您的当前位置:首页正文

硅锰合金入炉锰矿品位的经济分析

2020-04-02 来源:步旅网
维普资讯 http://www.cqvip.com

第14卷第2期 1996年5月 中 国 锰 业 CHINA S MANGANESE INDUSTRY Vo[.14№2 May1996 硅锰合金人炉锰矿品位的经济分析 詹礼鹋 (朝南省娄底地区铁台盘厂,娄底,417000) u 摘要皋统阐述了入炉锰矿品位对硅锰台金产量、锰回收率、成本、利润的影响.从 成本和利_润角度提出了入炉锰矿经济品位的概念,并就矿价、电价相对变化时引起合 金成本利润的相应变化及这种变化与入炉锰矿品位的关系进行1分析. 关键调硅锰合金 锰矿号_熊 -锰回收枣 盎壹 1前 言 入炉锰矿品位是硅锰合金生产中的一个重 要技术经济指标.它不仅直接影响着台金产量 而且制约着台金成本、利润的高低.对入炉锰 矿品位的经济分析是在矿石质量符合产品质量 的前提下,结台生产工艺,从微观经济角度来阐 述入炉锰矿品位对台金产量、锰回收率、成本、 利润的影响,在此基础上,寻求入炉锰矿的经 济品位.这对于生产厂家台理组织原材料、制 ( 一 t),这部分锰增量除蒸发损失外,将 全部转化为台金得到回收.设锰的蒸发挥损比 例为r,r受温度和压力的制约,而与入炉锰矿 品位及锰金属量的多少无关,因此,进入台金的 锰金属量为Ⅳr( 一卢M。-)(1一r),相应的 台金产量为 鱼 其中 卢 是合金中锰的平均浓度.由于有了产品, 相应地减少了渣量,这部分因渣量减少而减少 流失的锰也将转化成数量为 垦 订科学的矿价政策、降低台金成本、提高经济效 益具有十分重要的意义. rM 2 式: 譬堕的产品得到回 Mni 收.因为 出 下《1,所以,由此推导,可以得 》 . 2入炉锰矿品位的经济分析 2.1锰回收率‰与人炉锰矿品位 的关系 加入炉中的锰,其流出途径有3种:(1)被 还原进入合金l(2)随渣流失;(3)蒸发损失. 生 于是,可以忽 略 尝 )(1一r)+Ⅳr( . 堕对渣量的影 一 t)(1一r) 现假定除入炉锰矿品位外,炉渣碱度等其它影 响锰回收率的因素不变.在此条件下,渣中含 锰量 是常数.当 一 d时,由于矿石 品位很低,锰的蒸发损量可以忽略,渣量接近入 炉矿石量,此时,加入炉中的锰金属量(Ⅳ · )全部随渣排出,无产品,锰回收率‰ 一0; 响.这样,全部得到回收的锰金属量是Ⅳ ( 堕全部入炉锰金属量是Wr· ,锰的回收 率是 №=E(Wr·(卢M 一卢№t)·(1一r)+ Wr·(卢m一 -)(1一r)· ×lO0 )]/(Ⅳr ) M噎 在 m> 口|时,当加入炉中的锰矿数量不变, 仍为Ⅳr,则相应的入炉锰金属量的增量为Ⅳ 收祷日期1995年12月17日 经整理后,得: 作者倚舟唐札彬,胡南娄底地区铁台盘厂原生产科,财务科科长,工程师,会计师.现探圳市宝安区五空化总公司总会计师 维普资讯 http://www.cqvip.com

