ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
индекс баланса коксующихся углей, непосредственно связанный с тем или иным соответствующим пределом обогащения.
Способ исчисления такого индекса состоит в количественной оценке роста или уменьшения требований к размерам добычи углей при переходе к коксованию и выплавке чугуна из обогащенных углей вместо рядовых или при снижении содержания золы в коксе при получении его из более чистых обогащенных концентратов. Пример расчета такого индекса приведен в табл. 13.
Зольность кон центрата, % |
Выход концен трата из рядо вых углей, % |
Выход кокса из концентрата. % |
|
|
1 |
1 |
2 |
3 |
Выход кокса
в пересчете на рядовой уголь при той или иной зольности концентрата.
%
4
Расход кокса на 1 т чугуна, кг
5
Количество чугуна, выплавляе мого из 1 т угля или его концентрата, кг
в
|
Т а б л и ц а 13 |
Индекс баланса углей для коксо вания |
Примечание |
7 |
8 |
По ба |
По ба |
102% |
Гр. 2Хгр. 3 |
По |
Гр. 4 : гр. 5 |
Отношение Расчет ве |
|
лансу |
лансу |
лету |
|
тех |
|
всех строк |
дется по |
про |
про |
чих в |
|
ничес |
|
таблицы |
данным |
дук |
дук |
кон |
|
ким |
|
к первой |
этой таб |
тов |
тов |
цен |
|
дан |
|
строке |
лицы |
обога |
обога |
трате |
|
ным |
|
|
|
щения |
щения |
|
|
|
|
|
|
Гр. 1 |
Гр. 2 |
Гр. 11 |
Гр. 2хгр. 11 |
Гр. 14 Гр. 2хгр. И |
|
При рас |
|
|
|
|
|
|
Гр. 14 |
|
чете ис |
|
|
|
|
|
|
пользо |
|
|
|
|
|
|
|
|
ваны дан |
|
|
|
|
|
|
|
ные |
|
|
|
|
|
|
|
формы 2 |
10,0 |
100,0 |
74,5 |
74,5 |
800 |
930 |
100,0 |
Числовой |
(рядо- |
|
|
|
|
|
|
пример |
ВОЙ |
|
|
|
|
|
|
расчета |
уголь) |
77.1 |
73,4 |
56,5 |
716 |
790 |
85,0 |
индекса |
7,0 |
баланса |
||||||
6,0 |
72,6 |
73,0 |
53,0 |
688 |
770 |
83,0 |
углей для |
5,0 |
63,8 |
72,7 |
46,4 |
660 |
705 |
76,5 |
коксова |
ния
Методика расчета индекса баланса углей для коксования ясна из табл. 13, где приведен числовой пример, и определяется следую щими соображениями.
По данным формы 2 определяем количество кокса (гр. 4 табл. 13), которое можно получить из 1 т рядового угля при той или иной степени его обогащения, перемножением выхода концентрата для коксования при его различной зольности из рядового угля и выхода
кокса из каждого соответствующего сорта концентрата (по золь ности) .
Далее, зная величину расхода кокса соответствующей зольности на 1 т чугуна (норма расхода кокса, получаемого из рядового угля
38
определенной зольности, минус 3,5% этой нормы на каждый процент снижения зольности), путем последовательного деления величины выхода кокса из угля соответствующей зольности на эти величины расхода кокса определим количество чугуна (гр. 6 табл. 13), выпла вляемого при помощи 1 т угля в зависимости от различной степени его обогащения.
Если количество чугуна, могущего быть полученным на коксе из рядового угля (при какой-то начальной зольности последнего), принять за 100% (гр. 7 табл. 13), то последовательным отнесением всех строк гр. 6 этой таблицы к первой строке получим индекс уве личения требований металлургии к размерам добычи углей для коксования (точнее — по разности между 100 и индексом в каждой строке по мере снижения зольности концентрата) в зависимости от степени перехода от необогащенных углей к обогащенным по тому или иному варианту.
Результативные данные, приведенные в табл. 13, вносим в типо вую таблицу расчета эффективности обогащения углей для коксова ния (см. форму 2, гр. 24).
Для примера в табл. 14 приведен расчет экономической эффек тивности обогащения углей для коксования по предложенной мето дологии.
В примере рассмотрены три схемы обогащения для сравнительно малозольного и легкообогатимого угля:
1)с использованием необогащенной мелочи совместно с концен тратом для выжига кокса;
2)с использованием для коксования чистого концентрата; необогащенная мелочь, как и промпродукт, используется для энергети ческих целей;
3)при обогащении выделяется один продукт (необогащенная мелочь и промпродукт используются совместно с концентратом для коксования) с отделением одной лишь породы.
Разумеется, как указывалось выше, возможно построение любых других схем обогащения и при разных методах обогащения.
Результаты проведенных расчетов (по себестоимости) позволяют
(для данного конкретного примера) сделать следующие выводы. В схеме 1 оптимальным пределом содержания золы в концентрате
является 5% Ас — максимум экономии на 1 т чугуна. Оптимальный индекс баланса углей для коксования соответствует зольности концентрата 6% Ас (переход к зольности концентрата 5% Ас приводит к снижению эффекта на 34 коп. на 1 т чугуна, но зато теряется бо лее 10% индекса баланса).
В схеме 2 оптимальным пределом обогащения является тоже 5% Ас в концентрате — максимум экономии на 1 т чугуна. По ин дексу баланса углей для коксования оптимум приходится на 7% Ас в концентрате. Весьма близок к нему и предел в 6% А с. Однако в обоих случаях резко снижается экономия на выплавке 1 т чугуна.
