книги из ГПНТБ / Федосеев, В. А. Экономика обогащения железных руд

Цена i-й руды (фраико-рудпик) исходя из этой формулы будет

Сумму расходов по переделу и накладных расходов (за исклю­

чением затрат на руду) при выплавке чугуна из i-й руды обозна-

U П

Таким образом, для определения металлургической ценности i-й руды вначале определяются затраты по доменной плавке

без учета стоимости руды ^ 2 j . Затем из ранее установленной

себестоимости чугуна (С,) вычитаются эти затраты и разница делится на расход i-й руды на 1 т чугупа (gPl.) илп умножается на выход чугуна из i-й руды (е). Полученная величина отвечает цене i-й руды (франко-металлургический завод). После вычита­ ния из полученной величины расходов по транспортировке i-й руды на завод, находят величину металлургической ценности i-й руды (франко-рудник).

При установлении металлургической ценности решался во­ прос о том, из какой себестоимости чугуна следует исходить — средней по СССР или дифференцированной по основным районам металлургического производства [31 ].

Установление единого уровня цен на железные руды по СССР

представляется нецелесообразным. В добывающих отраслях про­ мышленности, в частности в железорудной, уровень затрат на производство продукции в значительной мере определяется при­ родными условиями. В этом случае применение критерия единых затрат для всей отрасли вступило бы в противоречие с интересами развития железорудной промышленности. Поэтому принята диф­ ференцированная оценка железных руд по основным металлурги­ ческим районам: Север, Центр, Юг, Закавказье, Урал, Сибирь, Карагандинский. Для обеспечения сопоставимости показателей металлургической ценности различных руд данного района их расчет производится в одинаковых условиях, отвлекаясь от инди­ видуальных особенностей работы отдельных металлургических заводов района. Эти особенности характеризуются двумя группами факторов: внешними (технико-экономические условия снабжения

70

сырьем и топливом) и внутренними (режим доменного процесса, состав доменных цехов и т. д.).

Для устранения влияния внутренних факторов на техниче­ ские показатели доменной плавки расчеты этих показателей вы­ полняются в условиях одного современного металлургического предприятия, наиболее представительного для данного района. Такая ориентация на технически совершенные предприятия позволяет приблизить цены к среднерайонным общественно необ­ ходимым затратам на производство металлургической продукции. Представительные предприятия, установленные по каждому району, следующие: Север — Череповецкий металлургический завод; Центр — Ново-Липецкий металлургический завод; Юг — завод «Запорожсталь»; Закавказье — Закавказский металлурги­ ческий завод; Урал — Нижне-Тагильский металлургический ком­ бинат; Сибирь"— Кузнецкий металлургический комбинат; Кара­ гандинский — Карагандинский металлургический завод.

В соответствии с принятой методикой вначале рассчитывается средневзвешенная для основных предприятий района себестои­ мость передельного чугуна определенного качества, принятого за эталон, т. е. районная себестоимость чугуна СЧ:.

Металлургическая ценность i-й руды определяется как раз­ ность между районной себестоимостью 1 т чугуна (Сч.) и суммар­ ными затратами на 1 т чугуна за исключением стоимости собст­

венно руды И<j . Полученная величина ^СЧо— | И | ) характе­

ризует затраты, которые могут быть допущены на железную руду данной разновидности. Делением этой разности на удельный рас­ ход i-й руды (кг/т чугуна) получают допустимую стоимость 1 т руды или ее металлургическую ценность (франко-завод):

П

(IV-G)

Так определяется металлургическая ценность кусковой руды (концентрата) и агломерата, если аглофабрики работают в составе горнорудных предприятий и расположены на рудниках. В слу­ чае производства агломерата на заводе из металлургической цен­ ности вычитаются средние по этому району затраты на агломера­ цию (PaJ, а полученная разность делится на удельный расход концентрата (кг/т агломерата), что дает величину металлурги­ ческой ценности концентрата или мелких фракций руды (агло­ мерационной руды):

71

где qsi — отпосительыый расход концентрата или кусковой руды мелких фракций на 1 т агломерата, т/т.

