книги из ГПНТБ / Бурштейн, Г. Я. Экономика обогащения углей

Классификация

Флотация

Обезвоживание

В с е г о . . . . .

Галереи, тоннели и перегрузочные пункты относятся к тому процессу, на который поступает транспортируемый продукт. По каждому процессу устанавливают перечень и балансовую стоимость оборудования, сооружений и зданий, общая сумма которых должна соответствовать общефабричной.

Прочие денежные расходы, которые непосредственно относятся к тому или иному процессу, например услуги автотранспорта по перевозке шлама, породы и т. д., должны быть распределены по при­ надлежности; услуги ЦЭММ относят на ремонтное хозяйство, расходы по технике безопасности, охране труда, подготовке кадров, на медицинские и санитарно-гигиенические мероприятия распределяют пропорционально численности рабочих, занятых на том или ином процессе. Все же остальные общие расходы (охрана, отчисления на содержание ВГСЧ и т. д.) распределяются пропорционально удель­ ному весу затрат по процессам без прочих денежных расходов.

^непроизводственные расходы в основном относятся к транспор­ тированию продуктов обогащения, так как фабрика оплачивает услуги железнодорожного транспорта по вывозке продукции. Остальная часть внепроизводственных расходов распределяется по процессам пропорционально ранее распределенным расходам.

Полученные результаты расчетов по элементам затрат и по про­ цессам сводятся в форму шахматной калькуляции. В табл. 47 при­ веден пример по фабрике производственной мощностью 1,6 млн. т в год с глубиной обогащения 6 мм. После расчета всех эксплуата­ ционных затрат и получения, таким образом, суммы годовых затрат по каждому процессу необходимо определить себестоимость и удель­ ный вес каждого процесса в общей себестоимости. Причем ее можно исчислить в нескольких вариантах: на 1 т полезного выхода продук­ тов обогащения, 1 т концентрата или по перерабатываемому про­ дукту (питанию). Например, для процесса подготовки угля пита­ нием служит весь рядовой уголь, а для процесса отсадки — только обогащаемый уголь определенного класса.

143

Располагая данными о себестоимости обогащения по процессам, можем анализировать эффективность той или иной технологической операции.

Себестоимость основных процессов обогащения

Придерживаясь в основном вышеприведенной общей разбивки технологического процесса по операциям, но с различными частными изменениями, отдельными институтами и исследователями в разное время был проведен пооперационный анализ процесса обогащения. Материалы наиболее позднего исследования себестоимости угля по

методам обогащения (в % к полной себестоимости) приведены в табл. 48.

Из данных таблицы видно, что собственно процесс обогащения и связанные с ним обязательные операции занимают в общих затра­ тах всего лишь 20—30% в зависимости от применяемых методов

144

Таблица 48

* Все затраты по вспомогательным службам (ремонт, управление, контроль произ­ водства и т. д.) распределены между технологическими процессами.

обогащения, остальная же часть приходится на подготовительные и вспомогательные операции. Причем с увеличением глубины обога­ щения затраты повышаются в несколько раз, поскольку обогащение мелких классов угля более капитале- и энергоемкий процесс. На­ пример, на обогатительной фабрике № 6 (см. табл. 48) удельный вес эксплуатационных затрат на обезвоживание крупного кон­ центрата составляет 1,3%, в то время как при обезвоживании мел­ кого угля доля затрат только на этот процесс возрастает почти в семь раз, а если учесть, что мелкий концентрат из-за высокой влажности (18—22%) нуждается и в сушке, то удельный вес затрат возрастает в 15 раз.

Значительный удельный вес во вспомогательных операциях занимают погрузочно-разгрузочные операции, внутрифабричный транспорт, водно-шламовое и породное хозяйство, на долю которых приходится 70—80% всех затрат. Высокий удельный вес этих опера­ ций, а следовательно, и затрат объясняется следующими причинами.

