為了得到煤炭行業的宏觀腐蝕分析數據,本報告通過將收集的數據通過全國煤炭產量、煤炭企業規模等進行了數據的統計,為進行煤炭行業腐蝕評估時挑選樣本企業提供了支持。本調查根據企業產量規模將企業進行了大、中、小三種類型的分類,每一類型挑選10個典型企業,來反映整個煤炭生產行業的腐蝕狀態并通過Hoar法,進行煤炭行業的腐蝕評估,腐蝕損失評估流程見下圖4-27。
1.煤炭生產行業數據統計分析
通過數據的收集、整理,本次調查通過煤炭行業的產量、企業規模及安全事故方面進行了統計分析,說明了現如今煤炭行業的社會形勢以及根據這些數據從側面反應出煤炭行業的關于腐蝕的一些問題。
1)煤碳行業產量及企業規模情況
根據《中國煤炭工業年鑒2011年—2013年》可知,我國煤炭原煤產量分別為:36.2億噸、36.6億噸和37億噸,產量緩慢增加如圖4-28所示,由于煤炭產量的增加可知煤炭開采和洗選工序的工作負荷將更大,這就更容易造成了煤炭行業設施的腐蝕,如果沒有進行更優異的防腐蝕方案設計或更耐蝕材料的投入使用等,勢必會引起煤炭行業設施的進一步腐蝕,從而造成巨大的經濟損失和資源的浪費,不利于社會可持續發展。
其中根據《中國煤炭工業年鑒2013年》可知,如圖4-29所示,至2013年,我國煤炭產量9萬噸以下的煤礦共有7501處,占據了全國煤炭的57%,但是產能只有4.42億噸,僅占12%,事故起數卻占據了70%左右。例如:如圖4-30所示,重慶地區共有672處礦井,其中90萬噸以上5處,45—90萬噸5處,45萬噸以下有662處;甘肅地區共有273處礦井,其中生產能力大于120萬噸有23處,30—120萬噸有19處,30萬噸以下有231處。
2)煤炭行業安全事故情況
根據《中國煤炭工業年鑒2013年》,我們查取了中國各主要產煤省得產量情況和各省事故情況,如表4-14所示。
根據表4-14,我們將年產量在1億噸以上的省份作為煤炭大省,年產量0.5億噸至1億噸的省份作為煤炭中省,年產量在0.5億噸以下的省份作為煤炭小省,然后分別計算它們的每百萬噸產量的死亡比,如圖4-31所示。
由圖4-31可知,煤炭大省與煤炭小省的死亡比相差很大,由于煤炭行業設施的腐蝕是造成煤炭事故的因素之一,因此可以看出煤炭大省或者大型煤礦企業對安全事故的重視程度更大(包括腐蝕因素),采取的防護、安全措施更多,防護效果更好。
3)煤炭行業統計數據總結分析
我國中小型煤炭企業依然占據了很大比例,且由于其中小型煤炭企業的安全事故的危害也更嚴重。并且根據《關于進一步加強煤炭安全生產工作意見》,我國將著力提高煤礦的準入門檻,對小型煤礦企業進行整修整改工作。我國煤炭企業由于管理、設施防護等方面不完善,由于腐蝕問題嚴重帶來的煤炭行業的巨大直接、間接損失已成為我國煤炭行業亟需解決的嚴重問題之一。
2.典型企業的生產成本、產量等數據的統計分析
此次調查通過對一些企業、工業學會、協會等機構,以及煤炭行業相關教授、學者發放問卷、電話采訪、會面訪問等多種形式進行數據采集,得到了一些典型企業的產量、生產成本、以及有關防腐投入(安全費、維檢及井巷費、維修費、折舊費等)的相關數據。煤炭行業企業的規模等特點不同,其腐蝕損失占產值的比例不同,為了保證分析結果的有效性,我們依據《中國煤炭工業年鑒2013年》中重慶地區關于煤炭企業產量規模劃分標準,對企業依據進行分類:90萬噸/年以上為大型煤炭企業,45萬噸/年到90萬噸/年為中型煤炭企業,45萬噸/年及以下為小型煤炭企業,每類選取10個典型企業進行數據統計分析,需要說明的是:選取的企業生產包括產煤、洗煤兩個生產過程。
1)典型企業2015年的與腐蝕相關數據統計
2)企業生產規模與腐蝕相關數據的關系
折舊費、維修費、安全、在很大程度上反映了設備腐蝕情況,根據以上企業信息,進行了大、中、小三種類型企業的折舊費、維修費、安全費以及維檢井巷費的對比分析,如圖4-32所示。
