優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)降低配煤成本

禹國家 寧友吉 全宇

摘要：優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵在于選擇性能穩(wěn)定、質(zhì)量上佳、價(jià)格合理的煉焦煤資源，同時(shí)也可以考慮那些灰、硫含量較低的進(jìn)口瘦煤，相對(duì)而言性價(jià)比較高。在實(shí)際工作中，需要對(duì)比不同煤種的質(zhì)量，并且進(jìn)行不斷調(diào)整以優(yōu)化配煤方案。除此之外，還需要針對(duì)煉焦煤環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，把好質(zhì)量關(guān)。有鑒于此，本文圍繞配煤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化思路和具體措施展開討論，結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析，探索出較為科學(xué)的方法以提高焦炭質(zhì)量，同時(shí)降低配煤成本。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu);降低配煤成本

本文以新疆大黃山鴻基焦化有限公司為研究對(duì)象，該企業(yè)是新疆專業(yè)生產(chǎn)合成氨與合成尿素的綜合型煤化工生產(chǎn)企業(yè)，具有集“焦-化-電”為一體和循環(huán)經(jīng)濟(jì)等特征。該廠自2005年成立起，開工建設(shè)了1號(hào)40萬噸/年焦?fàn)t，并于2006年投產(chǎn)運(yùn)行，同年開工建設(shè)2號(hào)40萬噸/年焦?fàn)t，并于2007年投產(chǎn)運(yùn)行。經(jīng)過多年的發(fā)展，該廠在優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)方面積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，有效實(shí)現(xiàn)了改善焦炭質(zhì)量、降低配煤成本的目的，對(duì)同類型企業(yè)具有一定的參考價(jià)值。

一、優(yōu)化前配煤結(jié)構(gòu)分析

以2016與2017兩年進(jìn)行對(duì)比，該廠在2016年的配煤結(jié)構(gòu)見表1，主要煤資源包括肥煤、瘦煤、氣煤、1號(hào)2號(hào)焦煤以及中高硫煤。其中，使用量較多的肥煤和1號(hào)焦煤價(jià)格較高，而使用量較少的瘦煤、氣煤以及中高硫1/3焦煤等價(jià)格偏低，中高硫肥煤幾乎沒有使用，這些因素都導(dǎo)致了該廠在2016年面臨著較高的配煤成本壓力。另一方面，從質(zhì)量角度來看，該廠在2016年已經(jīng)能夠穩(wěn)定自產(chǎn)焦炭，且產(chǎn)量能夠滿足生產(chǎn)需要。由于在配煤過程中使用了不少灰、硫含量較低的進(jìn)口氣煤，所以配煤整體的灰、硫元素含量都被控制在合理水平范圍內(nèi)。同時(shí)配煤所用的肥煤和1號(hào)焦煤，其自身也具有較強(qiáng)的粘結(jié)性。盡管如此，但由于中高硫1/3焦煤的使用，使得配煤整體熱強(qiáng)度處于中等偏高狀態(tài)，穩(wěn)定性自然較差。綜上所述，該廠2016年的配煤結(jié)構(gòu)不夠合理，成本較高且質(zhì)量一般，需要采取措施進(jìn)行優(yōu)化提升。

二、配煤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化措施

對(duì)配煤結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化的思路主要包括這兩方面：第一，盡可能選取價(jià)格合理、質(zhì)量上乘的焦煤，并在配煤時(shí)多使用一些低灰和低硫的進(jìn)口瘦煤，同時(shí)適當(dāng)引入一些氣煤或者我國生產(chǎn)的低價(jià)、高質(zhì)量中高硫煤。換句話說，配煤人員需對(duì)不同煤資源的性能了如指掌，綜合考慮其性價(jià)比，然后在實(shí)際工作中不斷調(diào)整比例以實(shí)現(xiàn)配煤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化;第二，配煤人員要重視并落實(shí)控制工作，以防質(zhì)量問題發(fā)生。為此可引入大型高爐設(shè)備，同時(shí)嚴(yán)格控制焦煤質(zhì)量，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)置各項(xiàng)焦炭質(zhì)量指標(biāo)。通常而言，根據(jù)比較合格的焦炭配比指標(biāo)分析顯示，灰分和熱強(qiáng)度是配煤工作關(guān)注的重點(diǎn)。