中国锰业 第14眷 (1一r)(1+爱 )(1一 )×lOO% 锰矿品位成正比. 可见,在输入电量一定时,合金产量与入炉 (1) 式(1)完整地反映了影响锰回收率的各种 因素及其相互关系,同利用回归分析得到的经 验式相比,具有更大的适应范围和更接近生产 实际的特点.特别是在较低或较高品位区间内 更显示出其优越性,同时也便于理论分析. 式(1)表明, 随 非线性地增大,但在 任何品位下都不会超过(1-r),其变化率是: -(1_,)( 十急)(1一 )(2) 式(2)说明锰回收率对矿石品位的变化率 随品位的提高而迅速下降. 实践证明,生产中锰的蒸发挥损比例约为 l0 .设合金锰的平均浓度为卢M. 一67 ,由 式(2)得: ‰一0·9(1十 蔷)(1一号 )×l00 (3) 2.2合金产量与人炉锰矿品位 的关系 设电炉的单位电能的锰矿消耗量为A,现 向电炉输入电能 ,则锰矿石的耗用量为AW 锰金属为AW ,进入合金的锰金属量为 AW风 ,合金产量是: Q: (4) Mn± 式(4)中的A受电炉设计参数及工艺操作 条件的影响,同时与矿石的物理化学性质和还 原剂焦炭以及硅的加入量等多种因素有关.因 此,在分析入炉锰矿品位与合金产量的关系时, 假定其它因素不变,在连续生产和一定的工艺 操作条件下,对特定的电炉来说,可以将A作 为常量.将(1)式代入(4)式并整理后,得: Q: ( 。一 t) (5) 式(5)两边对 。偏导,得产量随品位的变 化率是: 爰一一————鬲 —一  ㈣ 2.3人炉锰矿品位对合金成本的影响 产品成本是为使产品达到预定使用价值状 态所消耗的物化劳动与人工劳动的货币表现. 从完全成本的角度来看,产品成本除制造成本 外还包括期间成本;按与产品产量的关系,产品 成本可分为随产量变化的变动成本和与产量无 关的固定成本.在硅锰合金的成本构成中,属 于制造成本的直接材料包括锰矿、焦炭、熔剂、 电极糊.耐火材料等,是变动费用,电费则具有 半变动费用的特点;直接人工的成本习性与企 业的内部分配制度有关,与产量挂钩的部分是 变动费用,与产量无关的部分则属于固定费用; 制造费用中的大部分是固定费用.属于期间成 本的管理费用和财务费用一般说来是固定费 用,销售费用中的主要部分则是变动费用. 入炉锰矿品位通过对矿石费用的影响,实 现其对合金总成本的影响}通过对产量、单位产 品电耗和单位产品固定费用的影响,实现其对 合金单位成本的影响.入炉锰矿品位对合金成 本的这种影响,受锰矿价格Pr与矿石品位 。 的关系的制约.由于富矿日趋枯竭,矿价随品 位上升迅速上涨,在目前的市场条件下,Pr与 的关系可用Pr—K熙 来描述,其中 为 矿价系数,因地、因矿石品种而异. 入炉锰矿品位对合金总成本的影响是单向 的,由于特定电炉在一定运行时间内所消耗的 电能表现出具有相对固定费用的特点,因而一 定时间内的总成本随入炉锰矿品位提高而迅速 上升.入炉锰矿品位对合金单位成本的影响则 具有双向性.入炉锰矿品位的提高,一方面会 使矿石费用上升.另一方面又会使单位产品电 耗和单位产品的固定费用下降.因而,必然存 在一个最佳入炉锰矿品位.使得单位成本最低, 这个锰矿品位可称为入炉锰矿的经济品位. 设ct是总成本,c 是单位成本,cr是锰 矿费用,c 是电费,c目是合金应负担的固定费 用,c 是除锰矿费用和电费外的单位产品的变 动费用,P 是电量电价,变电器的基本电费是 维普资讯 http://www.cqvip.com

第2期 唐礼棒t硅钰台童人炉锰矿品位的经济分析 固定费用属于c目,不属于P 的内容.设分析 期内共向电炉输入电能u,,则分析期的总成本 是Ca—Cr+C +C ·Q+C目,将Cr— AWK熊 、c —P W代入,得: Ca—AWK +P +C ·Q+C目 (7) 单位产品成本是: 一 (8) 将式(5)和式(7)代入式(8),并令 一 , 是 固定费用对于电量的分配率,与 及Q无关, 得 Ca一 ±(AK .+P + ) . —A(1--r)(/ ̄,t+B—mn)(BM.--tiM.I)十 (9) 式(9)两边对 偏导,得c1.关于 。的边际成 本为: 或 ac. C -电 一k±[AKflL 一2AK 一(P + )] A(1一,)( ±+ t)( 。一 。t)。 (10) 令 一0,得从成本角度引出的入炉锰矿的 经济品位是 ‰(1+√1+毵)(11) 可见,经济品位 ·受渣中含锰比例 矿价系数 、电量电价P 及固定费用对 于电量的分配率 的制约,凡 ·随 t、P 、 的增加而升高,随 的增大而下降. 当风 = ·时,得最低单位成本ci是: c;= .(1+√l+端)+c 2) 将式(11)代入式(12),得: c;一 一 = +c 十 (13) c;一 ‘ ■ …)‘  舭;一 .[2 + , √l+AP  ̄腕+ta -1 (15) C三 l一 + -)√l+ 老 (17) 2.4人炉锰矿品位对和润的影响 设L为利润,P 为产品价格,则: L= —C4 (18) 将式(5),式(7)代入式(18),得利润L与入炉 P ● 锰矿品位 的关系为: L一 ! 二 ! ± ! 二 ( 一 )一AWK 一P W—C_ (19) 式(19)两边同时除以u,,得: 二! ± ! = u, ( 一 . ))一AK 一(P + ) r 是单位电能的刨利能力,它综合反映了 企业的市场环境、工艺水平和管理水平,可以作 为对企业的一项考核指标. 式(19)两边同时对 偏导,得关于 的 边际利润表达式是:  维普资讯 http://www.cqvip.com