При совместном сравнении всех схем и пределов обогащения оптимальный предел зольности концентрата приходится на показатель
Вариант возможных схем обогащения
Зольность кон центрата, %
ЧИСТОГО |
концентрата с присадкой ме лочи (необогащенного) |
концентрата, |
|
Выход |
% |
Я
Е* 55 5»
«
о
&
и
я
о
а
К
«
о
и
3 в
1
О
&
,дукта промпЗольность%
Я
i g
я д
о «
& £
а Я
н «
№5 и а
§ К
g g я к
m g
Т а б л и ц а |
14 |
||
\в |
1 |
|
К |
а |
|
№ |
|
o '- |
* |
|
S |
|
|
Я |
|
Зольность кокса |
Суммарная эффе] ность обогащени; на 1 т чугуна, р' |
Индекс баланса |
углей для коксо! |
Концентрат |
с при |
11,0 |
11,0 |
100,0 |
— |
- |
100,0 |
14,6 |
— |
100,0 |
|
садкой |
|
мелочи |
(рядовой |
|
|
|
|
|
|
|
|
(необогащенной) |
уголь) |
7,6 |
93,8 |
0,8 |
9,8 |
101,7 |
10,3 |
+1,25 |
100,3 |
||
|
|
|
7,0 |
||||||||
|
|
|
6,0 |
6,7 |
91,3 |
3,3 |
17,2 |
97,0 |
9,2 |
+2,01 |
101,8 |
|
|
|
5,0 |
6,05 |
80,5 |
14,1 |
15,6 |
93,0 |
8,3 |
+2,35 |
91,1 |
Чистый |
концентрат |
11,0 |
- |
100,0 |
— |
— |
100,0 |
4,6 |
— |
100,0 |
|
(мелочь использо (рядовой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
вана |
на |
энерге- |
уголь) |
|
77,1 |
16,5* |
10,0 |
106,0 |
9,5 |
+1,73 |
85,0 |
тнческпе нужды) |
7,0 |
— |
|||||||||
|
|
|
6,0 |
— |
72,6 |
20,0* |
12,8 |
90,0 |
8,2 |
+2,18 |
83,0 |
|
|
|
5,0 |
|
63,8 |
30,8* |
12,5 |
96,4 |
6,9 |
+3,21 |
76,5 |
Отделение |
только |
7,7 |
- |
94,6 |
— |
- |
— |
10,5 |
+1,16 |
102,5 |
|
породы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Вместе с мелочью, направляемой на энергетические цели.
экономии на чистый концентрат с зольностью 5% Ас. По показа телю индекса баланса углей для коксования оптимум приходится на вариант отделения одной лишь породы с выделением одного продукта обогащения. Близок к нему вариант обогащения с присад кой необогащенной мелочи к концентрату с зольностью 6% Ас.
При совместной оценке всех вариантов по обоим показателям предпочтение, видимо, в пределах точности расчетов можно отдать последнему варианту 1.
Необходимо отметить, что для легкообогатимых углей индекс баланса коксуемых углей может быть и выше 100% (т. е. выше, чем для рядовых углей). Это объясняется тем, что уменьшение расхода кокса на 1 т чугуна с меньшей зольностью перекрывает
1 Оптимум по зольности концентрата по показателю удельных капиталь
ных затрат примерно совпадает с оптимумом по себестоимости, и поэтому рас чет его не приводится.
40
потери (разность между концентратом для коксования и другими продуктами обогащения или даже одной породы по схеме 3) коксуемых углей при их обогащении. Таким образом, например в схеме 1 при пределе зольности концентрата в 6% достигается эффективность обогащения одновременно по обоим показателям: экономии на 1 т чугуна и индексе баланса углей для коксования.
Все расчеты и выводы из них еще раз подтверждают ранее ука занную высокую экономическую эффективность обогащения углей для коксования, приведшую на практике к почти полному охвату их обогащением.
Предлагаемая методология определения эффективности обогаще ния углей для коксования ограничивается практически одним лишь обогащением по золе.
Следует иметь в виду, что попутно с обогащением по золе про исходит и некоторое обогащение по сере, которое по своему экономи ческому эффекту эквивалентно примерно: 1% Лс = 0,1% 5°б, т. е. примерно десятикратному эффекту обогащения по золе. При увеличении требований к точности расчетов этот эффект попутного обогащения по сере может быть учтен по этой же методологии и присоединен к рассчитываемому эффекту по золе.
Что касается специальных методов обогащения по сере (или по фосфору и т. п.), то степень их технологической разработки на сегодня еще не такова, чтобы претендовать на расчет ее эффектив ности. Тем не менее принцип методологии и для этой цели может быть сохранен тот же. Для ее реализации требуется лишь разработка количественных нормативов влияния по основным факторам:
затраты (капитальные и эксплуатационные) на обогащение: общие и на единицу снижения сернистости;
эффект от снижения сернистости кокса (а стало быть, и угля) при использовании его в доменном процессе: общий и на единицу снижения сернистости, рассчитанный на единицу чугуна. Этот эффект, если он многозначен, должен быть сгруппирован по отдельным факторам; например, расход кокса разной сернистости, расход флю сов на ошлакование серы, изменение производительности доменных печей, изменение в качестве чугуна и т. п.
При использовании предлагаемой методологии в практических целях следует придерживаться определенной последовательности расчетов, главным образом при проектировании обогатительных фабрик и обосновании их эффективности.
Расчет и выбор оптимальных вариантов обогащения должны производиться по углю каждого шахтопласта из числа намечаемых к обогащению в отдельности.
Группировка пластов для совместного обогащения с учетом тех нологии их обогащения должна производиться на основе выбранных экономических оптимумов для каждого из них. Лишь в этом случае возможно максимальное использование экономических резервов.
В отдельных случаях, когда группировка шахтопластов для совместного обогащения жестко определяется технологическими
41