Assessment of economic efficiency of coal blend pre-drying before the coking process

W dokumencie Karbo, 2014, nr 3 (Stron 90-100)

Słowa kluczowe: koksownictwo, wstępne podsuszanie wsadu, efektywność ekonomiczna Keywords: coke making, coal blend pre-drying, economic efficiency

– duża zmienność parametrów jakościowych węgli w kolejnych partiach transportowych,

– wzrost zapasów węgli – w ujęciu finansowym są za-pasy: w drodze morskiej, lądowej i na składowisku.

Powyższe trudności motywują przedsiębiorstwa kok-sownicze do badań nad możliwościami technologicznymi pozwalającymi na zwiększanie udziału tańszych i dostęp-nych na krajowym rynku węgli gazowo-koksowych typu 34 w mieszankach bez pogarszania jakości produkowanego koksu. Jedną z takich technologii jest zastosowanie termicznej preparacji wsadu przed jej załadunkiem do komory koksow-niczej, w jej łagodniejszym wariancie technologicznym, czyli podsuszanie wsadu.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu oraz ArcelorMittal Poland SA Oddział Zdzieszowice prowadzą badania i prace studialne nad tą technologią w ramach Projektu

„Inteligentna Koksownia Spełniająca Wymagania Najlepszej Dostępnej Techniki”. Dotychczasowe badania, w tym badania w skali laboratoryjnej oraz półtechnicznej (próby koksownia w piecu testowym 400 kg z ruchomą ścianą w Centre de Pyrolyse de Marienau we Francji) potwierdzają zasadność wprowadzenia tej technologii w warunkach krajowego kok-sownictwa. Rezultaty przeprowadzonych badań wskazują, że w wyniku zastosowania podsuszania wsadu, możliwe jest zwiększenie udziału węgli gazowo-koksowych w mieszance wsadowej zawierającej 10 %, o kolejne 10-20 %, z zachowa-niem jakości produkowanego koksu, przy czym zakres tego wzrostu zależy od badanej bazy węglowej [3]. Brak możli-wości przeprowadzenia prób komorowych, które są jedyną możliwością empirycznego potwierdzenia oczekiwanych efektów w warunkach przemysłowych, sprawia, że niezbędne jest dokładne rozważenie ryzyka ekonomicznego towarzyszą-cego inwestycji budowy instalacji do podsuszania wsadu dla baterii koksowniczej zasypowego systemu napełniania komór, co jest przedmiotem rozważań tego artykułu.

Charakterystyka technologiczna oraz rezultaty operacji podsuszania wsadu przed procesem koksowania Termiczna preparacja wsadu polega na jego podsuszeniu i ewentualnym podgrzaniu do temperatury nie przekraczającej temperatury uplastycznienia węgla przed jego załadunkiem do komory. Proces koksownia przebiega dwuetapowo: w pierw-szym etapie prowadzona jest obróbka termiczna wsadu węglowego w oddzielnym urządzeniu, a w drugim właściwy proces koksowania po załadunku do komory koksowniczej [4]. Uzyskuje się przez to szereg korzyści, którym jednak to-warzyszą także efekty niepożądane. Ze względu na końcową temperaturę, obróbkę termiczną wsadu przed załadunkiem do komory można prowadzić według jednego z dwóch wa-riantów: wyłącznie podsuszanie oraz podsuszanie połączone z podgrzewaniem [5-7].

Podsuszanie polega na niezupełnym usuwaniu wilgoci z mieszanki węglowej w wyniku obróbki cieplnej (usunięcie wilgoci do około 5-6 %, przy temperaturze końcowej mie-szanki około 85°C) przynosi szereg korzyści technologicznych a jednocześnie ogranicza do niezbędnego i kontrolowalnego minimum zjawiska niekorzystne.