Приемка рядового угля и погрузка продуктов обогащения слабо механизированы и в основном выполняются вручную, что приводит к увеличению доли живого труда, т. е. к росту затрат на заработную плату по этому процессу, а также и в общей себестоимости обогаще­ ния угля. Так, из всех затрат по заработной плате на весь процесс обогащения 37,3% (см. табл. 47) падает на погрузочно-разгрузочные работы. Удельный вес всех затрат по этим операциям в общей себе­ стоимости составляет свыше 32%.

Основная часть (92%) внепроизводственных расходов приходится на процесс «погрузка продуктов обогащения», так как фабрика оплачивает услуги железнодорожного транспорта по вывозу кон­ центрата по внутренним путям до станции отправления Министерства путей сообщения.

Большой удельный вес вспомогательных операций также объяс­ няется несовершенной формой контроля качества рядовых углей и продуктов обогащения. Число проб угля и точек, где они отбираются для анализов, очень велико. Сложная система расчетов между шахтами и фабриками приводит к увеличению числа рабо­ чих по контролю качества рядового угля. В настоящее время уровень механизации опробования углей в целом по Минуглепрому СССР составляет около 60%; на предприятиях устано­ влены 643 пробоотборника и около 500 проборазделочных машин.

В целом на фабриках Минуглепрома СССР на долю отделов

низкой степени механизации и автоматизации процесса контроля качества продукции. Так, на обогатительных фабриках УССР уста­ новлены 88 пробоотборников и 80 проборазделочных машин, т. е. в среднем на одну фабрику приходится по 1,5 машины. Следова­ тельно, механическим путем проба угля отбирается только из однойдвух точек, а вся остальная отборка проб производится вручную.

Эксплуатационные расходы на опробование и химический анализ углей в общих расходах по обогащению составляют от 4 до 8% вследствие значительной доли ручного труда и недостаточного исполь­ зования новых средств механизации и автоматизации по набору и разделке проб.

Процесс сушки угля является весьма дорогостоящим, удельный вес затрат на сушку в общей себестоимости обогащения колеблется в пределах 10—15%. К основным статьям затрат на сушку отно­ сятся: топливо, заработная плата и амортизация. Затраты на топливо составляют около 40—50% стоимости всего процесса сушки и зависят от множества факторов. Одним из главных факторов увеличения затрат на топливо является работа топок не на промпродукте, как

146

предусматривается обычно проектом, а на малозольных рядовых углях. Кроме того, конструкция топок сушильных отделений в своей основной массе имеет очень низкий к. п. д., а частое шлакование топок приводит к увеличению затрат на сушку. В настоящее время в ИОТТ проводятся работы по модернизации сушильных агрегатов (имеются положительные результаты), которые позволят сжигать низкосортные промпродукты с Ас 45—55% и высоким к. п. д., а соответственно и более низкими затратами. Этим же институтом параллельно ведутся работы по повышению производительности труб-сушилок по исходному сырью от 30—50 до 100—120 т/ч. На ряде фабрик высокопроизводительные трубы-сушилки уже внедрены.

Несмотря на то обстоятельство, что процесс сушки является дорогим, он экономически оправдан. Так, проведенные Харьковским инженерно-экономическим институтом исследования по определению экономической эффективности термической сушки показали, что только по процессу коксования снижение влажности шихты с 12 до 7% дает экономию в размере 30 коп. на 1 т шихты. Если далее учесть уменьшение затрат на разгрузку вагонов с подсушенным кон­ центратом в зимнее время и уменьшение затрат на транспортирование излишней влаги, то сушка при достижении проектных показателей работы экономически окупается.

По операциям «внутрифабричный транспорт.» и «породное хо­ зяйство» высокий удельный вес затрат объясняется несовершенной компоновкой оборудования (на некоторых фабриках общая длина ленточных конвейеров достигает 1,5—2 км), на обслуживании которого занято большое число рабочих. Удельный вес их заработной платы составляет 20% всех затрат по этим операциям. Большая протяженность конвейеров и множество вспомогательного оборудо­ вания, естественно, вызывают повышенные затраты ремонтных и вспо­ могательных материалов и амортизационные отчисления, удельный вес которых соответственно составляет 26,9 и 23,6% этих затрат.

