книги из ГПНТБ / Зенкис, Ян Самойлович. Угольные базы для коксования (технико-экономические основы выбора угольных баз для коксования)

Шахты, действовавшие в 1958 Г.

CD

•—

мощностью 1,5 млн. т. В дальнейшем в южной части Воркутской

мульды могут быть заложены и построены еще 2—3 шахты об­ щей мощностью 2,5 млн. т.

Таким образом, не переходя на эксплуатацию глубоких гори­

зонтов (глубиною шахтных стволов до 800—1000 м), на Воркуте в перспективе до 1972—1973 г. добыча жирных и полужирных углей ,при соответствующем объеме и сроках нового шахтного строительства может быть увеличена до 13 млн. т.

Для дальнейшего увеличения добычи жирных углей (сверх

указанного количества) новые шахты с жирными углями должны быть построены также на других участках Печорского бассейна (Нижняя Сыр-Яга, Воргашор, Усинское).

Основным потребителем печорских углей для коксования яв­

ляется Череповецкий металлургический завод и в небольшом количестве Ленинградский коксогазовый завод. При увеличении выплавки чугуна на Череповецком заводе с учетом прочих потре­ бителей потребность в печорских рядовых углях для коксования

составит 6,4 млн. т, а вместе с потребностью Ленинградского кок­ согазового завода — до 6,8 млн. т или, округляя, до 7 млн. т. При участии жирных и полужирных углей на этом заводе в ших­ те на 70%' потребность в рядовых жирных углях составит при­ мерно 5 млн. т в год.

В соответствии с этим в Печорском бассейне окажутся сво­ бодные ресурсы жирных углей для технологического использо­ вания по мощности действующих и строящихся шахт в количе­ стве (10,5—5,0) около 5,5 млн. т.

Следовательно, по перспективной возможной добыче жирных углей в Печорском бассейне без дальнейшего развертывания строительства новых шахт (но с достройкою начатых строитель­ ством двух шахт на жирных углях) представляется возможным выделить для уральской металлургии до 5,5 млн. т жирных углей, если по состоянию шахтного строительства в Кузнецком и Карагандинском бассейнах в этом возникла бы необходимость. Однако для использования печорских углей на Урале необходи­

мо будет построить на Северном Урале крупную обогатительную

фабрику для обогащения печорских жирных и кузнецких ото-

щающих углей, а также решить вопрос о строительстве специаль­ ной железнодорожной линии для создания прямой связи Воркуты с Уралом.

Эта железнодорожная магистраль, бесспорно, сыграла бы значительную роль в ускорении хозяйственного освоения природ­ ных богатств Северного Урала, в частности, вскрыла бы ряд полезных ископаемых в зоне тяготения к ней, и улучшила усло­ вия вывоза леса с низовьев Обского бассейна.

Однако строительство этой магистрали потребует крупных капиталовложений и длительных сроков. В соответствии с этим является целесообразным проверить необходимость строитель-

ства этой дороги в порядке разработки конкретного проектного задания.

Соответствующей проектной проверки требует также вариант поставки печорских углей на Урал по сети существующих желез­ ных дорог, в части необходимых мероприятий по увеличению пропускной способности отдельных железнодорожных участков и сооружений и установления объема необходимых для этого ка­

питаловложений.

Как уже было отмечено, завоз печорских углей на Урал по

существующей сети железных дорог влечет за собой удлинение пробега этих углей (по сравнению с вариантами прямой связи Урала с Печорой) на 800—1000 км, образование встречности в угольных грузах па протяжении 700—800 км и удорожание себестоимости угольной шихты примерно на 20 руб., считая на тонну выплавляемого чугуна.

Следовательно, вопрос о завозе печорских углей на Урал для коксования является достаточно сложным, требующим для пра­

вильного его решения производства комплекса технико-экономи­

ческих исследований.

ОБОБЩЕННЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПО ВЫБОРУ УГОЛЬНЫХ БАЗ ДЛЯ КОКСОВАНИЯ

Как было выше выявлено, себестоимость угольной шихты и экономика углеснабжения рассматриваемого металлургического предприятия слагается в результате учета влияния на величину себестоимости ряда переменных и постоянных взаимообусловлен­ ных параметров и показателей. При этом все основные пара­ метры, определяющие конечную экономику углеснабжения дан­ ного металлургического предприятия, в свою очередь, зависят от ряда условий и показателей. К их числу относятся:

Удельные расходы угольной шихты на производство кокса или чугуна зависят от ряда переменных элементов и показате­ лей, характеризующих качество углей (при прочих равных про­

изводственных условиях):

а) от марочного состава усредненной угольной шихты, исполь­ зуемой для коксования;

б) от выхода летучих из горючей и сухой массы угля; в) от средней влажности, зольности и сернистости угольной

шихты;

г) от выхода крупного металлургического кокса из валового,

что в свою очередь зависит от качества и свойств угольной ших­ ты и производственных условий коксования;

д) от удельного расхода кокса на производство тонны чу­ гуна.

