硫分为1.30%的瘦精煤,配比为58%∶42%.产品灰分为9.95%,硫分为1.27%,黏结指数64,反应后强度58.8,镜质体反射率平均值为1.543%,标准差为0.099,综合成本为836元/t.
对标山西离石、河津地区的瘦精煤质量指标和报价,结合市场成交价格,经过升贴水计算,拟定硫分1.30%的瘦精煤新产品方案,定价在910元/t,继而对硫分1.00%的瘦精煤产品进行二次升贴水计算,定价为930元/t.结合两种方案的综合成本,本着精益化管理中以经济效益为导向的原则,根据产品性价比,最终确定了硫分为1.30%的瘦煤新产品的配煤方案。
2.4 配合煤新产品质量指标
杜儿坪矿2#精煤与A精煤属不同区域的同一煤种,各项性质比较接近,预测配合后仍为单一煤,并且由于黏结指数接近,各项指标加合性好。按最终确定的配煤方案将2#煤单独洗选后精煤与A精煤配比为58%∶42%,进行了配煤实验,并将配合煤进行了质量分析。质量指标见表3.
由表3可知,配合后得到的硫分1.3%的10级瘦精煤产品,把两种煤的优势充分发挥,缺点进行了互补,各项指标均比较理想,低灰,中硫,低磷,低挥发分,较高黏结性,较好的塑性,可磨性,单种炼焦所得焦炭各项指标均比较优异,反应后强度均优于两种单煤指标,特别是两种煤配煤标准差<0.1%,是一种理想的炼焦配瘦煤。
表3 配合煤新产品质量指标表
3 新产品的经济效益
新产品综合成本核算为836元/t.其中包含洗煤原料煤成本、原料煤运费含税价以及A精煤铁路运费含税价,选煤厂洗选费用等。按910元/t的售价计算,吨煤利润为74元。以年组织50万t来计算,预计实现利润近3 700万元。
4 新产品市场展望
目前炼焦煤市场整体偏紧,山东、河北、江苏等地焦化产能逐步退出,山西、内蒙、宁夏等地的新增焦化产能将弥补市场缺口,焦炭总产能会在一段时间内有所增加,瘦精煤的市场需求程度也会随之增加。
山西地区瘦煤产区主要有河津地区、长治地区、吕梁地区和太原地区4个。因地理位置原因,每个产区主要流向不同,太原选煤厂洗配煤基地毗邻太钢集团,并且发运河北、山东等地区的铁路运费远低于其他瘦煤产区,物流优势非常明显。
5 结 语
太原选煤厂高黏结瘦煤新产品的开发将极大缓解A瘦精煤高硫滞销的问题,使该厂洗配煤基地洗选及配煤能力得到充分发挥;推进该厂洗配煤基地建设,同时避免了杜儿坪矿2#原煤直销,促进集团公司精煤战略的落实,为山西焦煤丰富配煤产品种类,深入配煤领域研究,提高产品综合价值,开拓配煤产品新市场,增加市场份额,提升品牌效益起到指引性的作用。