Все увеличивающееся количество породы при обогащении (табл. 49) вызывает дополнительные затраты на вывозку ее за пре­ делы фабрики, поскольку близлежащие породные отвалы обычно не имеют возможности принять всю породу и поэтому ее приходится

Т а б л и ц а 49

перевозить автотранспортом в отдаленные отвалы. Затраты на эту операцию составляют 36,6% всех прочих денежных расходов. В целом эксплуатационные затраты по этим двум вспомогательным операциям составляют 23,9% производственной себестоимости.

На процесс «водно-шламовое хозяйство» приходится свыше 10%

себестоимости обогащения. Наибольшую долю в этой операции по сравнению с другими занимают вспомогательные материалы, электро­ энергия, заработная плата и амортизационные отчисления, на их долю приходится 90% затрат. Это й естественно, так как при обога­ щении угля мокрым способом в оборотные воды попадает большое количество шлама. При повторном использовании оборотных вод в технологическом процессе для ликвидации потерь угля со сточными водами возникает необходимость их обработки путем осаждения шлама с последующим его сгущением и обезвоживанием. Водно­ шламовое хозяйство фабрик очень громоздко и многоэтапно, требует многократного циркулирования оборотных вод в технологическом цикле, а следовательно, большого числа насосов различного типа. Из-за высоких абразивных свойств угля эти насосы нуждаются в частом ремонте. Как правило, на всех фабриках при средней их работе 17—18 ч в сутки водно-шламовое хозяйство работает 23—24 ч, что вызывает повышенный расход электроэнергии. В то же время от четкой работы водно-шламовой системы фабрики зависят технологи­ ческие, а следовательно, и экономические показатели работы (выход концентрата, потери угля со сточными водами и т. п.).

Исследования, проведенные бывш. институтом ВНИИуглеобогащение, ЦНИЭИуголь, УкрНИИуглеобогащение и КузНИИуглеобогащение показали, что в структуре себестоимости обогащения углей затраты на ремонтные работы занимают 20—30%. Причем в расходах по содержанию и текущему ремонту оборудования значительную долю (до 96%) занимают затраты на вспомогателные материалы и заработную плату.

Численность рабочих ремонтно-механической службы наиболее высокая, ее удельный вес составляет в среднем 29,6% общей числен­ ности рабочих обогатительных фабрик. Основная часть рабочих (55%) занята планово-предупредительным ремонтом технологиче­ ского оборудования, 17% приходится на дежурный персонал и 13,5% заняты капитальным ремонтом оборудования. Большая численность рабочих ремонтной службы является следствием неудовлетворитель­ ной организации этих работ, при которой все виды ремонтов вы­ полняются рабочими фабрики. Кроме того, разнотипность устарев­ шего оборудования, невысокое его качество, отсутствие унифициро­ ванных узлов и деталей, полукустарное изготовление запасных частей и деталей способствуют росту численности рабочих ремонтно­

148

Анализ фактических данных по фабрикам с разной глубиной обогащения показал, что трудоемкость ремонтных работ возрастает по мере увеличения глубины обогащения.

Из вышеизложенного следует, что совместный анализ себестоимо­ сти продукции по элементам затрат и по производственным процессам позволяет вскрыть первопричины тех или иных технических 'и организационных недостатков или, наоборот, выявить положитель­ ные сдвиги в производстве и их источники. Таким образом, это не только анализ чисто ценностных величин, но одновременно и анализ всех соответствующих количественных и качественных нату­ ральных показателей производственно-хозяйственной деятельности фабрики.

Влияние важнейших факторов на себестоимость обогащения

Отраслевая себестоимость обогащения угл:ей находится в опреде­ ленной зависимости от целого ряда факторов, в первую очередь от географического размещения обогатительных фабрик, уровня раз­ вития технологии обогащения углей (глубины и методов обогащения, типа и мощности фабрик) и степени освоения производственных мощностей фабрик.

Влияние размещения обогатительных фабрик по отдельным районам различно и формирование себестоимости в пределах каждого бассейна имеет свою специфику. Это приводит к колебаниям себе­ стоимости обогащения угля по сравнению со среднеотраслевой по Министерству угольной промышленности СССР в пределах от 48,6

до 178,6%.