Ввиду того что полученные абсолютные величины металлурги­ ческой ценности руд и концентратов основываются на ориенти­ ровочных исходных данных, для технико-экономических расчетов необходимо установить и пользоваться относительными показа­ телями (или коэффициентами) металлургической ценности. Для этого абсолютная величина металлургической ценности руды, наиболее близкая к средней величине по району, принимается за единицу. Тогда коэффициент металлургической ценности i-й руды будет равен отношению абсолютной величины металлурги­ ческой ценности i-й руды к величине металлургической ценности руды, принятой за единицу:

Ср, — абсолютная величина металлургической ценности руды, принятой за единицу, руб.

Зная, что

С , о - 2 И* 1=1

получим

С , о - 2 и«

Путем вычитания расходов по транспортировке руды на за­ воды, которые будут ее потреблять, можно получить металлурги­ ческую ценность франко-рудник или обогатительная фабрика.

Аналогично определяются коэффициенты металлургической ценности концентратов и агломерационных руд (через среднюю металлургическую ценность агломератов, полученных из этих видов сырья, с последующим исключением средних по данному району расходов на их спекание).

Для определения металлургической ценности комплексных руд, содержащих кроме железа другие компоненты, которые, пере­ ходя в чугун, повышают или понижают ценность последнего как исходного материала для получения стали, дополнительно ис­ числяется эффект, получаемый при использовании ценных ком­ понентов, и удорожание сталеплавильного процесса, связанное с необходимостью извлечения полезных или вредных компонен­

72

рудную часть шихты добавляются или вычитаются суммы, свя­ занные с использованием или извлечением соответствующих компонентов. Коэффициенты металлургической ценности в этом случае определяются по формуле

с,0- 2 и* ± э

____ ^=1_____

(IV-Ш)-

7pi' С„о

где — коэффициент металлургической ценности комплексных

РУД-

± Э — эффект, получаемый^при использовании ценных ком­ понентов, или удорожание сталеплавильного процесса, связанное с извлечением вредных или полезных ком­ понентов, руб.

Таким образом, изложенная методика оценки железных руд позволяет дать в совокупности качественную и количественную характеристику металлургической ценности различных типовруд и продуктов их подготовки.

§ 2. Взаимосвязь технологических показателей обогащения

Основными техническими показателями, характеризующими ко­ личественную и качественную стороны работы обогатительных фабрик, являются следующие: выход концентрата из руды (у), извлечение полезного компонента в концентрат (е), коэффициент сокращения (/£,.), содержание компонента в концентрате (|3), коэффициент обогащения (К0). Первые три показателя отражают количественную сторону обогащения, два последних — качествен­ ную. Выход концентрата представляет собой отношение веса полу­ чаемого при обогащении концентрата, выраженное в абсолют­ ных весовых единицах или в процентах, к весу материала, посту­ пившего в обогащение.

Сумма выходов всех продуктов операции обогащения или всего технологического процесса равна количеству исходного материала, поступающего в процесс. Вели при обогащении руды выделяются концентрат, промежуточный продукт и хвосты, то сумма выходов

Отношение весового количества полезного компонента, пере­ шедшего в тот или иной продукт обогащения, к весовому коли­ честву этого же компонента, находившемуся в исходном материале, выраженное в процентах, называется извлечением. Сумма извлечений данного компонента в полученных продуктах рас­ сматриваемой операции или технологического процесса обогаще­ ния равна 100:

73

Извлечение, содержание компонента в каком-либо продукте, его выход и содержание этого же компонента в исходном материале связаны следующей зависимостью:

Коэффициент сокращения Кс показывает, во сколько раз уменьшилось количество концентрата по сравнению с количеством исходной руды. Коэффициент сокращения определяется из выра­ жения

100

(IV-14)

7

Зависимость между содержанием какого-либо компонента

висходной руде и продуктах обогащения и выходом продуктов

впроцентах может быть представлена следующим образом:

Эта зависимость позволяет при известных выходах двух про­ дуктов и содержании в них компонента и известном содержании компонента в исходной руде определить выход третьего продукта и содержание в нем компонента. При получении в процессе обо­ гащения только концентрата и хвостов приведенные выше фор­ мулы упрощаются и принимают следующий вид:

Так как ^„=100—f, то последнее выражение можно пред­ ставить в виде

После соответствующих преобразований может быть получено значение выхода концентрата и хвостов:

74

Приведенные технические показатели характеризуют процесс обогащения отдельно с количественной и качественной точки зрения. Для определения оптимальных технических показате­ лей, соответствующих максимальной эффективности обогащения, осуществляется сопоставление количественных и качественных показателей. Однако эта оценка процесса обогащения в известной

где г| — абсолютный коэффициент эффективности обогащения, %; я,гап — содержание полезного рудного минерала в исходной

РУДе, %.

