焦化企業效益運行淺析

牛文亮

（山東兗礦集團國際焦化有限公司，山東　兗州272100）

焦化企業效益運行淺析

牛文亮

（山東兗礦集團國際焦化有限公司，山東兗州272100）

【摘要】本文列出焦化企業現階段生存面臨的困境，提出一系列有利于焦化行業扭虧為盈的調控手段。

【關鍵詞】焦化企業；效益；調控

1　焦化行業現狀

近年來隨著我國消費結構的升級和工業化、城鎮化進程的加快，激發了鋼鐵產量需求，從而帶動了焦炭行業快速發展，焦炭產能迅猛上升。由于政策導向、宏觀調控等因素影響，產能的擴張使焦炭行業產能嚴重過剩，供求關系失衡，多數焦化企業陷入經營困境，煤焦價格倒掛，產能利用率低，造成資源不合理配置和浪費。特別是比重較大且處于市場弱勢地位的獨立焦化企業，抵御市場風險能力差，面臨嚴峻生產挑戰。

2　公司運行概況

我公司因原年產200萬噸焦爐焦爐生產不適應經營及環境需求，在原焦爐基礎上改建炭化室高7.63m，2×60孔復熱式單集氣管焦爐。熄焦采用250t/h干法熄焦及穩定式濕法熄焦裝置共同操作，焦爐裝煤采用裝煤車帶跨越管式除塵方式，出焦采用地面站除塵方式。系統配套有20萬噸/年焦爐氣制甲醇項目。

3　運行分析及增效措施

1）結合市場情況計算量價關系，選擇合適的配煤比平衡產品產量，提高運行經濟效益。

產量變化在相應市場價格下對產值的影響：焦炭產量占產品份額大，焦炭價格的波動對產值影響最大，主要是數量因素；甲醇產量份額次之，價格適中，對產值影響較大；焦油產量比甲醇低但價格比甲醇稍高，粗苯產量最低，粗苯有明顯價格優勢，兩者對產值影響相當。隨揮發分變化產品產量增減幅度同步變化，價格因素勢必對產值結果起調節作用，作用的結果表現出產值的波動，這就需要對量價合適的分離，選擇最大值，實現效益最大化。結合上表計算結果，產值落差極值達1681元/計算單位，按200萬噸耗煤放大估算，會產生超過3300萬產值變化，單純從數據上能明顯表明其在系統經濟運行中的作用和本方法用于預控生產運行的價值。

通過適時收集市場信息結合產量估算計算產值，確定最大值并選擇關鍵因素相對值，采取預控措施，結合運行動態調整循環控制。根據各種產品在參與經濟運行所貢獻的差異確定產值的峰值，通過對其主要影響產量平衡的因素入爐煤揮發分指標：

產值=∑（產量×價格）

注：數據1→7對應25%→31%揮發分數額

上圖表征產值在有效入爐煤揮發分區間內當前價格下的變化趨勢，總體上呈上升趨勢，產值最大值對應30%揮發分。通過置換價格因素分析，利用產值=∑產量×價格，明確在一定的價格期間內，產值隨各種產品產量的情況，經數據統計分析產值極值，確定控制量值指導生產。焦化甲醇系統中的四種主要產品產量都和入爐煤揮發份直接相關，控制入爐煤揮發分可以有效的控制產品的產量，結合市場價格趨勢動態調節達到控制值產值最大化的目標。從焦化生產的特點來看，生產動力成本變化很微弱，另一方面從配合煤成分比例來看，煤氣產量與揮發分成正比，與變質程度呈反比。揮發分低的煤種價格要高于揮發分高的煤種，一定程度上入爐煤的成本一般隨揮發分增加而降低，成反比關系，可以達到降低入爐煤成本的作用。綜上所述，在目前焦炭市場背景下，充分利用化產品及甲醇的價格優勢，通過總產值結合各產品產量價格，估算出產值峰值，確定配合煤揮發分數值，可以最大限度挖掘生產價值，提高系統運行效益。

預算具有明確的經濟意義，但計算使用當前數值用于指導今后的生產，主要發揮預控作用，存在一定程度的滯后，實際使用中要注意適時關注價格變化趨勢動態調控。

2）強化生產控制，提高煤氣質量，進一步提高運行效益。

7.63m焦爐具有焦炭質量高、自動化水平高、裝煤量大等顯著的生產效率及環保優勢，但同時由于炭化室高度高，導致爐頂空間溫度高，引發上升管根部結石墨嚴重，化產品質量不穩定，焦油產率及輕苯產率偏低，煤氣成分也呈現一定幅度波動，煉焦熱量消耗大等缺陷。

焦爐炭化室較高對煤氣質量產生的影響，主要是煤氣成分中呈高氫，低甲烷的態勢，根據煤氣發生的機理，產生這種現象的根源在于作為煤氣中絕大部分的外行氣在焦爐中的路徑有關，生產過程中產生的大量外行氣通過半焦層和焦炭層以及焦炭與熾熱炭化室墻之間的縫隙流向炭化室頂部空間，煤氣在向焦爐頂空間流動時，爐墻高，熱解時間長，加強了受爐墻高溫作用發生二次熱解反應時間，惡化了煤氣質量。外行氣中氫、苯和甲苯多，二次分解的作用使氫含量增加和甲烷、焦油和粗苯等含量的降低，直接減少具有明顯價格優勢的焦油及粗苯產量，另外甲烷的減少和氫含量的增加導致后續工段甲醇生產氫碳比偏高，影響化學反應平衡，降低甲醇合成效率。因此，提高焦爐煤氣的質量有對提高系統運行經濟性有重要的作用。

焦爐炭化室較高加劇外行氣分解，從這個意義上來說，入爐煤宜維持較高的揮發分，可通過配煤調節或適當增加入爐煤水份利用水煤氣反應增加煤氣量，加快煤氣上升速率抑制其二次分解，降低爐頂區因高溫析炭結石墨的危害，減少炭因素損失，提升煤氣產量及質量。

3）加強管理，提高煤氣利用綜合效益。化產品回收及合成甲醇都是國內十分成熟的技術，關鍵是加強工藝及設備管理，節能降耗，提高生產效率。

4）開發新工藝路線，延伸產業鏈，提高附加值。焦爐煤氣合成甲醇存在富氫的狀況，當前作為燃料氣使用，通過層層加壓凈化后作為燃料氣使用缺乏經濟合理性，可考慮配套煤制氣補碳，或分離提取

煤氣中甲烷產品再配套煤制氣補碳項目等，充分發揮氫氣價值。通過以上手段進行調節，可以充分利用粗苯、焦油、甲醇化學產品的價格優勢，明顯的彌補煤焦差價，使企業效益最大化，扭轉焦化企業的窘境。

【作者簡介】

牛文亮（1981-），男，漢族，大學本科，云南省師宗縣，助理工程師，研究方向：自動化。