Podgrzewanie jest to metoda praktycznie całkowitego usunięcia wilgoci z mieszanki. Mieszankę podgrzewa się do temperatury 150-200°C lub nawet wyższej. Jej transport do komór koksowniczych wymaga stosowania hermetycznych urządzeń załadowczych, co wiąże się ze znacznym wzrostem nakładów inwestycyjnych i eksploatacyjnych oraz wymaga przestrzegania ścisłej dyscypliny technologicznej. Oznacza to wysokie ryzyko operacyjne, spowodowane intensyfikacją niekorzystnych i trudnych do wyeliminowania lub rozwiąza-nia w skali przemysłowej zjawisk, takich jak:

– pylenie mieszanki podczas transportu i załadunku do komory – ryzyko wybuchu lub/i pożaru,

– intensywne gromadzenie się depozytu grafitowego na ścianach i sklepieniu komory oraz w podstawie rury wznośnej – ryzyko ciężkich biegów pieców,

– możliwość występowania nadmiernego ciśnienia roz-prężania – groźne dla masywu ceramicznego baterii, – intensywne unoszenie frakcji pyłowej węgla do

odbie-ralnika podczas napełniania – ryzyko jego zablokowa-nia w skrajnych przypadkach oraz pogorszezablokowa-nia jakości smoły.

W przypadku podsuszania wsadu do ok. 5 % zawartości wilgoci opisane powyżej zjawiska są ograniczone i stosun-kowo łatwe do kontrolowania lub przeciwdziałania. Z tego względu w skali przemysłowej operacja podsuszania wsadu od lat dość powszechnie stosowana jest przez koksownie w krajach takich jak Japonia, Korea Południowa [8].

Operacja podsuszania wsadu przynosi szereg korzyści technologicznych, takich jak [5, 9]:

– wzrost gęstości nasypowej mieszanki węglowej oraz poprawa równomierności jej rozkładu w komorze, – wzrost jednostkowej masy wsadu wprowadzanego do

komory,

– zwiększenie zdolności produkcyjnej koksowni, – skrócenie czasu napełniania komory,

– stabilizacja poziomu wilgoci mieszanki wsadowej, niezależnie od warunków atmosferycznych,

– podwyższenie trwałości masywu ceramicznego baterii, – poprawa jakości produkowanego koksu,

– poprawa ogólnej sprawności energetycznej procesu koksowania,

– możliwość wykorzystania powstającego w koksowni ciepła odpadowego do podsuszania wsadu,

– poszerzenie portfela produktów koksowni oraz zwięk-szenie elastyczności produkcyjnej koksowni.

Rezultatem prowadzenia operacji usuwania części wilgo-ci poza komorą koksowniczą i wzrostu gęstoświlgo-ci nasypowej wsadu (to ostatnie wydłuża także czas koksowania, lecz w nieproporcjonalnie mniejszym stopniu) jest skrócenie czasu koksowania. Wyniki prób koksownia mieszanek wilgotnych i podsuszonych w piecu testowym 400 kg z ruchomą ścianą w CPM pozwoliły stwierdzić, że podsuszanie mieszanek z ok. 9 do 5 % wilgotności prowadziło do przyrostu gęstości nasypowej i w konsekwencji do przyrostu zdolności produk-cyjnej o ok. 6-7 %. Podobny przyrost gęstości wsadu w ko-morze koksowniczej przy zasypowym systemie napełniania można określić stosując wzór empiryczny opracowany przez A. Strugałę [10, 11]. Po uwzględnieniu krzywych granulo-metrycznych poszczególnych komponentów węglowych mieszanek i przy założeniu spadku wilgotności wsadu z 9 do 5 % przyrost gęstości nasypowej wsadu wyniósłby około 6 %.

Doświadczenia przemysłowe z podsuszania wsadu z 9 do 5 % w japońskiej koksowni Oita mówią o podobnym wzroście gęstości nasypowej (o 6,9 %) oraz równoczesnym skróceniu czasu koksowania o 3,7 %. Sumaryczny przyrost zdolności produkcyjnej wyniósł w tym przypadku co najmniej ok. 11 % [9, 12, 13].

Efekt poprawy jakości koksu w wyniku podsuszania wsadu może być wykorzystany w dwóch kierunkach [6]:

– uzyskiwanie koksu o wyższych parametrach jako-ściowych bez ingerencji w skład mieszanki – wartość dodana po stronie przychodów ze sprzedaży koksu, – uzyskiwanie koksu o niezmienionych parametrach

jakościowych przy zmienionej strukturze mieszanki poprzez jej zubożenie (więcej węgli niżej uwęglo-nych) – wartość dodana z tytułu obniżenia kosztów mieszanki.

