摘要：本文通過(guò)恒源公司對(duì)煤炭廢棄物的資源化利用，促進(jìn)資源轉(zhuǎn)化效益，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步闡述了搞好煤炭資源的節(jié)約和綜合利用是推進(jìn)煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提高競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑。
關(guān)鍵詞：煤炭資源、廢棄物、綜合利用、經(jīng)濟(jì)效益
煤炭是一種不可再生的資源，傳統(tǒng)的煤炭開(kāi)采造成資源大量浪費(fèi)，在采掘過(guò)程中會(huì)產(chǎn)出大量的煤矸石、廢水、廢氣等廢棄物，這些廢棄物隨意存放丟棄還會(huì)造成環(huán)境污染，破壞生態(tài)環(huán)境。按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求，大力推進(jìn)煤炭廢棄物的資源化利用，做好廢石、廢水、廢氣綜合利用，增進(jìn)資源轉(zhuǎn)化效益，這不僅有利于煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展和煤炭行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，也是建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的有效措施。搞好煤炭資源的節(jié)約和綜合利用，是煤炭企業(yè)的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。利用了資源，保護(hù)了環(huán)境，增加了效益。
筆者所在的恒源煤電股份有限公司，年生產(chǎn)原煤200萬(wàn)噸，擁有一座年入洗能力為300萬(wàn)噸的選煤廠。在煤炭開(kāi)采、加工過(guò)程中每年產(chǎn)出一定數(shù)量的煤矸石、礦井廢水、煤泥等副產(chǎn)品。煤泥和煤矸石是低熱值燃料，發(fā)熱量低，銷售困難，不僅不能充分利用而且還需要大量的堆放場(chǎng)地，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。鑒于以上情況，恒源公司投資2個(gè)多億建設(shè)一座煤泥煤矸石綜合利用電廠，這不僅可以提高燃料資源、礦井廢水資源的利用率，節(jié)約能源，同時(shí)還可以取代煤礦小鍋爐房，減少了環(huán)境污染，改善礦區(qū)空氣質(zhì)量，提高人民生活標(biāo)準(zhǔn)。
恒源公司對(duì)煤泥、煤矸石綜合利用及取得經(jīng)濟(jì)效益
恒源公司熱電廠的設(shè)計(jì)規(guī)模為三爐兩機(jī)，裝機(jī)容量為2*15MW，兩臺(tái)C15-4.9/0.981抽汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。三臺(tái)蒸發(fā)量為75t/h的次高壓循環(huán)流化床鍋爐(兩用一備)。燃料配比為煤泥：中煤：矸石=60%：18%：22%。由于煤泥、煤矸石熱值較低，中煤又是臟雜煤，所以平均熱值低于3000千卡/千克。根據(jù)本廠流化床耗煤量的設(shè)計(jì)要求(耗煤量19t/h),每噸汽需標(biāo)煤量為0.25t，一年按6000小時(shí)計(jì)算，一年需要標(biāo)煤22.8萬(wàn)噸。由于煤泥、臟雜煤屬于低熱值燃料，價(jià)格比較低，恒源公司熱電廠在燃料上的投資一年能夠節(jié)約6000多萬(wàn)元。計(jì)算如下：
根據(jù)燃料發(fā)熱量的分析化驗(yàn)，恒源公司熱電廠煤泥熱值在3000千卡/千克左右;臟雜煤熱值不高于3800千卡/千克;矸石的熱值在1300千卡/千克左右;(標(biāo)煤的發(fā)熱量為7000千卡/千克;)如按以上數(shù)值計(jì)算一年需要煤泥量為31.5萬(wàn)噸，臟雜煤9.45萬(wàn)噸。煤泥按市價(jià)150元/噸;臟雜煤按260元/噸計(jì)算;標(biāo)煤為600元/噸。
一年燃料成本為31.5×150+9.45×260=7182萬(wàn)元。
標(biāo)煤成本為22.8×600=13680萬(wàn)元。
燃料節(jié)約：13680-7182=6498萬(wàn)元
把煤泥作為燃料，同時(shí)需要增加配套設(shè)備即煤泥輸送系統(tǒng)，恒源公司熱電廠在煤泥輸送系統(tǒng)設(shè)備及管道上共投資400多萬(wàn)元。扣除土建工程款，不到一年成本就能收回。