中国锰业 第l4卷 :!! 哇± ! ! : 碥 ± 2AKWflM。 (2O) 令 一0,得从利润角度引出的入炉锰矿经 济品位是: 旒 (21) 对一定的w来说,当 一 ·-时,企业获利 最大,最大利润是: [.一 =! 堕±鱼 ! 二 4K 日盘 E(1一r)(pMⅡ量+ t)(P 一C ) 4K忍l盘 t]一P W—C目(22) 式(11)和式(21)式都称为入炉锰矿的经济 品位.当合金市场疲软,无利或徽利时,使用前 者;当市场上合金供不应求,有利可图时,则使 用后者. ·和 一之所以称之为经济品位 而未称之为最优品位,是因为这是从微观经济 角度即从企业利益角度得出的概念,并没有考 虑宏观经济的影响及资源的利用. 3弹性分析 弹性分析在指电价、矿价的相对变化所引 起的合金利润、单位成本的相对变化.生产经 营中常遇到电价、矿价上涨的情况,为了预测电 价、矿价上涨时合金单位成本、利润的变化,须 分析单位成本利润对于电价和矿价的弹性. 3.1成本弹性 根据式(9),可得单位成本对于电价的弹性 函数是: ;一‘ =Pt忍 /[  (A 熊 +P + ) +Ac ·(1一r)( + t) ( 一 t)] (23) 式(23)表明,当电价尸 上涨1 时,台金 的单位成本上升的百分比是: ,t忍 /{风n耋[A 。+, + ] +AC (1一r)( №±+ t) ( 一 口-)) 式(23)同时还说明,从总的趋势来看, 随 的增大而变小-这说明提高入炉锰 矿品位可以抑制困电价上涨所引起的成本上升 的幅度. 根据式(9),得到单位成本对于矿价的弹性 函数是: A 忍。±熊 /[忍n盘(AKfl ̄n+, + ) +AC (1一,)( ±+pM t) ( 一 t))] (24) 式(24)表明,当锰矿价格上涨1 ,合金单 位成本上升的百分比是: AK忍l盘p /E风 (AK熊 +, + ) +AC ·(1一,)( Ⅱ量+ 。t) ( 一 t)] 3.2利润弹性 根据式(19),可以得出利润对于电价和矿 价的弹性函数分别是式(25)和式(26): 畿一P / EA(1一,)( n盘+ t)( 一 t) (, —C )一忍。±(AKflL +, + )] (25) AKfl ̄2 / [A(1一r)( i+ 。t)( 一p” t) (, —c壹)一 盒(AK +,电+ )] (26) 可见,当电价上涨1 时,利润下降的百分比 是: P 熊 / EA(1一,)( + t)( 一 。t) (尸 —c )一忍吐(AK 。+,电+ )] 当矿价上涨1 时,利润下降的百分比是: AK熊l量 / EA(1一r)( n耋+ t)( 一 。t) (, —C )一船吐(A [ +,电+ )] 单位成本、利润对于电价和矿价的弹性都同入 炉锰矿品位的高低有关. 维普资讯 http://www.cqvip.com

