国能准能集团打造“准混”商品煤品牌路径研究

2022-08-08 14:32刘利波
中国煤炭 2022年7期
关键词:块煤发热量煤种

刘利波,宋 欢

(国能准能集团有限责任公司,内蒙古自治区鄂尔多斯市,017000)

国能准能集团有限责任公司(以下简称“准能集团”)是集煤炭开采、坑口发电及煤炭循环经济产业为一体的大型综合能源企业。拥有年产原煤3 400万t的黑岱沟露天煤矿和年产原煤3 500万t的哈尔乌素露天煤矿及配套选煤厂。商品煤为低硫、特低磷、高灰熔点、较高挥发分的长焰煤,享有“绿色煤炭”的美誉[1]。

煤炭在国家能源安全上发挥着兜底保障作用,在“双碳”目标下仍然是我国主体能源,按照绿色低碳发展、控制总量、兜住底线、有序减量替代的发展方向,推进煤炭消费转型升级过程中,产品质量差、未实现煤炭清洁生产的煤炭企业在市场竞争就要被淘汰。尤其在经济全球化、竞争国际化的大背景下,企业之间的竞争已从产品、价格等个别或局部的竞争转向了以品牌为代表的综合实力竞争[2-8]。在新常态的经济发展背景下,煤炭品牌建设是煤炭企业提高其在市场竞争中地位的关键,是现代化企业管理工作的重要组成部分,也是煤炭企业可持续发展的必然选择,符合国家实施环保及节能减排的要求[9-14]。煤炭品牌能够体现煤炭企业竞争力最本质的内涵,不仅仅是产品的良好品质,还体现出企业实力、信誉、形象以及企业完善的内部管理体系[15-20]。

为此,准能集团牢固树立新发展理念,始终秉持“客户至上、质量至上、信誉至上”的经营理念,着力提升商品煤在市场上的竞争力,以打造“百年品牌老店”“创建世界一流能源集团”为目标,开展了“准混”商品煤品牌建设研究。

1 树立煤炭品牌战略背景

1.1 煤炭品牌的市场情况

党中央、国务院高度重视品牌工作,提出“推动中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变”,把创新与品牌提升到新的高度[21]。各大煤炭企业已经开始纷纷建立自己的煤炭品牌,国家能源集团提出创建世界一流能源集团,确立了品牌一流目标。山西大同动力煤、“兰炭”“阳优”无烟煤、主焦煤等煤炭品牌, 通过申报和创立名牌, 建立煤矿生产运输、销售质量保证体系, 建立以名牌产品为中心的,产、运、销为一体的煤炭企业集团, 壮大企业的规模和实力。在能源行业发展的新时代下,准能集团作为国家能源集团的二级单位,禀赋优质的煤炭资源,实施“准混”商品煤品牌建设,抓好质量管理,注重差异化竞争,创新性发展,推进“准混”商品煤品牌适应我国新发展格局,在满足用户新需求、构建国内国外双循环和引领高质量发展上发挥重要的作用[22]。

1.2 “准混”商品煤品牌的现状和问题

(1)优质的动力煤,未体现出其低硫高灰熔点特性价值。准格尔煤田煤质以其低硫、低磷、高灰熔点特性,得到电厂客户的充分认可,准能集团有3个煤炭品种,其中“准混4900”和“准混4000”2个煤种作为电厂燃料,“准混4300”煤种大部分作为高硫煤或低灰熔点煤进行配煤使用,并且按照动力煤价格体系定价,未充分体现除发热量以外的其他煤质特性价值。

(2)准能集团原煤入选后发热量提升幅度小,低发热量煤的比例偏高,影响商品煤综合效益。原煤采用块煤入选、末煤不入选工艺,受筛分技术影响,分级下限一直保持在13~25 mm区间,原煤入选比例低、排矸少,商品煤发热量提升幅度低,增加了无效运输成本,商品煤销售利润不足,同时也难以适应市场对不同发热量煤种的需求。

(3)商品煤品种划分梯级大,配煤难度高,产品质量不稳定。商品煤种类按照发热量高低进行划分,发热量梯级为2 511.5 kJ/kg(相当于600 kcal/kg),其中,“准混4900”和“准混4300”2个煤种占比90%以上,当原煤质量发生波动时,配煤的产品会出现高发热量煤少、中等发热量煤较多的情况,配煤准确度低,易出现偏差,从而影响装车合格率,产品质量不稳定。

(4)商品煤种类单一,行业推广面窄。准能集团主要的3个商品煤种类全部作为动力煤销售,但其灰熔点、灰白度高的特性决定了其在陶瓷、造纸等行业也有很大的推广应用前景,因此,市场推广的力度和广度还有待提高。

(5)品牌带动效应发挥动力不足。准能集团主打品牌为“准混4900”煤种,供应质量稳定,市场占有率较高,是准能集团“准混”绿色煤炭品牌的支柱煤种,但受铁路运输车辆车型和派车结构影响,配煤装车质量控制难度较大,影响其他煤种质量稳定,甚至影响下一列车的配煤装车。