恒源公司對(duì)煤礦井下廢水的再利用及產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益
恒源煤電熱電廠有兩臺(tái)容量為15MW發(fā)電機(jī)組，有一座雙曲線自然通風(fēng)式冷卻塔，總循環(huán)量為6510m3/h，保有水量為3000m3.。熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)、工業(yè)水系統(tǒng)及消防水系統(tǒng)的水來(lái)源于恒源煤電礦井廢水。其中循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)見(jiàn)表1，工業(yè)水系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)見(jiàn)表2。
從表1可計(jì)算出循環(huán)水每天蒸發(fā)損失量和風(fēng)吹損失量：(66m3/h+8m3/h)×24h=74m3/h×24h=1776m3/天
從表2可計(jì)算出熱電廠工業(yè)水用水量為：
100m3/h×24h×20%=480m3/天所以熱電廠一天用水總量為：1776m3/天+480m3/天=2256m3/天
恒源煤電熱電廠生產(chǎn)用水來(lái)自于處理后的礦井廢水，生活用水及化學(xué)用水主要靠抽取地下深井水，抽取地下水成本為1.6元/m3。
如果恒源煤電熱電廠生產(chǎn)上使用深井水每年的費(fèi)用支出為：
Y1=2256m3/天×300天×1.60元/m3=108.29萬(wàn)元
礦井水處理成本0.357元/m3。則用于處理水一年費(fèi)用為：
Y2=2256m3/天×300天×0.357元/m3=24.16萬(wàn)元。
恒源煤電熱電廠用礦井廢水一年節(jié)省費(fèi)用為：
Y=Y1-Y2=108.29萬(wàn)元-24.16萬(wàn)元=84.12萬(wàn)元。
此外恒源公司熱電廠在熱電聯(lián)產(chǎn)、熱功聯(lián)產(chǎn)方面也取得很大的成效，余熱供暖和制冷;余汽代替電能做功;余熱發(fā)電。充分利用余熱、降低廠用電率，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
恒源公司的礦井屬于低瓦斯礦井，對(duì)于煤層氣(瓦斯)含量比較豐富的高瓦斯礦井，煤層氣的開(kāi)發(fā)利用具有廣闊的前景。煤層氣的主要成分是高濃度甲烷，具有易燃易爆的特征，也是我國(guó)大部分礦區(qū)的危險(xiǎn)源。瓦斯災(zāi)害事故，不僅造成人民生命財(cái)產(chǎn)的巨大損失和環(huán)境問(wèn)題，而且還制約著礦業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，乃至整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。所以說(shuō)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用具有一舉多得的功效，能夠促進(jìn)“以利用促抽采、以抽采促安全”的煤礦良性循環(huán)發(fā)展。煤層氣實(shí)際是一種熱值高，無(wú)污染的新能源，煤層氣發(fā)電效益顯著，不僅可以解決本企業(yè)的用電問(wèn)題，富裕的電量也可上網(wǎng)對(duì)外銷售。發(fā)電余熱和尾氣還可以綜合利用。此外，煤層氣還可以作為工業(yè)燃料原料和居民的生活燃料。目前國(guó)家已制定鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)利用政策，煤層氣的開(kāi)發(fā)利用將會(huì)給煤炭企業(yè)帶來(lái)巨大的利潤(rùn)。
結(jié)束語(yǔ)：節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境，是當(dāng)今和今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展必須面對(duì)和解決的重大問(wèn)題，也是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要全社的共同努力。煤炭企業(yè)只有加大綜合利用力度，改變煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使資源利用最大化，實(shí)現(xiàn)低成本運(yùn)行，才能擴(kuò)大企業(yè)生存與發(fā)展的空間，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。