Качество продукции угольных шахт

Лекция №5

КАЧЕСТВО И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ УГОЛЬНОЙ

ПРОДУКЦИИ. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ ШАХТЫ.

1. Качество продукции угольных шахт.

2. Конкурентоспособность продукции угольных предприятий.

3. Производственная мощность шахты: сущность, виды, последовательность определения.

Качество продукции угольных шахт.

Качество продукции - это совокупность ее свойств, которые определяют меру ее пригодности удовлетворять потребности человека согласно своему назначению.

Повышение качества продукции угольного производства является одним из важнейших направлений работы шахт, которое зависит от множества факторов:

- уровень развития техники и технологии работ;

- усовершенствование организации работ и соблюдение технологической дисциплины;

- повышение научно-технического уровня действующих стандартов;

- организация технологического контроля и т.п.

Ведущее место в решении проблемы повышения качества угля принадлежит техническому прогрессу. Существующая техника позволяет выделять минеральные примеси путем обогащения, превращать мелкую фракцию в куски необходимого размера механическим и термическим способами (брикетирование), изымать серные соединения из угля перед сжиганием, обезвоживать разными методами.

Угольная продукция характеризуется большим количеством показателей качества. Согласно государственным стандартам таких показателей около 19. Основные из них: зольность, содержимое минеральных примесей размером 25 мм, влага, сера, фосфор, размер кусков, теплота сгорания и др.

Зольность угля характеризуется негорючими минеральными примесями. Различают материнские минеральные вещества, которые перешли в уголь из растительного материала, и минеральные примеси, которые попали во время его добычи.

Под зольностью необходимо понимать количество негорючего остатка после сжигания угольного вещества, который выражен в процентах к общей массе угля.

Минеральные примеси размером 25 мм и больше попадают в уголь во время его добычи из кровли, почвы или породы.

Очень важным показателем является содержание влаги в угле. Влага, которая содержится в угле, делится на: внешнюю, внутреннюю и химически связанную. Внешняя влага находится на поверхности частичек угля и между ними. Внутренняя влага находится в порах частичек угля. Химически связанная влага входит непосредственно в состав угольного вещества.

Влага - это примесь, которая отрицательно влияет на эффективность использования угля. На выпаривание влаги увеличиваются затраты тепла, которое выделяется во время сжигания топлива. А это ведет к снижению КПД тепловых установок. Кроме этого, влага уменьшает полезный вес этого угля.

Очень важными качественными характеристиками угля являются: теплота сгорания (содержимое углерода и примесей), выход летучих веществ, спекание, плотность, прочность, размеры кусков и др.

Содержимое углерода (С) в угле в зависимости от его марки колеблется в пределах 55-97%. Кислород, азот и сера, которые связаны с углеродом, образовывают смолистые вещества, содержимое которых определяется выходом летучих веществ. Летучие вещества выделяются по мере нагревания угля.

Выход летучих веществ обозначается символом Vd, сухой и беззольный угли -Vdaf(%). Эта характеристика важна для оценки термической устойчивости структур, которые представляют органическую массу угля. Анализ проводят в закрытом тигле при температуре муфельной печи 850 °С. При нагревании угля образовываются летучие вещества и твердый (не улетучивающийся) остаток.

Выход летучих веществ послужил основой для классификации угля по маркам в зависимости от выхода летучих веществ. Уголь с выходом летучих веществ 37% и больше называется длиннопламенным "Д", уголь с выходом 9% летучих называется постным "П". Все другие занимают промежуточное место: "Ж" - жирные, "Г" - газовые, "К" - коксующиеся, "ОС" - отощенно-спекающиеся и прочие. Уголь с высоким выходом летучих веществ горит пламенем, с низким - без пламени.

Данные табл. 5.1 знакомят с марками угля, в зависимости от процентного содержимого в них углерода (С). Третий столбик таблицы приводит выход летучих веществ в процентах по мере нагревания угля.

Таблица 5.1 – Марки угля, добываемые в Украине

Уголь	Марка	Vdaf, %	Среднее содержание С, %
Длиннопламенный Газовый Газовый жирный Жирный Коксующийся Постный Антрацит	Д Г ГЖ Ж К П А	>35 27-35 27-35 18-27 8-17 <8	91-96

По содержимому влаги уголь делится на 3 группы: Б1 - больше 40% влаги, Б2 - 30-40% влаги, Б3 - до 30%. Не улетучивающийся остаток оказывает содействие спеканию угля, т.е. не преобразованию его в кокс. Хорошо спекается уголь марок "Ж" и "К", слабее - газовый. Не спекаются бурый и длиннопламенный угли, антрацит.

Качественная характеристика угля находит свое отображение в государственных стандартах или в технических условиях. Они разрабатываются для каждого угольного бассейна. В стандартах из видов потребления указывают предельные значения отдельных показателей качества угля.

