閘河煤田產品結構優化研究

閘河煤田產品結構優化研究

引言
　　
　　近年來，隨著淮北礦區煤炭資源的開采，部分礦井面臨著資源枯竭以及煤質發生較大變化的情況，導致選煤廠在生產以及銷售上都在不斷的做出新的調整。為了了解現有的閘河煤田煤質以及使產品結構更加合理，提出了優化閘河煤田產品結構的企業戰略。
　　選煤廠產品結構優化，主要包括兩方面內容：一是產品結構本身的優化，主要指如何安排洗選產品比率和提高塊煤率等；二是洗選加工過程中如何處理好產品質量和回收率間的關系，即，在滿足用戶對產品質量要求和完成上級質量計劃條件下，確定的理論灰分如何使回收率最大和企業經營效果最好[1,2]。
　　
　　1 閘河煤田煤質分析
　　
　　1.1 采樣及實驗標準
　　閘河煤田主要包括岱河礦、楊莊礦、雙龍公司和朱莊礦。分別采這四個礦的煤樣進行大樣實驗，以了解閘河煤田目前的煤質情況。
　　試驗參考標準如下：
　　GB474－1996《煤樣的制備方法》；GB478－1996《煤炭浮沉試驗方法》；GB/T 19093—2003《煤粉篩分試驗方法》；GB/T 212—2003《煤的工業分析方法》。
　　
　　1.2 煤質分析
　　按照以上標準，對四個礦分別進行篩分、浮沉、以及工業分析實驗，分析出這四個礦的2012 年7 月煤質情況如下：
　　從可以看到，四個礦除了楊莊礦是無煙煤外，岱河礦、雙龍公司和朱莊礦都可以作為煉焦煤。煉焦煤中，朱莊礦原煤灰分較高，達到了52.91%，可以預測精煤產率不會高。前三個礦的硫分較接近，都是屬于低硫煤。四個礦的可選性很接近，屬于極難選和較難選。從整體上可以看出，閘河煤田煤種豐富，除了楊莊礦無煙煤外，各礦各項指標相差不大，適合配煤洗選。
　　
　　2 產品結構優化可行性分
　　
　　1、資源優勢
　　閘河煤田煤種包含的煤種多樣化，主要有焦煤、瘦煤、貧煤、無煙煤等。閘河煤田煉焦煤儲量豐富，而我國煉焦煤資源相對較少，僅占煤炭總儲量的26.25%，因此煉焦煤價格水平相對較高[3]。
　　
　　2、市場優勢
　　由于閘河煤田開發年限較早，產品客戶多，主要銷往滬、皖、蘇、浙、閩等大型冶煉、化工、煤氣等企業，受到廣泛歡迎。經過多年經營，精煤銷售已形成市場網絡。
　　
　　3、煤炭分選適應性
　　淮北選煤廠工藝設備完善，設計處理能力高。主要采用原煤重介---煤泥浮選---尾煤壓濾的整套典型重介浮選結合工藝，分選精度和產品質量均較高，能夠適應用戶對產品質量變化的要求以及市場的變化，因此具備擴大洗選精煤生產的基本條件。
　　
　　4、易發揮地理優勢
　　閘河煤田淮北選煤廠地處于淮北市烈山區境內的青龍山南麓，交通便利，緊靠全國交通樞紐徐州，地理位置優越，產品易于銷售和運輸。
　　
　　5、技術保障
　　(1)入洗前的配煤試驗。首先檢測進廠原料煤的煤種，做好事前預報工作，收集并整理各礦煤種的變化資料，確定配洗比例并上報調度室。
　　(2)受煤坑配煤。不同礦原煤分別存儲在受煤坑的一個倉里。實施配煤時，根據原煤入選配比，通過受煤坑倉下給煤機定量配煤。
　　(3)生產過程的檢驗。根據各礦原料煤的配洗比例，每小時按一定比例留取選后精煤樣，做好各系統混合精煤進倉起始時間記錄，開機后1h 做1 個煤種試驗，其余試驗按化驗制度執行。
　　適應社會環境要求洗選過程可以排掉一部分硫鐵礦等有害雜質，減少環境污染。
　　
　　3 優化方案制定
　　
　　從知道，各礦的的揮發分都低于25%。因為根據客戶的要求，選煤廠要求洗選的產品是焦煤，那么要求揮發分低于25%[4]，同時粘結性指數為80 以上。所以在考慮配煤時就只要考慮粘結性指數就可以，不用考慮揮發分。
　　岱河礦煤與雙龍公司煤的硫分都在0.3%左右，差異不大，屬于低硫煤。同時岱河、雙龍公司、朱莊煤是煉焦煤，可以考慮配洗；楊莊煤粘結性指數為0，是無煙煤，不能作為煉焦用煤，考慮單獨入洗。根據以上分析，制定出以下的配煤優化方案。
　　
　　4 技術指標比較
　　
