Топливо из угля

Калькуляция производства кокса

В табл. 59 приведена предварительная калькуляция производ­ства 1,8 млн. т кокса в год; эта величина для настоящего времени является оптимальной. Установки производительностью менее 1 млн. т кокса едва ли следует еще строить. С другой стороны, сооружение установок годовой мощностью более 1,8 млн. т кокса сложно, что не позволяет значительно снизить затраты. Коксование проводят в горизонтальных камерных печах. Согласно оценке, ка­питаловложения в установку указанной оптимальной производи­тельности составляют 200 марок ФРГ на 1 т кокса в год, причем в эту сумму уже включены необходимые затраты на вспомогатель­ные производства и резервные установки, но не учтены затраты на производство электроэнергии. Также не включены затраты на компримирование и тонкую очистку коксового газа — их, согласно при­нятым условиям в Западной Европе, вряд ли нужно учитывать. В 1953 г. потребность в капиталовложениях для коксовых печей производительностыо 500 тыс. т кокса в год оценивалив72 марки ФРГ на 1 т, причем сюда включено газовое хозяйство для пе­редачи избыточного газа [6].

Таблица 59. Предварительная калькуляция производства кокса (ФРГ, 1975 г.) на установках производительностью 1,8 млн. т кокса в год

Общие капиталовложения 460 млн. марок ФРГ (255 марок на 1 т в год); из ннх капиталовло­жения в установку 360 млн. марок (200 марок на 1 т в год), а оборотные средства 100 млн. марок, (55 марок на 1 т в год).

 

Статьи затрат

Расход на 1 т кокса

Сумма, маркн  ФРГ

Доля в общих затратах, %

Уголь (162 марки за 1 т)

1,30  т

210,0

71

Побочные товарные продукты

 

 

коксовый газ (15 марок за 4,2- 106 кДж)

240 м3

-15,4

—25,0

сырая  смола  (140  марок за  1 т)

0,0334 т

-4,7

сырой бензол (400 марок за 1 т)           

0,0103 т

-4,1

сульфат  аммония (100 марок за  1 т)

0,0080 т

-0,8

Электроэнергия (5 пфеннигов за 1 кВт • ч)

15 кВт-ч

10

2

Водяной пар (15 марок за 1 т)

0,15 т

2,0

Вода

 

 

для питання котлов (1 марка за 1 м3)

1 м3

1,0

для охлаждения (6 пфеннигов за 1 м3)

15 м3

1,0

Зарплата производственного персонала

300 чел.

6,5

2,5

 

по 40

тыс. ма-

рок на

1   чел.

в  год

 

 

Зарплата управленческого персонала и общезаводские расходы (100% зарплаты производственного персонала)

6,5

2,5

Отчисления

 

 

 

от капиталовложений в установку (24%)

48,0

18,5

от оборотных средств (16%)   

9,0

3,5

Затраты на производство

260,0

100

Эти данные находятся в соответ­ствии с принятыми сейчас оценками капиталовложений с учетом роста цен.

Данные табл. 59 об удельном расходе и удельной выработке относятся к производству 1 т кокса, состоящего из различных гра­нулометрических фракций, со средним содержанием влаги 6%. При калькуляции приняты для исходного угля содержание летучих 24% (на ОМУ) и влажность 9,2%. В этом случае выход кокса со­ставляет 77%) (уголь и кокс влажные), что соответствует расход­ному соотношению уголь : кокс =1,3 : 1. Уголь для коксования оце­нивают по 158 марок ФРГ за 1 т на месте добычи, а с учетом того, что коксохимические заводы находятся вблизи от шахт, добавку на транспортные расходы принимают небольшой — только 4 марки. Расход 1,30 т влажного угля для коксования соответствует пример­но 1,18 т безводного угля. Получены следующие выходы:

 

Коксовый газ (Qн =18 000кДж/м3)

 

на   1 т   безводного   угля, м3

367

на 1 т влажного   кокса *, м3

433

Смола

 

% от безводного угля

2,83

на 1 т влажного кокса, т

0,0334

Сырой бензол

 

%  от безводного угля

0,87

на 1 т влажного кокса, т

0,0113

* При   потреблении  45%   газа  на  собственные  нужды  (для обогрева печей) 55% можно отдать на сторону.