2 打造“准混”商品煤品牌具体思路及实施路径

2.1 加强质量管理,夯实品牌基础

(1)秉承煤炭质量优先,强化现场技术改造。为实现煤炭产品质量保障,准能集团对选煤工艺及转运环节进行技术改造,结合露天煤矿煤质特性,研究块煤防破碎装置和块煤敞车集装箱运输方式,减少块煤在转运过程中的二次破碎,提高环保块煤的生产能力和质量。

同时,先后对准能集团下属2个选煤厂7套筛分系统进行弛张筛改造实践,将原有14台香蕉筛全部更换为弛张筛。相比香蕉筛,具有驰张运动的驰张筛能够克服筛孔堵塞,能够显著提高筛板处理能力。改造后原煤入选下限降至6 mm,增加原煤入选量,优质煤比例提升15%左右。根据市场需求和煤质变化,灵活调整块煤和混煤的生产工艺。弛张筛如图1所示。

图1 弛张筛

(2)推进技术创新,提升煤炭供应质量。技术创新是品牌建设的支柱,技术驱动着品牌的诞生,又是品牌长盛不衰的动力。准能集团非常注重新技术、新工艺的开发研究应用,依靠先进技术不断提升煤炭质量。

一是积极引入煤质在线检测技术。2016年7月1日开始正式采用新型在线煤质检测设备指导装车配煤。根据煤质在线监测装置实时反馈的商品煤煤质数据,指导工作人员在线装车、及时纠错,保证装车发热量接近目标发热量,实现精准装车。

二是推进智能装车项目的落地实施。智能装车系统分为智能装车、智能配仓、精准配煤、智能管理四大子系统,每个子系统下由若干功能模块实现具体任务,其中“无人装车”“智能配仓”“精准配煤”3个子系统可独立运行并根据生产需要选择性开启,从而全方位提升装配管理水平,实现精准配煤和无人值守智能装车。煤质在线检测技术应用示意如图2所示。

图2 煤质在线检测技术应用示意

(3)以技术检查为抓手,强化质量过程管理。品牌建设,质量管理是基础;而在质量管理过程中,技术检查是手段。选煤技术检查是准能集团生产管理的一个重要环节。准能集团高度重视技术检查工作,通过制定检查工作方案、完善检查报告,并结合技术检查了解入厂原煤性质、产品质量、各作业分选效率及数量质量变化情况等。根据技术检查结果,评定分选效率高低、设备性能好坏和技术经济指标完成情况。深入分析生产中的问题,制定并落实改进措施,以此为依据调整生产,优化生产工艺参数,提高选煤效率和资源回收率。现场磁选机效率检查如图3所示。

图3 现场磁选机效率检查

(4)依托智能化改造,提升质量管理效能。哈尔乌素露天煤矿选煤厂先后开展块煤三产品智能干选、智能输送、智能装车等研发类科技创新项目,初步形成“分步设计、分工艺推进、分阶段实施、分模块建设”的智能化建设思路。始终秉持前瞻性整体设计、完整性单体建设、融合性工艺衔接原则,以选煤工艺技术智能化研究为基础,确立了具体建设路——智能选煤、智能供配电、智能安全保障系统、智能设备状态感知、智能生产辅助系统、智能管理系统、基础平台优化,借助七大建设模块实现2022年底智能选煤厂中、高级建设目标。已形成原煤6 mm深度筛分,块煤(6~70 mm)重介浅槽分选,大块(+70 mm)三产品智能干选用于分选新工艺。三产品智能干选工艺采用X射线和图像识别技术和深度学习算法技术将入料识别为精煤、中煤和矸石3类,再通过算法控制执行机构将大块原煤最终分选为精煤、中煤和矸石3种产品。块煤三产品智能干选示意如图4所示。

图4 块煤三产品智能干选示意图

项目建设紧扣安全管理人、机、环、管4个层面,通过开发长距离带式输送机智能巡检、配电室远程停送电,有效降低工人劳动强度,并减少安全隐患;开展设备状态感知技术开发、模拟三维数字孪生工厂,做到深入了解设备内在信息,延长设备生命周期;应用人员作业远程监控和应急救援系统、AI视频技术,完善环境安全监测手段,保障作业环境安全;优化网络基础设施,搭建信息管理平台,依托专家数据库实现智能决策和生产组织优化,形成智能安全生产管理,最终达到安全、高效、智能、节能的煤炭加工目标。

2.2 开发新煤种,提高品牌竞争力

(1)新增特种块煤,提升煤炭利用价值。面对复杂多变的煤炭市场,准能集团立足长远,积极筹备组建块煤领导小组,并多次组织相关人员和科研机构人员到广东块煤用户进行市场调研,掌握了大量资料和数据,明确了准能集团块煤在应用中存在的问题,制定具体的解决方案。国内块煤的煤源主要分为3类。第一类是神府东胜地区的烟块煤,经过选煤发热量在25.1 MJ/kg以上,供应商主要有国家能源集团、陕煤化集团以及陕西地区地方煤矿;第二类是陕蒙地区的原煤,发热量在24.3 MJ/kg左右,供应商主要有伊泰集团、满世煤炭集团等;第三类是其他非主力煤种,经过筛分选出的电煤块煤,包括山西、准格尔地区22.2~23.0 MJ/kg高灰熔点煤等,此类块煤发热量不高,不能直接作为制气原料。通过调研分析,结合市场定位,认为准能集团块煤销售具备可行性,与神东集团“第一类”块煤掺配,能够弥补块煤灰分高、发热量低的劣势,同时依托国家能源集团完善的运输网络和销售链条,开发特种块煤“准精块1”具有一定的优势。该块煤产品全水含量低、热稳定性好、弱结渣性、反应活性较好、无粘结性、灰熔点ST 在1 500℃以上,抗碎强度较好。