W warunkach krajowych szczególnie interesujący jest drugi przypadek, ze względu na wspomniany już deficyt węgli ortokoksownych oraz ich wyższą cenę. Rysunek nr 1 prezentuje kształtowanie się relacji cen węgli ortokoksowych 35 i gazowo-koksowych 34 w latach 2010-2013. Jak widać różnica cen może być znaczącym źródłem dodatkowych ko-rzyści dla koksowni, przy uzyskaniu możliwości stosowania tańszych węgli.

Koncepcja i założenia techniczno-technologiczne do analizy

W celu oceny efektywności ekonomicznej zastosowania operacji wsadu rozważono wpływ zastosowania tej technolo-gii dla modelowej baterii koksowniczej zasypowego systemu

Rys. 1. Kształtowanie się cen węgli ortokoksowych i gazowo-koksowych w latach 2010-2013

Fig. 1. Development of hard coal and semi-soft coal prices 2010-2013

napełniania komór o bazowej zdolności produkcyjnej wyno-szącej ok. 625 tys. Mg koksu mokrego. Założono podsuszanie wsadu z 9 do 5 % przed procesem koksownia. Głównym oczekiwanym efektem podsuszania wsadu jest zachowanie parametrów jakościowych koksu przy jednoczesnym zmniej-szeniu kosztów mieszanki wsadowej. Podejście takie jest zgodne ze strategią maksymalizacji korzystania z krajowej bazy węglowej, przez zwiększenie wykorzystania węgli ga-zowo-koksowych w miejsce deficytowych i droższych węgli ortokoksownych.

Analizę przeprowadzono dla dwóch wariantów koncepcji rozwojowych koksowni:

Wariant I: zastosowanie operacji podsuszania wsadu prowa-dzi do wzrostu zdolności produkcyjnej o ok. 6 %, wyłącznie z tytułu przyrostu gęstości nasypowej.

Wariant II: zastosowanie operacji podsuszania wsadu pro-wadzi do wzrostu zdolności produkcyjnej o ok.

12 %, w wyniku przyrostu gęstości nasypowej oraz skrócenia czasu koksownia.

Wariant I jest charakterystyczny dla istniejących już bate-rii koksowniczych, dla których skrócenie czasu koksowania może być niemożliwe ze względu na ograniczenia związane z pracą maszyn piecowych (brak możliwości skrócenia czasu trwania ich cykli obsługowych). W takiej sytuacji można utrzymać czas koksowania na niezmienionym poziomie, a zredukować temperaturę w kanałach grzewczych, co skut-kuje także ograniczeniem zużycia gazu koksowniczego do opalania na baterii koksowniczej.

Wariant II może być zastosowany przy rozważaniu bu-dowy nowej baterii koksowniczej. Wówczas możliwe jest uwzględnienie skrócenia czasu obsługi komór przez maszyny piecowe na etapie ich projektowania.

Możliwy zakres substytucji węgli typu 35 przez węgle typu 34 w wyniku wdrożenia operacji podsuszania wsadu

jest obarczony największym ryzykiem. Z tego względu dla każdego z wariantów rozważono następujące 4 scenariusze:

Scenariusz A – skrajnie pesymistyczny – wdrożenie ope-racji podsuszania wsadu nie pozwoli na zwiększenie udziału węgla typu 34 w mie-szance; wszystkie efekty ekonomiczne będą wyłącznie rezultatem wzrostu produkcji, Scenariusz B – pesymistyczny – wdrożenie operacji

pod-suszania wsadu pozwoli na zwiększenie udziału węgla typu 34 w mieszance o 10 % w stosunku do mieszanki bazowej; efekty ekonomiczne będą rezultatem wzrostu produkcji i zmiany struktury mieszanki, Scenariusz C – realistyczny – wdrożenie operacji

pod-suszania wsadu pozwoli na zwiększenie udziału węgla typu 34 w mieszance o 15 % w stosunku do mieszanki bazowej; efekty ekonomiczne będą rezultatem wzrostu produkcji i zmiany struktury mieszanki, Scenariusz D – optymistyczny – wdrożenie operacji

pod-suszania wsadu pozwoli na zwiększenie udziału węgla typu 34 w mieszance o 20 % w stosunku do mieszanki bazowej; efekty ekonomiczne będą rezultatem wzrostu produkcji i zmiany struktury mieszanki.