第2期 唐札彬:硅锰台金^炉锰矿品位的经济分析 55 4实例分析 4.1实际资料 作为实例,现将某厂的工艺参数、1994年 的市场和管理条件列示于附表.其中工艺参数 是该厂电炉车间(两台设计参数及工艺条件相 同的3 600 kw矿热炉,最近3年一直生产 Mn65Si17硅锰合金),近两年来实际生产数据 的平均值. 4.2理论产量与实际产量的对比 将表1中的工艺参数代入式(5),将该厂的 经验产量计算公式是: 。 Q:(8.734 X l0。‘ 一5.939 X 10 ) (27) 1993年、1994年的耗电量分别是4 507.5X 104、4 477.8 X 104 kWh,年平均入炉锰矿品位 分别是303 、29.5 ,实际年产量分别是9 214 t、8 953 t.由式(z7)计算得出的理论年产 量分别是9 252t和8 876t. 表中Kl是富锰渣级锰矿的价格系数,K 是烧结锰矿的价格系数,K 是氧化锰原矿的 矿价系数.富锰渣级锰矿包括富锰渣及其它 磷、铁含量达到富锰渣标准的锰矿.趸是以富 锰渣、烧结矿、氧化锰原矿该厂1994年的实际 消耗数量为权计算的综合矿价系数K=4 096. 4.3成本品位关系及利润品位关系 将表1数据代入式(9)+得出该厂的成本品 位关系式: C·=(1.016 7船 +0.172 56)/ (3.375 84 X 10 一2.555 7 ×10 )+685 (Z8) 根据式(11)及表1,计算得出该厂的经济 品位是风 …48 6 .根据式(13)得出最低 单位成本是ci一3 312元/t.当 >40 , 提高入炉锰矿品位对降低成本的作用不是很明 显.因此,从资源利用和可能的角度出发,可以 将该厂的经济品位定为40 ,此时的单位成本 是C·(0.40)=3 372元/t.1994年该厂实际入 炉品位是 一29.5 .根据式(28)得到的单 位成本是c-(0.295)一3 745元/t.由此得出 入炉锰矿品位从29.5 ~40 ,每提高1 ,单 位合金成本平均下降35.5z元/t.企业管理者 对此应引起高度重视.当然,要使入炉品位都 达到4O 以上存在田难,但是,应尽最大努力 使入炉品位得到提高.例如,在目前的资源条 件下,使 提高到35 以上是可能的. 将表1数据代入式(19),得到该厂的利润 品位关系是 L一~2.362 6F ̄ +2.703 1W8M 0.468 81W一5.2 X l0‘ (29) 令L一0,得出该厂的盈亏平衡品位是 一 29.0 . 4.4成本弹性和利润弹性 将表1数据分别代入式(z3)和式(z5),得 出该厂在目前条件下,单位合金成本、利润对于 电价的弹性随 变化的关系式(30)和 式(31).利润对于电价的弹性只当企业盈利时, 即只有当入炉品位高于盈亏平衡点品位时才有 意义.式(31)右边分式前的负号表示电价的变 动方向同利润的变动方向相反. EC,一!..—....................一 EP 8.289 7 +2.099 l卢 +1.264 2 (30) EL EPa 9.484 28M 一8.289’瓯。一2.051 9 (31) 维普资讯 http://www.cqvip.com

中目锰业 第H卷 根据式(30),当 =25 、30 、35 , 0.6 、0.7 、0.8 、0.0 、1.OH,合金利润分 4o 、45 、so%时, =0.43、0.38、0.33、 别下降15.8 、4.06 、3.24 、3.19 、 3.43 . 0.29、0.26、0.23,即在现行的电价水平下,电价 这说明.在资源许可的范围内,提高入炉锰 每上涨1 ,相应品位下的单位合金成本分别 上升0.43 、0.38 、0.33 、0.29 、0.26 , 矿品位,对 的影响不大,却可以抑制矿价 0.23 . 上涨所引起的利润下降幅度. 根据式(31),当 一35 ,40 、45 、 5结 论 P r 50 时, =3.97、2.41、1.86、1.62,说明现 (1)锰回收率计算公式 行电价每上涨I ,相应品位下的合金利润将 分别下降3.97 、2.41 、1.86 、1.62%. (1 )(1+镑)(1一 )x loo A0 可见,在资源许可的范围内提高入炉锰矿 在 至锰矿资源可能的品位区间内均 品位,能够有效地抑制因电价上涨对合金成本 能适应. 和利润所产生的影响. <2)在目前的市场条件下,从成本角度引 根据表1及式(24)、式(26),得出该厂合金 出的入炉锰矿经济品位是; 单位成本,利润对于矿价的弹性{殖 变化的 关系式(32)、式(33). 一 +√1+ ) EC。 赢 瓦 西瓦 丽 从利润角度引出的入炉锰矿经济品位是: (32) [ EL 。 EK两 丽 前者适应于合金市场疲软、无刺或微利的 情况,后者适应于合金供不应式求、有利可圈的 (33) 当 =30 、35 、40 、45 、50 时, 情况. (3)在目前的矿、电比价体系下,提高入炉 器 6O、0.70,0.8O,0.90、1.00 蕊EL一 锰矿品位,不仅可降低合金成本、增加利润而且 15.8、4.06、3.24、3.19、3.43.即当入炉锰矿品 可以有救地抑制电价上涨所引起的合金成本上 位分别是3O 、35 、40 、45 、50 时,锰矿 升和利润下降的幅度. 价格每上涨1 ,合金单位成本分别上升 ECoMICAL EFFECT oF CHARGED MANGANESE oRE GRADE UPoN Si—Mn ALLoY SMELTIG Tang Libing (Ferroalloy Plant of Loudi District,Loudi,417000) ABSTRACYf This article systematically expounds effects of charged manganese ore grade upon Si—Mn alloy output,manganese recovery,COSTS and profits.On the basis of COSTS and profits an econmical grade is set up.A description is presented that the COSTS and profits vanes correspondingly with different prices for the ore and electric power and how the varied COSTS and profits relates to the changed manganese ore grade. KEY WORD Si Mn alloy Manganese ore grade Manganese recovery Cost Profit 

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容