優化產品結構 提高經濟效益

王春華

(山西焦煤集團，山西 太原 030024)

山西焦煤集團是全國最大的煉焦煤生產加工企業,也是全國最大的煉焦煤市場供應商。2020年，山西省大力推動煤炭企業戰略重組，形成了煤炭板塊山西焦煤集團和晉能控股集團“雙航母”格局。通過資源劃轉，山西焦煤集團接收晉能控股集團59座礦井，煤礦數量增加至164座，設計年產能合計2.5億t.山西煉焦煤資源集中度進一步提升，山西焦煤產業鏈保供能力持續加強。但隨著煤炭開采向深部延伸，煤炭產品灰分、硫分逐年上升，內在品質變差；環保、安全力度加大，單一煤種洗選的產品穩定供給下游用戶越來越不可能，加大配煤研究，穩定配比配煤成為主要保供方式。

1 太原選煤廠選洗配煤基地現狀

山西焦煤太原選煤廠是我國第一個五年計劃的重點工程，于1960年1月正式投產，設計能力為200萬t/年，為中央型選煤廠。經過兩次技改后，核定入洗能力可達450萬t/年，現工藝為選前脫泥+三產品重介旋流器+CSS粗煤泥干擾分選+浮選，主要產品是11級瘦精煤。近年來，該廠配煤能力逐步提高，可實現精煤產品部分洗選，另調入部分其他精煤實現產品結構優化，最大限度發揮該廠洗選能力及配煤能力，實現單純洗煤向洗煤與配煤相結合的生產模式。

太原選煤廠作為西山煤電集團太原地區的中心選煤廠，主要入洗杜兒坪礦2#煤及官地礦、西銘礦電精煤。2#煤黏結指數高，部分直銷原煤，部分與電精煤配洗，配洗后電精煤“吃黏現象”嚴重，導致瘦煤黏結指數長期不穩定，甚至達不到瘦煤要求。為此，借助山西焦煤集團資源平臺，深入研究煉焦煤內在品質特性，通過技術手段，優化配合煤結構，提高低價位煤炭資源的使用率，提升配合煤綜合性價比，在保證配合煤質量的同時，降低配合煤成本，盤活焦煤集團劣質資源，實現產品長期穩定，進而保證太原選煤廠穩定發展。

2 太原選煤廠新產品定位

我國煉焦瘦煤市場主要來源于山西省，2019年全國瘦煤產量7 297萬t，山西省產量3 519萬t，占全國的48.26%[1]，其余省份的瘦煤資源煤質存在灰高、硫高、黏結低等問題，優質煉焦瘦煤產量占比較小。

2.1 杜兒坪礦2#精煤質量分析

杜兒坪礦2#精煤質量分析表見表1，由表1可知，2#煤為低硫中灰瘦煤，各項指標均比較優異，尤其是焦化特性好，單煤煉焦所得焦炭反應后強度達到了60.3%，在煉焦過程中可部分替代焦煤使用。但該煤反射率較高，賦存量小，單獨供給數量無法保證。另外由于原煤直銷經濟效益較好，除部分入洗外，其余均直接銷售。

表1 杜兒坪礦2#精煤質量分析表

2.2 與太原選煤廠配煤煤種選擇

2.2.1 配煤煤種選擇

山西焦煤集團A瘦煤資源可開采儲量為1.4億t，礦井產能450萬t/年，其礦井選煤廠的洗選能力600萬t/年，但近年來的精煤銷售量平均為200余萬t，由于硫分高，屬集團公司滯銷煤種，產能優勢未完全發揮。考慮把杜兒坪礦2#原煤單獨洗選后精煤與A瘦精煤配合銷售，提高經濟效益，同時合理利用A瘦精煤高硫劣勢及杜兒坪礦2#煤低硫優勢，達到資源優勢互補，綜合利用。