Себестоимость угольной шихты на рассматриваемом метал­

лургическом заводе зависит, кроме условий, определяющих раз-

124

меры удельных расходов шихты на производство кокса или

тугуна, от ряда дополнительных показателей и условий:

а) от фактической себестоимости добычи угля для коксова­ ния по маркам в данном угольном бассейне и от возможного из­ менения себестоимости добычи углей в перспективе ближайших

лет;

б) от качества и свойств углей для коксования и степени трудности их обогащения;

в) от техники и технологии обогащения углей, себестоимости

переработки (обогащения) углей и выхода концентрата, пригод­ ного для коксования;

г) от условий реализации энергетического топлива в виде от­ ходов углеобогащения;

д) от месторасположения обогатительной фабрики, ее мощ­ ности и типа (что влияет на себестоимость переработки угля, на удельные капиталовложения по строительству обогатительных фабрик и на объемы работы транспорта по перевозке углей);

е) от дальности перевозки углей и себестоимости работы

транспорта по доставке углей;

ж) от себестоимости приемки, хранения и подготовки уголь­ ной шихты к коксованию и т. д.

Общие объемы перевозок и удельная нагрузка железнодо­ рожного транспорта угольными грузами для коксования за­ висят:

а) от дальности пробега углей по железным дорогам;

б) от вида поставляемого угля — рядовой уголь или уголь­ ная шихта, подготовленная для коксования;

в) от удельных расходов угля на производство тонны кокса или тонны чугуна;

г) от условий размещения энергетических отходов, получае­ мых при обогащении углей;

д) от организации новых транспортных связей между уголь­ ными бассейнами и местами потребления углей;

е) от степени использования местных угольных ..ресурсов

и т. д.

Размеры общих и удельных капиталовложений на организа­ цию, освоение и развитие угольных баз зависят:

а) от удельных капиталовложений на промышленно-техниче­

ское строительство угольных предприятий по добыче (шахты,

карьеры) и по переработке углей (обогатительные фабрики);

б) от удельных капиталовложений на освоение угольной базы

(жилищное и прочее социально-культурное строительство, энерго­

снабжение, водоснабжение, строительная, материальная, рудоре­ монтная и другие базы, местный транспорт и т. д.);

в) от удельных и общих капиталовложений по обеспечению

увеличения провозоспособности вывозящих уголь железных до­ рог и на дополнительный подвижной состав;

г) от протяженности и технико-экономической характеристики

125

предстоящего нового железнодорожного строительства для освое­ ния выбранной угольной базы

Надежность длительного и устойчивого обеспечения данного

металлургического предприятия углями для коксования тре­

бующего марочного состава и качества зависит:

а) от мощности данной угольной базы по общегеологическим и промышленным (разведанным) запасам углей в недрах, глу­ бины залегания и мощности угольных пластов, эксплуатационной

доступности запасов, производственных условий в эксплуатации., марочного состава запасов углей и качественной их характери­ стики и т. д.;

б) от производственной мощности действующих и строящихся шахтных фондов данной угольной базы и возможного перспек­ тивного развития добычи углей по маркам и качеству;

в) от наличия резерва разведанных запасов и полей для но­ вого шахтного строительства, требуемого марочного состава;

г) от согласованности сроков шахтного строительства и раз­ вития добычи углей по маркам со сроками ввода в действие кок­

вания по марочному составу;

е) от мощности обогатительных фабрик и обеспеченности охвата обогащением всего количества добываемых для коксова­ ния углей;

ж) от успешности внедрения в промышленность новой техно­ логии производства металлургического кокса из слабоспекающихся углей; мероприятий по рационализации подготовки шихты и загрузки ее в печи для коксования (избирательное дробление определенных компонентов шихты, трамбование шихты при за­

грузке камер; внедрение в доменный процесс природного газа с обогащенным кислородным дутьем, значительно снижающего расход кокса на тонну выплавляемого чугуна и др.).

При многочисленности приведенных элементов и показателей

и разной степени их значения в металлургическом производстве,

а также при разном влиянии каждого из них на размер себе­ стоимости угольной шихты или на общую экономику углеснабжения возникает необходимость в дополнительных методологи­ ческих предпосылках по отбору оптимальной угольной базы для конкретных металлургических предприятий.