Содержание рудного минерала в исходном материале обычно определяется косвенным путем исходя из содержания железа в исходной руде и рудном минерале:

где рт00р — теоретическое содержание железа в рудном минерале

определить по показателям как для концентрата, так и для хво­ стов. Чем больше его абсолютная величина, тем выше эффектив­ ность обогащения.

Абсолютный коэффициент эффективности обогащения даст представление об эффективности обогащения только тогда, когда в нерудной части отсутствует химически связанный с ней полез­ ный компонент, который подлежит извлечению в концентрат. Если же этот элемент содержится в нерудной части, подлежащей удалению в хвосты, то абсолютный коэффициент эффективности обогащения неполностью определяет эффективность процесса

75

обогащения и носит сравнительный характер. Поэтому для более точного определения эффективности обогащения в тех случаях, когда подлежащий извлечению полезный компонент частично свя­ зан с нерудной частью, обычно пользуются формулой

где рдш, — содержание железа в рудном минерале или рудной части, %;

“пор — содержание извлекаемого механпческпм способом же­ леза в нерудном минерале или нерудной части, %.

Если опор=0, то формула (IV-26) принимает вид:

7 (?-■—я) 3„„п

(IV-27)

(Рмпч — а) а

§ 3. Методика определения экономической эффективности обогащения железных руд

Вопросы определения экономической эффективности обогащения железных руд рассматривались во многих работах [45, 47, 48, 49, 61, 62, 63]. Экономическая эффективность обогащения желез­ ных руд определяется путем сопоставления размера капитальных вложений с достигаемым эффектом в виде снижения себестоимости продукции. При этом предполагается, что сравниваемые варианты различаются величиной капитальных вложений и себестоимости продукции, но имеют прочие одинаковые показатели. Кроме того, все варианты являются экономически эффективными. Поэтому выбор оптимального варианта производится на основании пока­ зателя сравнительной эффективности.

Тпповой методикой определения экономической эффективности капитальных вложений [64] рекомендуется принимать в качестве показателя сравнительной экономической эффективности минимум приведенных затрат, которые по каждому варианту представляют собой сумму текущих затрат (себестоимости) и капитальных вло­ жений, приведенных к одинаковой размерности в соответствии с нормативом эффективности. Лучший вариант определяется наименьшей суммой приведенных затрат

где С,. — текущие затраты (себестоимость) но каждому варианту; К,. — капитальные вложения по каждому варианту; Еп — нормативный коэффициент эффективности капитальных

вложений; п — нормативный срок окупаемости дополнительных капи­

тальных вложений, в годах.

76

Показатели С. и К; могут применяться как в полной сумме годовой себестоимости и капитальных вложений, так и в виде удельных величин: себестоимости единицы продукции и удель­ ных капитальных вложений на единицу продукции. Нормативный коэффициент эффективности по народному хозяйству в целом установлен на уровне не ниже 0.12.

В тех случаях, когда изменение себестоимости и удельных

вому и второму вариантам, руб.;

Kj н К2 — капитальные затраты соответственно по первому и второму вариантам, руб.

Коэффициент эффективности количественно характеризует об­ щую эффективность капитальных вложений в более капиталоемкий из рассматриваемых вариантов. Срок окупаемости дополнитель­

Срок окупаемости характеризует общую эффективность до­ полнительных текущих затрат, если рассматривать их как средство экономии капитальных вложений. При сопоставлении рассчитан­ ного коэффициента эффективности Е с его нормативным значением Еа устанавливается целесообразность дополнительных капиталь­ ных вложений и их эффективность. Если Е Еа, то второй ва­ риант эффективнее первого.

Определение сравнительной экономической эффективности обо­ гащения железных руд осуществляется применительно к определен­ ному типу руд в конкретных экономических условиях.