Как видно из данных, приведенных ниже, большие колебания испытывает себестоимость обогащения и в таких районах, как Дон­ басс и Кузбасс, в которых, как известно, сосредоточено свыше 80%

Относительно низкая себестоимость обогащения на фабриках комбинатов Востсибуголь, Кизелуголь и Красноярекуголь по сравне­ нию с себестоимостью в Донбассе объясняется преобладанием в этих

149

районах фабрик с большим удельным весом обогащения в моечных желобах при глубине +13 мм, при которых, как известно, себестои­ мость обогащения почти в два раза ниже, чем при глубине обогаще­ ния до 0 мм.

На фабриках Печорского и Челябинского бассейнов и частично в Кузбассе применяется малоэффективный, но относительно дешевый пневматический способ.

В Кузнецком бассейне в последние годы получил развитие мокрый метод обогащения углей (до 0 мм) с применением флотации. Так,

•если в 1960 г. в Кузбассе было всего четыре фабрики с глубиной обогащения до 0 мм, то в 1972 г. их стало 10. Глубокое обогащение угля, в свою очередь, требует применения в широких масштабах термической сушки угля (из-за суровых климатических условий),

150

Совершенно очевидно, что как увеличение объемов обогащения углей, так и изменения в соотношении различных бассейнов по общей переработке углей оказывают большое влияние на структуру и дина­ мику среднеотраслевой себестоимости. В табл. 50 и 51 приведены показатели развития обогащения углей по различным районам.

Данные таблиц убедительно свидетельствуют о том, что за послед­ ние полтора десятка лет наряду с абсолютным и относительным ростом объемов обогащения углей в целом по СССР и, в частности, на юге страны удельный вес восточных районов страны значительно возрос.

Глубина и методы обогащения также влияют на себестоимость процесса обогащения. Наряду с увеличением объемов обогащения углей изменились глубина и применяемые методы обогащения. Например, изменение соотношения методов обогащения по обогати­ тельным фабрикам Кузнецкого бассейна приведено в табл. 52.

151

Аналогичные сдвиги произошли и на фабриках других бассейнов. Интенсивному развитию мокрого метода обогащения способствовало внедрение флотации. Так, если в 1965 г. 36 фабрик Минуглепрома ■СССР имели флотационные установки и при этом было перерабо­ тано 12,1 млн. т шлама, то в 1972 г. было уже 45 таких фабрик и переработано 22,3 млн. т шлама, что позволило увеличить выпуск концентрата соответственно с 9 6 млн. до 18,1 млн. т, или в 1;9 раза. Кроме того, благодаря улучшению технологии и применению новых, более эффективных реагентов выход концентрата за этот период увеличился на 2,1%.

Изменение глубины обогащения в динамике по бассейнам характе­ ризуется данными, приведенными в табл. 53.

Изменение глубины обогащения в сторону увеличения (до 0 мм) приводит к относительному удорожанию процесса обогащения углей. Так, в целом по фабрикам Минуглепрома СССР за 1972 г. зависимость себестоимости процесса обогащения от глубины характеризуется следующими данными:

Влияние метода обогащения на структуру себестоимости процесса

•обогащения угля по фабрикам Минуглепрома СССР можно про­ иллюстрировать данными табл. 54.

Данные таблицы наглядно показывают, что мокрый метод обога­ щения почти в два раза дороже пневматического и комбинированного методов обогащения. Это объясняется тем, что мокрый метод более напитало- и энергоемкий процесс обогащения, а следовательно, он требует повышенных затрат на вспомогательные материалы, электро­ энергию и амортизационные отчисления. Повышенные затраты на мокрый метод обогащения углей компенсируются значительным увеличением выхода и улучшением качества концентрата. Балансы продуктов обогащения по фабрикам Кузбасса приведены в табл. 55. При этом следует иметь в виду, что по состоянию на 1 января 1972 г. удельный вес фабрик с мокрым методом обогащения (по производ­ ственной мощности) составил 77,9%, с комбинированным — 6,6% и пневматическим — 15,5%.

152