W prezentowanej analizie nie podjęto decyzji o wyborze konkretnego rozwiązania technologicznego i urządzenia do podsuszania mieszanki węglowej. Założono, że będzie ono generowało czynnik suszący mieszankę z wykorzystaniem opałowego gazu koksowniczego w ilości równej ograniczeniu jego zużycia na baterii koksowniczej. Oznacza to uproszczenie analizy w części dotyczącej efektywności energetycznej – za-łożenie, że urządzenie suszące posiada taką samą sprawność, jak bateria koksownicza. Jednocześnie przyjęto, że przyro-stowa produkcja gazu koksowniczego (w wyniku wzrostu zdolności produkcyjnej) będzie w 50 % wykorzystywana do procesu koksowania, a w 50 % przeznaczana na zbyt.

Analiza efektywności ekonomicznej zastosowania operacji podsuszania wsadu

przed procesem koksowania

Analizę efektywności ekonomicznej wykonano z wy-korzystaniem przyrostowego rachunku dyskontowego wg standardów UNIDO i Banku Światowego. Do analizy przy-jęto następujące dane wejściowe i operacyjne instalacji oraz założenia ekonomiczno-finansowe:

– wskaźnik zużycia wsadu w stanie roboczym do pro-dukcji koksu w stanie roboczym: 1,333,

– uzysk smoły: 38,1 kg/Mg wsadu suchego, – uzysk benzolu: 11,3 kg/Mg wsadu suchego,

– uzysk gazu koksowniczego: 357 Nm3/Mg wsadu su-chego,

– faza budowy instalacji: 2 lata, – okres eksploatacji: 20 lat, – stopa dyskontowa: 9 %,

– nakłady inwestycyjne: 84 mln PLN,

– finansowanie inwestycji: 30 % kapitał własny (25,2 mln PLN), w I roku, 70 % kredyt (58,8 mln PLN) w całości zaciągnięty i wydatkowany w II roku budowy instalacji,

– oprocentowanie kredytu: 8 %, – okres spłaty: 10 lat,

– stawka podatku dochodowego: 19 %,

– przyrost kapitału obrotowego netto: 2,5 mln PLN, – ubezpieczenie: 1 % nakładów inwestycyjnych rocznie, – remonty: 1-6 rok eksploatacji – 2 % nakładów inwe-stycyjnych, 7-10 rok eksploatacji – 3 % nakładów inwestycyjnych, kolejne lata – 4 % nakładów inwe-stycyjnych,

– zatrudnienie: 7 osób, od 1 roku eksploatacji,

– wynagrodzenie wraz z narzutami: 85 tys. PLN/a per capita; uwzględniono wzrost kosztów wynagrodzeń o 2 % rocznie,

– wzrost zużycia energii elektrycznej: 7 kWh/Mg węgla wilgotnego (dla całości).

Tablica 1 przedstawia koszty i ceny ujęte w kalkulacjach.

Tablica 2 przedstawia bilans surowców i produktów dla wa-riantu I, a tablica nr 3 dla wawa-riantu II.

W celu określenia potencjalnych efektów ekonomicznych zastosowania operacji podsuszania wsadu przeanalizowano efektywność takiej instalacji w obu wariantach przy uwzględ-nieniu powyższych założeń. Tablica 4 prezentuje wyniki dla wariantu I, a tablica 5 dla wariantu II.

Tablica 1 Jednostkowe koszty surowców i ceny produktów wykorzystane

w ocenie ekonomicznej operacji podsuszania wsadu

Table 1 Raw material unit costs and product prices used

in the economic evaluation of coal blend pre-drying operation

Lp. Pozycja Wartość Jednostka

1 koszt węgla gazowokoksowego (typ 34) 374 PLN/Mg

2 koszt węgla ortokoksowego (typ 35) 535 PLN/Mg

3 koszt energii elektrycznej 321 PLN/MWh

4 cena sprzedaży koksu 820 PLN/Mg

5 cena sprzedaży smoły koksowej 1200 PLN/Mg

6 cena sprzedaży benzolu 2800 PLN/Mg

7 cena sprzedaży gazu koksowniczego 340 PLN/1000 Nm3

Tablica 2 Bilans surowców i produktów dla I wariantu inwestycyjnego instalacji podsuszania wsadu (wzrost produkcji o ok. 6 %)

Table 2 Raw materials and products balance for the 1st option of the blend pre-drying operation implementation (production increase about 6 %)