Положение о незаменимости определенного марочного и каче­ ственного состава углей в современном производстве доменного

1 В случае необходимости строительства новых железнодорожных маги­

стралей общегосударственного значения для освоения выбранной угольной базы (типа Печора — Урал, Южная — Якутия — Большой Невер) на освое­

ние угольной базы может относиться такая часть общих капитальных за­ трат, какая определяется пропорциональным перспективным грузооборотом угольных перевозок в общем грузообороте данной дороги

126

топлива предопределяет главное условие по выбору угольных баз для заводов черной металлургии — выбор по технологической пригодности углей такой базы для коксования.

Следующим звеном в выборе базы является ее технико-эконо­ мическая характеристика в отношении количества геологических и разведанных запасов, транспортной и эксплуатационной доступ­ ности бассейна, уровня освоенности базы, возможного развития ее освоения по календарным периодам и соответствия сроков

освоения со сроками развития металлургического предприятия и роста потребности в углях.

Решающими экономическими критериями для выбора основной угольной базы, из числа воз­ можных по технологической пригодности их углей для коксо­ вания, является перспективная минимальная себестоимость угольной шихты на месте ее исполь­ зования и минимальные удельные капиталовло­ жения на освоение угольной базы, и в транспорт.

При неоднозначности двух последних показателей (например, минимальной себестоимости угля не соответствуют минимальные удельные капиталовложения) выбор базы решается дополнитель­ ными расчетами о сроках окупаемости более высоких капитало­ вложений или о минимальной расчётной стоимости угля, исходя из принимаемого условного нормативного срока окупаемости ка­ питаловложений.

Загрузка железнодорожного транспорта углями для коксова­ ния в экономическом определении учтена как в себестоимости угольной шихты на месте ее использования, так и в удельных капиталовложениях по угольной базе с учетом транспорта. Од-

рако физический объем работы транспорта по доставке углей на

металлургические заводы меняется в широких пределах в зави­ симости от выбранной угольной базы и вида поставляемого угля (рядовой уголь или обогащенная угольная шихта). Поэтому, хо­ тя показатель загрузки транспорта не должен рассматриваться в качестве решающего при выборе угольных баз, следует стре­ миться, наряду с решающими показателями, подбирать также оптимальные варианты по загрузке транспорта (т. е. варианты с минимальными объемами перевозок угля).

Как можно было убедиться из приведенных многочисленных примеров и наглядных экономических показателей, выбор рацио­

нальной угольной базы для заводов черной металлургии имеет крупное народнохозяйственное значение как обеспечивающий уменьшение производственной себестоимости продукции (кокса, чугуна) и в соответствующих случаях — минимальные объемы капиталовложений и увеличение их экономической эффектив­ ности.

127

выводы

1. Изложенная выше методология районирования и произ­ водства технико-экономических расчетов обеспечивает возмож­ ность выбора оптимальной угольной базы по отдельным техни­ ко-экономическим позициям и по их совокупности, в том числе:

а) по производственной мощности угольной базы и ее под­ готовленности к удовлетворению потребности коксохимической

таловложениям в угольную базу, на переработку (обогащение) угля и в железнодорожный транспорт по доставке угля в ме­ ста его потребления;

г) по минимальной загрузке железнодорожного транспорта угольными перевозками1 в расчете на тонну валового кокса

и тонну передельного чугуна, в зависимости от поставки коксо­ химическому заводу готовой угольной шихты (обогащенной в угольном бассейне) или рядового угля, обогащаемого при ме­ таллургическом заводе.

2. В соответствии с требованиями современной технологии производства доменного топлива (производство кокса в высоко­

температурных камерных печах прерывного действия) выбор угольных баз для коксования, прежде всего, ограничивается марочным составом и качественной характеристикой углей со­ ответствующих угольных бассейнов и месторождений, а также их доступностью для освоения и эксплуатации.

Основные угольные бассейны СССР — Донецкий, Кузнец­

кий, Карагандинский и Печорский, а также некоторые новые угольные бассейны, еще не эксплуатируемые (например, Юж­ но-Якутский) отвечают полностью основным технологическим

требованиям коксового производства, хотя угольные ресурсы

каждого бассейна в отдельности имеют свои специфические особенности, в известной мере влияющие на относительную эко: комичность их использования.

В условиях возможного выбора нескольких угольных баз для коксования преимущество по экономическим показателям должно отдаваться базе, обеспечивающей минимальную себе­

стоимость угольной шихты в расчете на тонну продукции (кокса

или чугуна), а также минимальные удельные капиталовложе­ ния на подготовку и поддержание производственного комплекса

1 Последний фактор не является самодовлеющим в выборе -«/гольных баз, а лишь попутным.

128