2.2.2 A瘦精煤的質量分析

A瘦精煤為合并層開層，煤質極不穩定，最大缺點是硫分較高，作為煉焦配煤使用比例低。其質量情況見表2，由表2可知，A瘦精煤屬低灰高硫瘦煤，從各項指標來看，其焦化特性屬瘦煤中比較優異的。

表2 A瘦精煤的質量分析表

2.3 配合煤產品定位

為確保配煤新產品的經濟效益及市場接納度，根據資源賦存狀況，進行配煤實驗與經濟效益測算，初步確定了以下兩個方案。

方案一：杜兒坪礦2#精煤與A瘦精煤配成硫分為1.00%的瘦精煤，配比為75%∶25%.產品灰分為9.95%，硫分為0.93%，黏結指數63，反應后強度59.0，鏡質體反射率平均值1.583%，標準差為0.096，綜合成本為876元/t.

方案二：杜兒坪礦2#精煤與A精煤配成硫分為1.30%的瘦精煤，配比為58%∶42%.產品灰分為9.95%，硫分為1.27%，黏結指數64，反應后強度58.8，鏡質體反射率平均值為1.543%，標準差為0.099，綜合成本為836元/t.

對標山西離石、河津地區的瘦精煤質量指標和報價，結合市場成交價格，經過升貼水計算，擬定硫分1.30%的瘦精煤新產品方案，定價在910元/t，繼而對硫分1.00%的瘦精煤產品進行二次升貼水計算，定價為930元/t.結合兩種方案的綜合成本，本著精益化管理中以經濟效益為導向的原則，根據產品性價比，最終確定了硫分為1.30%的瘦煤新產品的配煤方案。

2.4 配合煤新產品質量指標

杜兒坪礦2#精煤與A精煤屬不同區域的同一煤種，各項性質比較接近，預測配合后仍為單一煤，并且由于黏結指數接近，各項指標加合性好。按最終確定的配煤方案將2#煤單獨洗選后精煤與A精煤配比為58%∶42%，進行了配煤實驗，并將配合煤進行了質量分析。質量指標見表3.

由表3可知，配合后得到的硫分1.3%的10級瘦精煤產品，把兩種煤的優勢充分發揮，缺點進行了互補，各項指標均比較理想,低灰，中硫，低磷，低揮發分，較高黏結性，較好的塑性，可磨性，單種煉焦所得焦炭各項指標均比較優異，反應后強度均優于兩種單煤指標，特別是兩種煤配煤標準差<0.1%,是一種理想的煉焦配瘦煤。

表3 配合煤新產品質量指標表

3 新產品的經濟效益

新產品綜合成本核算為836元/t.其中包含洗煤原料煤成本、原料煤運費含稅價以及A精煤鐵路運費含稅價，選煤廠洗選費用等。按910元/t的售價計算，噸煤利潤為74元。以年組織50萬t來計算，預計實現利潤近3 700萬元。

4 新產品市場展望

目前煉焦煤市場整體偏緊，山東、河北、江蘇等地焦化產能逐步退出，山西、內蒙、寧夏等地的新增焦化產能將彌補市場缺口，焦炭總產能會在一段時間內有所增加，瘦精煤的市場需求程度也會隨之增加。

山西地區瘦煤產區主要有河津地區、長治地區、呂梁地區和太原地區4個。因地理位置原因，每個產區主要流向不同，太原選煤廠洗配煤基地毗鄰太鋼集團，并且發運河北、山東等地區的鐵路運費遠低于其他瘦煤產區，物流優勢非常明顯。

5 結 語

太原選煤廠高黏結瘦煤新產品的開發將極大緩解A瘦精煤高硫滯銷的問題，使該廠洗配煤基地洗選及配煤能力得到充分發揮；推進該廠洗配煤基地建設，同時避免了杜兒坪礦2#原煤直銷，促進集團公司精煤戰略的落實，為山西焦煤豐富配煤產品種類，深入配煤領域研究，提高產品綜合價值，開拓配煤產品新市場，增加市場份額，提升品牌效益起到指引性的作用。