（一）對(duì)進(jìn)口煤資源進(jìn)行擇優(yōu)選擇

2016年由于進(jìn)口煤大幅降價(jià)，使得國內(nèi)煤種在市場上處于劣勢，且差價(jià)有逐漸拉大的趨勢，甚至逼近100元/每噸左右，一度導(dǎo)致引進(jìn)進(jìn)口煤成為我國配煤工作的主流。盡管與國內(nèi)煤相比，進(jìn)口煤具有質(zhì)量好、價(jià)格低的顯著優(yōu)勢，但由于缺乏對(duì)其配用和適配性等的深入研究，因此使用效果普遍不理想。該廠于2016年對(duì)流行的進(jìn)口煤資源進(jìn)行了分析，從中選取了性價(jià)比較高的優(yōu)質(zhì)煤，比如瘦煤、蒙古進(jìn)口的1號(hào)和2號(hào)焦煤等。這些煤資源中，灰、硫含量較低的為2號(hào)焦煤，可以形成有效熱強(qiáng)度支撐的為進(jìn)口1號(hào)焦煤。另外還有一些進(jìn)口氣煤由于具有良好的粘結(jié)性，也常被采用。該廠通過選用上述優(yōu)質(zhì)的進(jìn)口煤資源，在一定程度上有效減少了成本開支，實(shí)現(xiàn)了配煤結(jié)構(gòu)的初步優(yōu)化。

（二）適當(dāng)采用我國中高硫煤資源

該廠處于我國新疆地區(qū)，在當(dāng)時(shí)只能依靠鐵路運(yùn)輸煤資源，因此不得不承擔(dān)較高的運(yùn)費(fèi)壓力。盡管如此，部分中高硫強(qiáng)粘煤由于價(jià)格較低、含硫量較少，仍被視作優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)的重要煤資源。該廠首先選取了一些性價(jià)比較優(yōu)的蒙古進(jìn)口煤，然后與國內(nèi)中高硫煤進(jìn)行搭配使用，從而一舉改善了焦炭質(zhì)量，且成本也能控制在合理范圍內(nèi)。具體來說，該廠在2016年選擇了一些供貨穩(wěn)定的國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煤，并對(duì)其中中高硫煤1/3的配比比例進(jìn)行提高，同時(shí)搭配進(jìn)口煤資源，有效實(shí)現(xiàn)了配煤質(zhì)量的穩(wěn)定，且成本有所降低。

（三）監(jiān)控進(jìn)廠煤資源，穩(wěn)定焦炭質(zhì)量

針對(duì)進(jìn)廠煤的監(jiān)控和管理，該廠專門制定了一些規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)現(xiàn)某個(gè)指標(biāo)出現(xiàn)異常，馬上采取應(yīng)急措施進(jìn)行處理;另一方面，該廠實(shí)施規(guī)范化管理后，顯著改善了以往意外事件頻發(fā)的問題，諸如煤堆塌等安全事件得以有效抑制。

（四）對(duì)煤資源配比進(jìn)行合理制定與調(diào)改

該廠在配煤過程中嚴(yán)格遵守質(zhì)量第一的原則，以降低配煤成本為次要目標(biāo)，同時(shí)兼顧來自客戶與檢測等多方面的意見要求，對(duì)配煤方案進(jìn)行不斷優(yōu)化，即便出現(xiàn)質(zhì)量問題也能迅速調(diào)整煤資源配比，從而有效保障了焦炭質(zhì)量穩(wěn)定。

三、優(yōu)化后配煤結(jié)構(gòu)分析

通過整個(gè)2016年對(duì)配煤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，該廠實(shí)現(xiàn)了在提升焦煤質(zhì)量的同時(shí)降低配煤成本這一目標(biāo)。具體表現(xiàn)為：第一，以中高硫肥煤為主要煤資源，適當(dāng)增加了低價(jià)的中高硫1/3焦煤與2號(hào)焦煤，提高了氣煤與瘦煤的含量，以實(shí)現(xiàn)成本的調(diào)控;第二，對(duì)所使用煤資源的灰含量進(jìn)行了限制，同時(shí)保持硫分穩(wěn)定，并在此基礎(chǔ)上顯著提升了焦煤熱強(qiáng)度，維持了較高的穩(wěn)定性，整體焦炭質(zhì)量與2016年相比得到顯著提升。

綜合而言，相較于2016年，該廠的配煤成本降低了約28元/每噸，經(jīng)優(yōu)化的配煤結(jié)構(gòu)不僅產(chǎn)出了質(zhì)量更好的焦炭，且成本顯著降低，可見該廠的配煤優(yōu)化策略實(shí)施成功。

總結(jié)：

本文以新疆大黃山鴻基焦化有限公司在2016年與2017年間配煤結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程為案例，探討了優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)、降低配煤成本的可行之道。得出的結(jié)論表示：適當(dāng)提高進(jìn)口瘦煤與氣煤的含量，增加對(duì)國內(nèi)中高硫肥煤的使用，能夠有效節(jié)省煤資源配比成本，且進(jìn)一步提高了焦炭質(zhì)量，使得該廠一度處于同行業(yè)領(lǐng)先地位。

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