Основной задачей в области стандартизации является повышение научно-технического уровня стандартов и другой нормативно-технической документации на основе систематического их приведения к требованиям народного хозяйства.

Эффективность использования угля в значительной мере зависит от его качественных показателей. В прейскурантах основным показателем качества предусмотрено содержимое золы, дополнительными - влага (для всего угля и сера - для донецкого коксующегося угля). Средняя величина зольности утверждается вместе с ценой и указывается в прейскуранте в качестве средней расчетной нормы. Устанавливая оптовые цены, кроме зольности, учитывается также содержание серы и влаги.

Для повышения качества товарной продукции прейскурантом предусмотренная система скидок и надбавок.

Надбавки и скидки за качество угля имеют существенное влияние на величину отпускных цен.

Цены на уголь и продукты обогащения (Ц) определяются в зависимости от зольности по формуле:

(5.1)

где Ц_пр - прейскурантная оптовая цена угля за 1 т, грн.;

К - коэффициент, который определяет надбавку или скидку за зольность, %;

А^с_пр - прейскурантная средняя расчетная норма по зольности, %;

А^с_пл - зольность угля по плану, %.

Повышение зольности угля ведет к снижению цены товарной продукции и наоборот.

Скидка за повышенное содержание влаги в угле по отношению к предельным нормам технических условий (С) рассчитывается по формуле:

, т, (5.2)

где В_ф - фактическая масса угля, т;

W - фактическая масса влаги, %;

W_н - расчетная норма содержания влаги, %.

За сверхнормативное содержимое серы в коксующемся угле также предусмотренные определенные скидки из цены.

Из приведенного видно, что улучшение качества рядового угля имеет большое экономическое значение.

Так, уменьшение зольности в коксе на 1% уменьшает его затраты в доменных печах на выплавке чугуна на 2,5%, уменьшение серы в коксе на 0,1% значительно уменьшает затраты кокса на выплавке того же чугуна и повышает производительность доменных печей на 1,5%.

Качество угля имеет большое значение для энергетики. Если электростанции работают на высокозольном топливе, ухудшаются технико-экономические показатели, уменьшаются КПД котлоагрегатов (с увеличением зольности угля на 1% КПД снижается на 0,26%).

С переходом на рыночные отношения функции, которые связаны со сбытом угольной продукции, непосредственно переданы шахтам. Теперь горные предприятия вынуждены искать соответствующую нишу на рынках сбыта.

В таких условиях успех в реализации продукции, величина дохода целиком зависит от ее конкурентоспособности.

В свою очередь, конкурентоспособность угля находится в прямой зависимости от его качества: чем выше его качество, тем больший спрос на него, тем большая прибыль горного предприятия.

Коротко рассмотрим организацию контроля за качеством угля у нас, в Украине, и за границей.

Организация контроля за качеством на шахтах должна быть направлена на обеспечение минимального засорения угля породой кровли, прослоек, почвы, а также на меньшее его увлажнение. Ответственными за это являются горные мастера, начальники участков, аппарат службы главного инженера. Кроме этого, контроль за качеством угля осуществляет отдел технического контроля (ОТК).

ОТК является самостоятельным отделом и права, которые ему предоставляются, разрешают обеспечить выполнение положенных на него задач из контроля за качеством угля согласно требованиям стандартов и технических условий. Но его подчиненность первым руководителям предприятия не разрешает ему в полной мере реализовать свои полномочия.

На фирмах США и Японии контроль за качеством полностью независимый от производства (его руководителей), финансовой, технологической, инженерной и сбытовой служб. Когда служба контроля за качеством является независимой, никто не может, пользуясь своим служебным положением, принудить ее санкционировать поставку недоброкачественной продукции лишь для того, чтобы выполнить свои задачи.

На больших фирмах развитых стран мира их руководство ставит перед системой контроля за качеством такие требования:

1) обеспечить снижение затрат производства за счет сокращения повторных обработок изделий и брака, экономически удобного использования продукции в эксплуатации, уменьшение затрат на оплату труда путем организации постоянной инспекции за качеством самими рабочими, которые выполняют ту или другую работу;

2) усовершенствование продукции на основании рекомендаций службы контроля за качеством относительно изменения технологии производства, улучшение организации работы, соблюдение технологической дисциплины;

3) сокращение сроков поставки продукции за счет устранения необходимости ликвидации отрицательных последствий брака на каждой стадии производства.

Контроль за качеством на фирмах США и Японии является обязанностью всего управленческого персонала. Ни одна система контроля не будет иметь успеха, если весь персонал предприятия не убедится в необходимости выпуска продукции высочайшего качества. Ведь от этого в значительной мере зависит конкурентоспособность товаров на рынке, процветание самой фирмы.

Вот почему японские компании передают часть функций за контролем качества продукции низовым коллективам. Для этого на фирмах создаются так называемые "кружки качества", основная функция которых - поиск путей улучшения качества продукции фирмы.