Цену коксового газа принимают, естественно, ниже расчетной цены на природный газ, так как следует учитывать дополнительные затраты на газовое хозяйство. Выручка от 1 т продуктов перегонки каменноугольной смолы составляет сейчас только 280 марок ФРГ. Так как 50% этой суммы составляют затраты на перегонку, то чистый доход от 1 т смолы равен 140 маркам ФРГ. Доход от 1 т сырого бензола составляет 400 марок ФРГ. Несмотря на повышаю­щуюся цену на ароматические углеводороды, выручка от сырого бензола при пересчете затрат на производство кокса остается не­значительной, прежде всего из-за малых выходов этих углеводоро­дов.

Выход сульфата аммония принимают ниже максимально воз­можной выработки в связи с недостатком электроэнергии, необхо­димой в производстве серной кислоты, используемой для нейтрали­зации аммиака. Вследствие снижения отпускной цены на сульфат аммония его дополнительное производство за счет покупки серной кислоты в настоящее время вряд ли будет экономически целесооб­разно.

В условиях возросшей стоимости реализация всех товарных по­бочных продуктов покрывает только 12,7% затрат на перерабаты­ваемый уголь.

Согласно оценкам, персонал коксохимического завода назван­ной .производительности составляет 400 человек. В каждой из пя­ти смен работает примерно 50 производственных рабочих; осталь­ные — обслуживающий и административный персонал. При этом учитывают, что 100 работникам дают доплату за счет общезавод­ских расходов.

Результаты предварительной калькуляции показывают, что в условиях роста цен затраты на выработку 1 т кокса составляют 260 марок ФРГ. В противоположность этому, при использовании всех фракций угля в настоящее время можно рассчитывать на кок­сохимическом заводе на среднюю выручку только 235 марок ФРГ на 1 т кокса. В предварительной калькуляции приняты сильно за­вышенные отчисления на капиталовложения, что для новых кок­сохимических заводов   могло   бы   иметь   отрицательное  значение. В современной калькуляции коксохимических заводов принимают отчисления от капиталовложений только 17% (8% амортизацион­ные расходы, 4% оплата процентов на используемый капитал, 4% уход за оборудованием, 1% налоги); отчисления от оборотных средств могут быть приняты равными 8%, отчисления от прибыли сохраняются без изменений. В соответствии с указанным, себе­стоимость 1 т кокса снизилась бы на 11 марок, т. е. до 249 марок ФРГ.

В случае химической переработки коксового газа (этот вопрос сейчас снова усиленно обсуждают), вероятно, станет возможным переложить значительную часть затрат на газ. Можно применить в первую очередь низкотемпературное разделение коксового газа на две фракции — водородную (используемую прежде всего для синтеза аммиака) и остаточную, обогащенную метаном и приме­няемую как топливный газ. Новейшие исследования показали, что получение водорода таким способом по расходам вполне могло бы приблизиться к существующим сегодня производствам водорода из природного газа или нефтепродуктов.

Среди способов термической переработки, разрабатываемых в настоящее время, большой интерес представляет полукоксование углей непрерывным процессом с движущимся теплоносителем (спо­соб Lurgi — Ruhrgas). Такой способ позволяет получать высоко-концентрированный газ полукоксования, а также большой выход смолы [8]. При проведении процесса в большом масштабе следует подвергать смолу гидрогенизации для получения легкокипящих углеводородов, а полукокс сжигать, используя выделяющееся теп­ло в энергетических котлах. Показатели процесса в большой сте­пени зависят от температуры полукоксования (до сих пор этот па­раметр практически не ограничивали). По свойствам смола не сравнима ни с обычной коксохимической смолой, ни со смолой, по­лучаемой полукоксованием бурого угля; в отличие от последней, в ней намного больше пека. Экономическая оценка этого способа ос­ложнена необходимостью комбинирования разных технологических процессов. В то же время может оказаться экономически выгодным сочетать полукоксование углей с последующей гидрогенизацией смолы, особенно по сравнению с непосредственной гидрогениза­цией угля — за счет сниженного расхода водорода.