在试验研究的基础上,组织2次大型工业试验。工业试验选在广东肇庆市嘉宾陶瓷厂进行,该厂主要为煤气站(两级式煤气炉)用煤,用煤量为180~200 t/d。试验按照准能集团块煤和神东集团块煤2∶8、3∶7、4∶6和5∶5共4种配煤方案进行。结果表明,4种配比的综合产气量和煤气质量均可满足陶瓷厂的生产需求,其中4∶6和3∶7配比的排灰量在陶瓷厂可接受范围内,配煤作为气化原料可降低气化成本5~20元/t。

(2)新增“准混5200”,实现煤炭多元化供应。为了进一步优化准能集团煤炭产品结构,缓解黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿煤质波动影响,在实施提质增效工程和提高整体商品煤发热量的基础上,通过多方协调,准能集团适时新增“准混5200”高发热量煤种,既有效缓解了内蒙古自治区低发热量煤种需求,又进一步增加了高发热量煤向外地区销售比例,不断稳定准能集团产品结构。

2.3 以市场为中心,提高服务价值创造能力

(1)开启定制化生产,实现个性化服务。为进一步提高煤炭产品盈利能力,满足客户个性化需求,准能集团积极落实煤炭定制化生产新模式,推进煤炭生产利用一体化,联合科研院所和企业进行环保块煤试验研究,开发出一种具有高发热量、高灰熔点、高反应活性,低硫、低灰、低排放特性且质量稳定的气化原料煤,还包括多个优质高效的煤炭新品种,并不断增加高附加值煤炭产品数量。该模式根据用户的需求,为用户提供适合的清洁煤炭产品,解决用户使用过程中存在的质量和效率问题,提高用户煤炭能源利用效率,减少污染物排放。新模式能够提高煤炭的清洁化水平,引领准能集团煤炭产业转型升级发展。

(2)坚持客户至上,提升服务质量。准能集团高度关注客户需求,通过建立客户数据库、运用先进的信息化手段,合理组织煤炭生产调运。多途径收集、反馈客户意见和建议,建立高效、准确的信息收集、加工、处理、反馈系统,并及时改进产品质量,维护老客户,开发新客户,培养客户的忠实度,力争在服务上取得质的飞跃,提供客户满意的煤炭产品。

3 “准混”商品煤品牌构建取得成效

(1)准能集团通过一系列强化煤炭品牌的措施,树立企业形象,提高企业认知度、诚信度,促进与客户企业的保持长久合作,有利于共同应对市场波动,在经济效益、社会效益和企业竞争力方面取得了显著的成效。

(2)通过新工艺开发,利用智能干选、重介浅槽、6 mm深度筛分改造等,开创了70~200 mm智能干选、6~70 mm重介浅槽分选、6 mm以下深度筛分的动力煤选煤厂干湿结合新工艺,实现了原煤的多层级分选,提高了原煤入选率,提升了商品煤发热量,降低了无效运输成本;同时适应了市场对不同发热量煤种的需求。其中单套三产品智能干选机可处理原煤158.4万t/a,仅单系统预计年创效4 203万元。通过智能配煤装车技术,降低了劳动强度及人员需求,装车合格率得到有效提升,合格率可达94.48%,保证了外运商品煤的质量,提高了装车效率,具有良好的经济效益。

(3)响应国家可持续发展战略以及节能减排号召,准能集团开发了气化用块煤新品种,并根据客户需求,在不同区域定制化供应不同特性的煤炭品种,确保用户经济效益和环保效益最大化。截至2021年12月底,准能集团向客户供应优质特种煤“准精块1”总计超440万t,绿色电煤“准混5200”总计848万t,取得了良好的社会效益和经济效益。

(4)新增“准精块1”和“准混5200”煤种产品,实现了高发热量商品煤和特种煤从无到有的转变,稳定了准能集团产品结构,增加了高附加值煤炭产品数量,提高了企业竞争力,同时提高了市场推广的力度和广度。

4 结语

打造品牌既是一个企业形象与企业产品重新塑造的过程,也是一个将企业的核心竞争力不断向外界释放与推广的过程,实施品牌战略对提升企业的核心竞争力具有极其重要的战略意义。准能集团通过一系列强化煤炭品牌措施,充分开发和利用品牌资源,挖掘和弘扬品牌文化,塑造和树立品牌形象,同时不断提升品牌优势、发挥品牌效能,在实践中不断摸索适合自己的煤炭品牌发展之路,使准能集团“准混”商品煤品牌在国际市场上占有一席之地。

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