Примерный порядок расчета технико-экономических показа­ телей для выбора метода обогащения и установления в пределах этого метода оптимального варианта схемы обогащения следую­

2)определяются себестоимость 1 т чугуна и удельные капи­ тальные затраты с учетом капитальных затрат в смежные отрасли;

3)исчисляются приведенные затраты на 1 т чугуна и срок окупаемости дополнительных капитальных затрат;

77

4)путем сопоставления перечисленных показателей опреде­ ляется сравнительная экономическая эффективность обо­ гащения.

В дополнение и обоснование стоимостных показателей исполь­ зуются также натуральные: расход сырья, основных и вспомога­ тельных материалов, электроэнергии, топлива и т. д. на единицу продукции; степень использования оборудования; технологиче­ ские показатели обогащения—извлечение железа, содержание его в концентрате п др.; производительность труда (выработка продукции на одного рабочего и работающего) и другие.

При определении экономической эффективности обогащения железных руд различного качества расчет технико-экономиче­ ских показателей осуществляется до той стадии технологического процесса, за пределамп которой отсутствует влияние в различии качества руды на получаемую продукцию. При выборе вариантов обогащения руд н переработки концентрата с различным содержа­ нием железа, полезных компонентов и вредных примесей техникоэкономические показатели исчисляются на 1 т чугуна при условии одинакового качества чугуна по рассматриваемым вариантам. Еслп же качество чугуна по вариантам обогащения различается, то расчеты доводятся до 1 т стали.

Расчет капитальных вложений по сравниваемым вариантам осуществляется с учетом сопряженных капитальных вложений в смежные отрасли.

Сопряженные капитальные вложения подразделяются на сле­ дующие:

1)обеспечивающие производство, предприятие или отрасль постоянно возобновляемыми элементами оборотных фон­

дов — сырьем, материалами, топливом, электроэнергией

и т. д.;

2)обеспечивающие строительство предприятий элементами основных промышленно-производственных фондов — строи­ тельными материалами, конструкциями, оборудованием и др.

В расчетах эффективности обогащения железных руд капи­ тальные вложения в смежные отрасли учитываются по тем эле­ ментам оборотных фондов, продукция которых оценивается по себестоимости и составляет большую долю затрат, значительно различающихся по сравниваемым вариантам обогащения. К таким капитальным вложениям помимо капитальных вложений в соб­ ственно доменное производство и горнообогатительное предприя­ тие относятся капитальные вложения в добычу и обогащение кок­ сующихся углей, добычу флюсов, природного газа, производство электроэнергии и их транспорт до металлургического завода. Капитальные затраты в транспорт учитываются в той мере, в ка­ кой сравниваемые варианты требуют капитальных вложений в строительство новых или реконструкцию действующих путей, пополнение подвижного состава и другие необходимые работы.

78

Если расчеты доводятся до 1 т стали, то учитываются также капитальные вложения в сталеплавильное производство.

Определение размера капитальных затрат в смежные отрасли осуществляется по формуле

1

(IY-32)

где QCMi — количество в натуральном выражении г-го материала и услуг смежных отраслей, расходуемых для произ­ водства продукции;

КСм; — удельные капитальные вложения на единицу г-го материала и услуг смежных отраслей, руб.;

п — количество наименований материалов и услуг.

При определении экономической эффективности обогащения железных руд соблюдается сопоставимость затрат и эффекта по сравниваемым вариантам по следующим основным факторам: объему производства; времени затрат и получения эффекта; ценам, принятым для выражения затрат и эффекта и методам ис­ числения экономических показателей.

Приведение вариантов в сопоставимый впд по объему произ­ водства осуществляется путем подбора соответствующей базы и решения вопроса о том, каким путем будет покрыто недостающее количество продукции при осуществлении варианта с меньшим объемом производства. Когда решение вопроса о покрытии не­ достающего количества продукции по варианту с меньшим объе­ мом производства затруднено, а также при сравнении вариантов незначительно различающихся объемом производства приведе­ ние вариантов в сопоставимый впд осуществляется путем коррек­

Одним из основных методологических положений определения сравнительной экономической эффективности капитальных вложе­ ний является учет фактора разновременности затрат. Сопоставле­ ние разновременных затрат основано на приведении их к одному моменту времени с помощью коэффициента приведения

1

(IT-34)

79