Lp. Pozycja Jednostka Wariant

bazowy

Podsuszanie wsadu Scenariusz A

skrajnie pesymistyczny

Scenariusz B

pesymistyczny Scenariusz C

realistyczny Scenariusz D optymistyczny

1 udział węgla typu 34 % 10 10 20 25 30

2 udział węgla typu 35 % 90 90 80 75 70

3 przyrost zdolności produkcyjnych % - 6 6 6 6

3 zużycie węgla koksowego,

w tym (stan roboczy): Mg 833 333 883 333 883 333 883 333 883 333

- typ 34 Mg 83 333 88 333 176 667 220 833 265 000

- typ 35 Mg 750 000 795 000 706 667 662 500 618 333

4 produkcja koksu ogółem (stan roboczy) Mg 625 000 662500

5 przyrostowa produkcja koksu (stan roboczy) Mg - 37500

6 przyrostowa produkcja smoły koksowniczej Mg - 1734

7 przyrostowa produkcja benzolu Mg - 514

8 przyrostowa produkcja gazu koksowniczego,

w tym: mln Nm3 - 16,2

- zbyt mln Nm3 - 8,1

W przypadku realizacji inwestycji podsuszania wsadu w najmniej korzystnych warunkach, tj. przy budowie tej instalacji dla istniejącej baterii koksowniczej, co ogranicza możliwość zwiększenia zdolności produkcyjnej baterii kok-sowniczej do ok. 6 % oraz gdy niemożliwa byłaby substytucja części węgla ortokoksowego przez węgiel gazowokoksowy inwestycja nie powinna być realizowana. Oznacza to, że dodatkowa produkcja produktów węglopochodnych nie zabezpieczy w tych warunkach zwrotu z inwestycji. NPV dla projektu osiąga wartość pozytywną, gdy udział węgli gazowo-koksowych w mieszance przekroczy 13,4 %. Zmia-na ta jest niewielka i powinZmia-na być osiągalZmia-na w warunkach przemysłowych. Ryzyko negatywnej NPV projektu jest zatem bardzo niskie w tym wariancie. W przypadku scenariusza realistycznego, NPV osiąga wartość ca 112, 2 mln PLN, przy

wewnętrznej stopie zwrotu wynoszącej ok. 40 %, co sprawia, że projekt ten jest bardzo bezpieczny dla inwestora.

W przypadku wdrażania operacji podsuszania wsadu jako nowej inwestycji łącznie z baterią koksowniczą, możliwe jest pełne wykorzystanie potencjału wynikającego z przedsięwzię-cia (wzrostu produktywności zarówno z tytułu wzrostu gęsto-ści nasypowej jak i skrócenia czasu koksownia) inwestycja jest opłacalna w każdym z rozważanych scenariuszy. Oznacza to, że dodatkowa produkcja produktów węglopochodnych zabezpiecza jej rentowność nawet w przypadku, gdy nie jest możliwe wykorzystanie efektu obniżenia kosztu mieszanki przez zubożenie jej składu. NPV dla scenariusza skrajnie pesymistycznego wynosi 41,4 mln PLN przy IRR 21,6 %.

Natomiast w wariancie realistycznym NPV osiąga imponującą wartość ca 195 mln PLN (dla IRR równego 58,9 %).

Tablica 3 Bilans surowców i produktów dla II wariantu inwestycyjnego instalacji podsuszania wsadu (wzrost produkcji o ok. 12 %)

Table 3 Raw materials and products balance for the 2nd option of the blend pre-drying operation implementation (production increase about 12 %)

Lp. Pozycja Jednostka Wariant

bazowy

3 przyrost zdolności produkcyjnych % - 12 12 12 12

3 zużycie węgla koksowego, w tym (stan roboczy): Mg 833 333 933 333 933 333 933 333 933 333

- typ 34 Mg 83 333 93 333 186 667 233 333 280 000

- typ 35 Mg 750 000 840 000 746 667 700 000 653 333

4 produkcja koksu ogółem (stan roboczy) Mg 625000 700 000

5 przyrostowa produkcja koksu (stan roboczy) Mg - 75 000

6 przyrostowa produkcja smoły koksowniczej Mg - 3 467

7 przyrostowa produkcja benzolu Mg - 1 028

8 przyrostowa produkcja gazu koksowniczego,

w tym: mln Nm3 - 32,5

2 Wzrost zawartości węgli typu 34 w mieszance % 0 10 15 20

3 Przyrost zdolności produkcyjnych % 6 6 6 6

4 Całkowite zdyskontowane nakłady inwestycyjne k PLN 79 145 79 145 79 145 79 145

5 NPV k PLN -32 926 63 804 112 169 160 534

6 Irr % - 27,8 40,2 51,5

7 NPVR - -0,42 0,81 1,42 2,03

Tablica 4 Wyniki analizy ekonomicznej dla I wariantu inwestycyjnego instalacji podsuszania wsadu (wzrost produkcji o ok. 6 %)