　　所有技術指標的比較都采用相同的工藝流程，都是在淮北選煤廠生產工藝的基礎上完成的�；幢边x煤廠主要工藝采用：原煤全重介+煤泥濃縮浮選+尾煤壓濾+煤泥重介。下圖1 是淮北選煤廠工藝流程圖。
　　從可以看出，岱河+朱莊配煤入洗方案的精煤產率為45.35%，數量效率達到95.21%；雙龍+朱莊的配煤入洗方案的精煤產率為48.97%，數量效率達到97.63%；岱河+雙龍配煤入洗方案的精煤產率為48.71%，數量效率達到97.71%；岱河+雙龍+朱莊配煤入洗方案的精煤產率為48.29%，數量效率達到97.99%；楊莊煤入洗方案的精煤產率為9.63%，數量效率達到90.21%。楊莊礦精煤產率很低，主要是由于楊莊礦是無煙煤，入洗灰分比較高，同時低密度級產物很少，不能和其他礦的原煤進行配洗。閘河煤田無煙煤多是不進行分選直接賣原煤，這樣造成了極大的浪費。通過預測可以看出，精煤產率提高了9.63%。
　　從可以看出，相比較預測方案中的精煤產率和數量效率，精煤產率比較低，數量效率也較低，同時，中煤灰分相差不大。說明預測的這幾種原煤配洗方案要比淮北選煤廠現行的配洗方案要好，平均精煤產率可提高5%左右。
　　
　　5 經濟效益分析
　　
　　根據近兩年的洗選情況，按相同的精煤灰分和不同洗選產品結構計算經濟效益。設定原煤年產量為280 萬噸，入倉原煤灰分根據配洗的不同比例各自確定，煤炭價格分別按照灰分35%的商品動力煤300 元/噸、灰分11.0%的精煤1100 元/噸、灰分30%的中煤400 元/噸、灰分48%的煤泥200 元/噸計算[5,6]，得出。
　　通過對比我們可以看到，淮北選煤廠在保證洗選工藝不變的情況下，預測的幾種方案的利潤基本都高于淮北選煤廠6、7 月份產生的利潤，除了方案五的楊莊礦單獨入洗。因為楊莊礦是無煙煤，不具有可比性。
　　計算得出岱河+雙龍+朱莊配洗方案經濟效益最大，比淮北選煤廠最高利潤多23062.48萬元；岱河+雙龍方案可提高經濟效益20286.96 萬元；岱河+朱莊方案可提高經濟效益13787.72 萬元；楊莊礦無煙煤單獨入洗比不洗直接賣原煤可提高經濟效益為38314.47 萬元。
　　
　　6 結論
　　
　　1、通過技術經濟比較分析得出，預測的方案一、二、三、四都比淮北選煤廠現行的方案技術經濟指標高。但是從現場實際情況考慮，淮北選煤廠一般只采用兩礦煤配洗。原因是由于受煤坑是兩條鐵軌受煤，皮帶配煤不容易操作，如果采用多礦原煤混合入洗，就會造成配煤不均，影響生產。所以方案四岱河+雙龍+朱莊配洗方案經濟效益雖然最大，但是不容易實現。應該采用方案三岱河+雙龍方案，可提高經濟效益20286.96 萬元。
　　
　　2、淮北選煤廠現行方案是無煙煤不選，直接銷售。但是通過方案五的預測可知道，楊莊礦無煙煤經過單獨入洗后精煤產率提高9.63%，經濟效益提高38314.47 萬元。
　　
　　3、從整體閘河煤田的煤炭利用情況考慮，必須采用混合入洗，同時單獨入洗不能配煤入洗的礦井原煤，這樣才能保證閘河煤田全面開發，而且不會造成煤炭浪費，提高經濟效益。

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　　[參考文獻] (References)
　　[1] 李風梅.優化產品結構設計增加企業經濟效益。礦山機械［J］.2012,4:104-105
　　[2] 張宏忠,董飛.優化產品結構提高洗選效益。煤炭科技［J］.2012,5:50-52
　　[3] 劉建新.趙固一礦選煤廠工藝設計與優化。選煤技術［J］.2012,5:70-72
　　[4] 劉瑞,杜文秀.南莊礦選煤廠產品結構優化。煤炭加工與綜合利用［J］.1995,6:36-37
　　[5] 柴保明，王祖訥，高明峰.選煤廠產品結構優化綜合評價選優決策模型。煤炭工程［J］.2002,8:54-55
　　[6] 郭濤.水峪礦選煤廠產品結構的優化。煤炭加工與綜合利用［J］.2012,1:26-28

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