加大煤炭综合利用促进资源转化效益

  
摘要：本文通过恒源公司对煤炭废弃物的资源化利用，促进资源转化效益，提高企业的经济效益，进一步阐述了搞好煤炭资源的节约和综合利用是推进煤炭企业可持续发展，提高竞争力的有效途径。
关键词：煤炭资源、废弃物、综合利用、经济效益
煤炭是一种不可再生的资源，传统的煤炭开采造成资源大量浪费，在采掘过程中会产出大量的煤矸石、废水、废气等废弃物，这些废弃物随意存放丢弃还会造成环境污染，破坏生态环境。按照循环经济的要求，大力推进煤炭废弃物的资源化利用，做好废石、废水、废气综合利用，增进资源转化效益，这不仅有利于煤炭工业可持续发展和煤炭行业结构的调整，也是建设资源节约型社会的有效措施。搞好煤炭资源的节约和综合利用，是煤炭企业的一个新的经济增长点。利用了资源，保护了环境，增加了效益。
笔者所在的恒源煤电股份有限公司，年生产原煤200万吨，拥有一座年入洗能力为300万吨的选煤厂。在煤炭开采、加工过程中每年产出一定数量的煤矸石、矿井废水、煤泥等副产品。煤泥和煤矸石是低热值燃料，发热量低，销售困难，不仅不能充分利用而且还需要大量的堆放场地，对环境造成严重的污染。鉴于以上情况，恒源公司投资2个多亿建设一座煤泥煤矸石综合利用电厂，这不仅可以提高燃料资源、矿井废水资源的利用率，节约能源，同时还可以取代煤矿小锅炉房，减少了环境污染，改善矿区空气质量，提高人民生活标准。
恒源公司对煤泥、煤矸石综合利用及取得经济效益
恒源公司热电厂的设计规模为三炉两机，装机容量为2*15MW，两台C15-4.9/0.981抽汽式汽轮发电机组。三台蒸发量为75t/h的次高压循环流化床锅炉(两用一备)。燃料配比为煤泥：中煤：矸石=60%：18%：22%。由于煤泥、煤矸石热值较低，中煤又是脏杂煤，所以平均热值低于3000千卡/千克。根据本厂流化床耗煤量的设计要求(耗煤量19t/h),每吨汽需标煤量为0.25t，一年按6000小时计算，一年需要标煤22.8万吨。由于煤泥、脏杂煤属于低热值燃料，价格比较低，恒源公司热电厂在燃料上的投资一年能够节约6000多万元。计算如下：
根据燃料发热量的分析化验，恒源公司热电厂煤泥热值在3000千卡/千克左右;脏杂煤热值不高于3800千卡/千克;矸石的热值在1300千卡/千克左右;(标煤的发热量为7000千卡/千克;)如按以上数值计算一年需要煤泥量为31.5万吨，脏杂煤9.45万吨。煤泥按市价150元/吨;脏杂煤按260元/吨计算;标煤为600元/吨。
一年燃料成本为31.5×150+9.45×260=7182万元。
标煤成本为22.8×600=13680万元。
燃料节约：13680-7182=6498万元
把煤泥作为燃料，同时需要增加配套设备即煤泥输送系统，恒源公司热电厂在煤泥输送系统设备及管道上共投资400多万元。扣除土建工程款，不到一年成本就能收回。
恒源公司对煤矿井下废水的再利用及产生的经济效益
恒源煤电热电厂有两台容量为15MW发电机组，有一座双曲线自然通风式冷却塔，总循环量为6510m3/h，保有水量为3000m3.。热电厂循环水系统、工业水系统及消防水系统的水来源于恒源煤电矿井废水。其中循环水系统运行参数见表1，工业水系统运行参数见表2。
从表1可计算出循环水每天蒸发损失量和风吹损失量：(66m3/h+8m3/h)×24h=74m3/h×24h=1776m3/天
从表2可计算出热电厂工业水用水量为：
100m3/h×24h×20%=480m3/天所以热电厂一天用水总量为：1776m3/天+480m3/天=2256m3/天
恒源煤电热电厂生产用水来自于处理后的矿井废水，生活用水及化学用水主要靠抽取地下深井水，抽取地下水成本为1.6元/m3。
如果恒源煤电热电厂生产上使用深井水每年的费用支出为：
Y1=2256m3/天×300天×1.60元/m3=108.29万元
矿井水处理成本0.357元/m3。则用于处理水一年费用为：
Y2=2256m3/天×300天×0.357元/m3=24.16万元。
恒源煤电热电厂用矿井废水一年节省费用为：
Y=Y1-Y2=108.29万元-24.16万元=84.12万元。
此外恒源公司热电厂在热电联产、热功联产方面也取得很大的成效，余热供暖和制冷;余汽代替电能做功;余热发电。充分利用余热、降低厂用电率，提高了经济效益。
恒源公司的矿井属于低瓦斯矿井，对于煤层气(瓦斯)含量比较丰富的高瓦斯矿井，煤层气的开发利用具有广阔的前景。煤层气的主要成分是高浓度甲烷，具有易燃易爆的特征，也是我国大部分矿区的危险源。瓦斯灾害事故，不仅造成人民生命财产的巨大损失和环境问题，而且还制约着矿业生产的发展，乃至整个国民经济和社会的可持续发展。所以说煤层气的开发利用具有一举多得的功效，能够促进“以利用促抽采、以抽采促安全”的煤矿良性循环发展。煤层气实际是一种热值高，无污染的新能源，煤层气发电效益显著，不仅可以解决本企业的用电问题，富裕的电量也可上网对外销售。发电余热和尾气还可以综合利用。此外，煤层气还可以作为工业燃料原料和居民的生活燃料。目前国家已制定鼓励开发利用政策，煤层气的开发利用将会给煤炭企业带来巨大的利润。
结束语：节约资源和保护环境，是当今和今后相当长时期内我国经济社会发展必须面对和解决的重大问题，也是一项复杂的系统工程，需要全社的共同努力。煤炭企业只有加大综合利用力度，改变煤炭产品结构，使资源利用最大化，实现低成本运行，才能扩大企业生存与发展的空间，取得较好的经济效益和社会效益。