Table 4 The results of the economic analysis for the 1st option of the blend pre-drying operation implementation (production increase about 6 %)

Ze względu na ryzyko inwestycyjne wynikające z braku doświadczeń w Europie w zakresie budowy i eksploatacji takich instalacji przeprowadzono dodatkowo analizę wraż-liwości. Analizę wrażliwości ograniczono wyłącznie do 3 scenariuszy (B, C, D) wariantu II, ze względu na wiodący wątek rozważań, czyli zagadnienie budowy nowej baterii koksowniczej.

Szczególną uwagę zwrócono na wrażliwość efektów ekonomicznych na zmienność najbardziej ryzykownych parametrów projektu, takich jak:

– zależność NPV projektu od ryzyka, wyrażonego w sto-pie dyskontowej,

– wpływ relacji cen węgli typu 35 do cen węgli typu 34 na NPV projektu,

– wpływ zmian nakładów inwestycyjnych w czasie jego realizacji na NPV projektu,

– zmiany cen koksu w zakresie ± 25 %,

– wpływ ograniczenia oczekiwanego przyrostu zdolności produkcyjnej.

Wewnętrzna stopa zwrotu dla inwestycji IRR dla wszyst-kich scenariuszy jest bardzo wysoka i wynosi odpowiednio:

47,7 % (II – oznaczenie wariantu, B – oznaczenie scenariusza), 58,9 % (II, C) i 69,2 % (II, C). Rysunek 2 przedstawia NPV dla II wariantu projektu w zależności od stopy dyskontowej dla trzech zakresów substytucji węgla ortokoksowego przez węgiel gazowo-koksowy.

Efektywność rozważanego przedsięwzięcia uzależniona jest od różnicy w cenach węgli ortokoksowych i gazowo-kok-sowych. Jak już wykazano, dla II wariantu brak możliwości substytucji węgli nie zagraża opłacalności projektu. W przy-padku sprzy-padku różnicy cen węgli typu 34 i 35 projekt nadal jest rentowny, także, gdy nastąpi ich zrównanie, co zostało przedstawione na rysunku 3.

Tablica 5 Wyniki analizy ekonomicznej dla II wariantu inwestycyjnego instalacji podsuszania wsadu

(wzrost produkcji o ok. 12 %)

Table 5 The results of the economic analysis for the 2nd option of the blend pre-drying operation implementation

(production increase about 12 %)

Lp. Pozycja Jednostka

Scenariusz skrajnie A

pesymistyczny

B pesymistyczny

C realistyczny

D optymistyczny

1 Udział węgli typu 34 w mieszance % 10 20 25 30

2 Wzrost zawartości węgli typu 34 w mieszance % 0 10 15 20

3 Przyrost zdolności produkcyjnych % 12 12 12 12

4 Całkowite zdyskontowane nakłady inwestycyjne k PLN 79 145 79 145 79 145 79 145

5 NPV k PLN 41 387 143 592 194 695 245 798

6 Irr % 21,6 47,7 58,9 69,2

7 NPVR - 0,52 1,81 2,46 3,11

Rys. 2. Zależność NPV projektu instalacji podsuszania wsadu od wartości stopy dyskontowej k Fig. 2. Dependence of the NPV of the coal blend pre-drying project on the value of the discount rate k

Analizowany projekt inwestycyjny wykazuje także niską wrażliwość na zmianę poziomu nakładów inwestycyjnych.

Przedsięwzięcie staje się nieopłacalne przy wzroście nakładów inwestycyjnych w kolejnych scenariuszach odpowiednio:

2,6 razy (II, B), 3,2 (II, C) i 3,8 (II, C). Oznacza to, że nawet nieprzewidziane lub źle oszacowane nakłady dla tego nowa-torskiego projektu nie spowodują utraty jego dochodowości w szerokim zakresie zmian, co prezentuje rysunek 4.