根據三種類型企業的生產成本投入對比可知,三種類型的企業的維修費、維檢及井巷費、設備折舊費的投入情況差別不大,但是考慮到三種類型的企業產量產別很大,可以看出小型煤礦企業由于維修費、維檢及井巷費以及折舊費的投入占據了其產值的較大比例,盡管煤礦企業設施的腐蝕并非是造成這些費用投入的唯一因素,但也可以從一定程度上顯示出小型煤礦由于腐蝕而造成的經濟損失相對更大一些。通過三種類型企業的安全費投入情況的對比,可以看出小型煤礦由于其管理上的疏忽,生產設備以及技術的落后,導致其安全生產成本較高,面臨的由于腐蝕所造成的問題也更嚴峻。
3.用Hoar法計算煤炭生產行業的腐蝕經濟損失
由上述三種規模的30家典型企業的2015年產量及與腐蝕相關的安全費、折舊費、維檢及井巷費、維修費(見表4.14~4.16),考慮到安全費、折舊費、維檢及井巷費、維修費的投入不僅由于腐蝕問題帶來的,分析它們與腐蝕之間的相關性。
1)煤炭行業腐蝕經濟損失計算方法
計算三種類型企業的維修費l大1, l中1和l小1;維檢費及井巷費l大2、l中2和l小2;安全費l大3、l中3和l小3以及折舊費l大4、l中4和l小4;即:
其中:W大i、W中i和W小i分別為三種類型企業產量,i=1,2,3,…,10;
t=1,2,3,4.
30家煤炭企業:
維修費
(4)
維檢費及井巷費
(5)
安全費
(6)
折舊費
(7)
據煤炭安全網統計,2013年全國煤礦共發生各類安全生產事故48起,其中包括瓦斯事故24起;水害事故11起;頂板事故6起;運輸事故3起;火災事故2起;其它事故2起,由安全事故分析可知,瓦斯和水害事故占總安全事故的73%,屬于安全生產的最大禍首。而由于煤炭企業的苛刻的腐蝕環境,腐蝕可能發生在每個生產環節。因此本次調查暫定維修費中用于防腐的比例為70%左右,維檢費及井巷費中用于防腐的比例在50%左右,安全費中用于防腐的比例為30%左右,折舊費中用于的防腐比例為60%左右,來進行煤炭行業腐蝕損失統計分析。
30家煤炭企業由于腐蝕損失造成的費用的計算如下:
煤碳行業的腐蝕經濟損失為Y1(元)為:
其中:為30家煤炭企業業總產量(噸);
為2015年煤炭行業總產量(噸),
則:由2015年煤炭價格490元/噸,
得2015年行業由于腐蝕造成的經濟損失的比重:
2) 計算過程
由表4-15、表4-16及表4-17可得:30家煤炭企業的2015年維修費、維檢費及井巷費、安全費以及折舊費如表4-18、表4-19和表4-20所示:
根據式(1)~式(7),分別得到30家企業的維修費總和、維檢費及井巷費總和、安全費總和、折舊費總和如下:
維修費總和:
= 115914+7103+3597=126596(萬元)
維檢費及井巷費總和:
=111030+6972+3586=121588(萬元)
安全費總和:
=141400+13628+10260=165288(萬元)
折舊費總和:
= 162722+10731+4965=178418(萬元)
由式(8)得2015年30家煤炭企業由于腐蝕損失造成的費用:
=126596×0.7+121588×0.5+165288×0.3+178418×0.6
=88617+60794+49586+107051=306048(萬元)
2015年的煤炭產量為37億噸(煤炭資源網),30家產量總和=12220+808+341=13369(萬噸);由式(9)得2015年煤碳行業的腐蝕經濟損失為Y1為:
由2015年全年原煤銷售價格平均值490元/噸;原煤產量37億噸,可計算出2015年煤炭行業總產值為:
3) 煤炭行業腐蝕評估結果分析
由于煤炭行業苛刻的腐蝕環境,煤炭企業不可避免的面臨著腐蝕所帶來的嚴重問題。本調查根據Hoar法計算的煤炭行業2015年由于腐蝕造成的經濟損失大約847億元,約占2015年煤碳行業生產總值的4.7 %,由此可見,由于腐蝕帶來的煤炭的直接的經濟損失的巨大,而其背后產生的社會效應、環境效益等的損害更是不可預估的,因此,提高煤炭行業抵抗腐蝕風險的能力,減少由于腐蝕而產生的經濟損失,對于煤炭行業安全正常運轉具有重大意義。

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