Rys. 3. Zależność NPV projektu instalacji podsuszania wsadu od relacji cen węgli typu 35 do cen węgli typu 34 Fig. 3. Dependence of the coal blend pre-drying projects NPV on the coal price relation of the hard coal (Polish type 35)

and semi-soft coal (Polish type 34)

Rys. 4. Zależność NPV projektu instalacji podsuszania wsadu od wzrostu nakładów inwestycyjnych Fig. 4. Dependence of the coal blend pre-drying project NPV on the increase of investment expenditures

W koksownictwie w ostatnich latach obserwuje się bardzo dużą zmienność koniunktury. Jej wyrazem są zmiany ceny koksu. Sprawdzono wpływ zmian cen koksu w zakresie

± 25 % na NPV projektu. Także zmiana tego parametru w ana-lizowanym zakresie nie powoduje utraty rentowności przez rozważany projekt inwestycyjny (rys. 5).

Jednym z powodów rozważania realizacji projektu in-westycyjnego zastosowania operacji podsuszania wsadu

Rys. 6. Zależność NPV projektu instalacji podsuszania wsadu od przyrostu zdolności produkcyjnej baterii koksowniczej Fig. 6. Dependence of the coal blend pre-drying project NPV on the coke oven battery capacity increase Rys. 5. Zależność NPV projektu instalacji podsuszania wsadu od zmian ceny koksu w zakresie ± 25 % Fig. 5. Dependence of the coal blend pre-drying project NPV on the coke price changes in the range of ± 25 %

jest oczekiwanie wzrostu zdolności produkcyjnej baterii koksowniczej. Dodatkowa produkcja posiada znaczny udział w efektach. W analizowanym projekcie już wzrost zdolności produkcyjnych o ok. 1 % prowadzi do pozytywnego NVP w przypadku wariantu pesymistycznego, co jest przedstawione na rysunku 6.

Podsumowanie

Niekorzystna sytuacja na krajowym rynku węgli do pro-dukcji koksu (deficyt krajowych węgli ortokoksowych typu 35, trudności finansowe producentów) oraz oczekiwania

odbiorców koksu są czynnikiem stymulującym poszukiwanie nowych technologii przez koksownie, które pozwolą na ak-tywną reakcję na zachodzące zmiany w ich otoczeniu. Jedną z takich technologii, pozwalającą na zwiększenie stosowania większej ilości tańszych węgli gazowo-koksowych, a przez to na uzyskanie dodatkowej wartości dodanej, może być zastosowanie operacji podsuszania wsadu.

Zależnie od wariantu, może ona umożliwić zwiększenie zdolności produkcyjnej baterii koksowniczej o 6 lub 12 %.

Drugi wariant wymaga jednak zabezpieczenia odpowiednich rezerw maszyn piecowych już na etapie ich projektowania.

Przeprowadzona analiza wykazała, że ten właśnie wariant jest

Praca wykonana w ramach projektu kluczowego nr POIG.01.01.02-24-017/08 „Inteligentna koksownia spełniająca wymagania najlepszej dostępnej techniki” dofinansowanego z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

szczególnie bezpieczny dla inwestora. Nawet w przypadku skrajnie niekorzystnym (brak możliwości zwiększenia udziału węgli typu 34 w miejsce 35), projekt posiada dodatnią NPV, właśnie ze względu na dodatkową produkcję koksu i produk-tów ubocznych.

Wariant I, który zakłada ograniczony wzrost zdolności produkcyjnych o 6 % (wyłącznie z tytułu wzrostu gęstości nasypowej) także jest bardzo atrakcyjny – posiada pozytywną NPV już przy wzroście udziału węgli gazowo-koksowych w mieszance o ok. 3,4 %.

Analiza wrażliwości dla podstawowych scenariuszy Wariantu II (przyrost zdolności o 12 %) wykazała, że rozwa-żany projekt jest bardzo bezpieczny. Spośród 5 rozwarozwa-żanych

Analiza wrażliwości dla podstawowych scenariuszy Wariantu II (przyrost zdolności o 12 %) wykazała, że rozwa-żany projekt jest bardzo bezpieczny. Spośród 5 rozwarozwa-żanych

W dokumencie Karbo, 2014, nr 3 (Stron 90-100)