葉平先于云龍

（1.金誠(chéng)信礦業(yè)管理股份有限公司；2.金誠(chéng)信礦山工程設(shè)計(jì)院有限公司）

剛果（金）某銅礦位于剛果民主共和國(guó)東南部，加丹加省Haut Katanga 區(qū)，周?chē)鷧^(qū)域幾乎全部被林地和森林覆蓋，交通不便，整個(gè)礦區(qū)采用柴油發(fā)電機(jī)供電。該礦山項(xiàng)目原由比利時(shí)公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，由于受銅產(chǎn)品價(jià)格影響，于2015 年停產(chǎn)。近年受銅價(jià)影響將該恢復(fù)礦山生產(chǎn)［1］。由于采礦方法改變，原設(shè)計(jì)規(guī)模為1 500 t/d，目前設(shè)計(jì)的采礦規(guī)模為500 t/d。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)留有顎式破碎機(jī)、圓振篩、球磨機(jī)和多條帶式輸送機(jī)等可修復(fù)使用，其他選礦設(shè)備需新購(gòu)。

選礦主體設(shè)備修復(fù)后可滿足1 500 t/d 生產(chǎn)規(guī)模，但由于是柴油發(fā)電機(jī)供電，供電成本高。如按1 500 t/d 恢復(fù)選礦生產(chǎn)，則能充分發(fā)揮球磨機(jī)的能效，運(yùn)營(yíng)成本最低，柴油發(fā)電機(jī)的使用壽命最長(zhǎng)，但初期投資高，選廠與采礦地生產(chǎn)不匹配，生產(chǎn)難以協(xié)調(diào)。如按500 t/d 恢復(fù)選礦生產(chǎn)，采選生產(chǎn)規(guī)模一致，便于生產(chǎn)管理且初期投資更少，但由于磨機(jī)未發(fā)揮最大生產(chǎn)能力，單位磨礦電耗及運(yùn)營(yíng)成本高。如按750 t/d 恢復(fù)選礦生產(chǎn)，初期投資和生產(chǎn)成本居中。為此，對(duì)選礦廠復(fù)產(chǎn)規(guī)模進(jìn)行論證，在滿足生產(chǎn)要求的同時(shí)，兼顧投資及運(yùn)營(yíng)成本。

1 復(fù)產(chǎn)選礦規(guī)模方案

該項(xiàng)目選礦復(fù)產(chǎn)規(guī)模論證方案見(jiàn)表1。

該項(xiàng)目評(píng)價(jià)范圍涉及選礦、土建、電氣、尾礦輸送、給排水、礦機(jī)等專業(yè)，評(píng)價(jià)方法針對(duì)不同規(guī)模方案對(duì)應(yīng)的初期投資和每年產(chǎn)生的現(xiàn)金流出的不同，采用費(fèi)用現(xiàn)值法進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，折現(xiàn)率取10%。費(fèi)用現(xiàn)值法指用凈現(xiàn)值指標(biāo)評(píng)價(jià)投資方案的經(jīng)濟(jì)效果，即項(xiàng)目現(xiàn)金流出的現(xiàn)值之和，每年的現(xiàn)金流出折現(xiàn)到0點(diǎn)（基點(diǎn)）的現(xiàn)值累計(jì)［2-5］。

2 技術(shù)方案對(duì)比

2.1 選 礦

破碎系統(tǒng)根據(jù)采礦能力組織生產(chǎn)，處理能力500 t/d，工作300 d，故方案比較中破碎系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相同，不參與方案對(duì)比。3 個(gè)方案的主要差別為磨礦、浮選及脫水設(shè)備規(guī)格。磨礦車(chē)間主要變化設(shè)備為磨機(jī)給礦的NO.5、NO.6 帶式輸送機(jī)、旋流器、旋流器給礦泵；浮選車(chē)間主要變化設(shè)備為礦漿攪拌槽、浮選機(jī)、尾砂分級(jí)旋流器、旋流器給礦泵、浮選精礦泵；脫水車(chē)間主要變化設(shè)備為過(guò)濾機(jī)等。濃密機(jī)均采用?7 m 濃密機(jī)，其中500，750，1 500 t/d 處理規(guī)模時(shí)精礦絮凝劑耗量分別為15，30，50 g/t?？杀炔糠衷O(shè)備及參數(shù)見(jiàn)表2。

2.2 電 氣

3 種方案電氣差異主要為電耗（油耗）、電氣設(shè)備及電纜。

（1）電耗（油耗）對(duì)比。電耗最大的設(shè)備是磨機(jī)，考慮運(yùn)行時(shí)的實(shí)際功率系數(shù)，3 個(gè)方案依次取0.6，0.7，0.9（系數(shù)為估算），各工段電耗見(jiàn)表3。3 個(gè)方案的耗油量分別為1 990.5，1 746.8，1 285.3 m3/a。

（2）設(shè)備對(duì)比。影響電氣投資最大的設(shè)備是柴油發(fā)電機(jī)組，現(xiàn)有3 臺(tái)1 100 kW 柴油發(fā)電機(jī)，擬修復(fù)2 臺(tái)；結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，排水前期擬新增2 臺(tái)1 100 kW 柴油發(fā)電機(jī)。綜合考慮未來(lái)整個(gè)礦區(qū)的供電，柴油發(fā)電機(jī)組選用見(jiàn)表4。另外，磨浮主廠房、精礦脫水車(chē)間由于工藝設(shè)備的選用也會(huì)影響電氣系統(tǒng)設(shè)備的選擇。

（3）電纜對(duì)比。電纜線徑有所不同，規(guī)模增大造價(jià)將增加，采用適當(dāng)系數(shù)法核算對(duì)比電纜造價(jià)?？杀炔糠蛛姎庠O(shè)備比較見(jiàn)表5。

2.3 給排水及尾礦輸送

尾礦庫(kù)為利舊設(shè)施，剩余庫(kù)容能滿足現(xiàn)有礦量排尾要求。尾礦專業(yè)主要差異體現(xiàn)在尾礦輸送及尾礦回水設(shè)備、管道規(guī)格等方面。

2.4 土 建

3 個(gè)方案由于設(shè)備規(guī)格和質(zhì)量不同導(dǎo)致土建用鋼量不同，但對(duì)比未考慮設(shè)備具體布置形式和位置的差異，僅考慮了由荷載變化導(dǎo)致的鋼材用量差異，鋼材用量差異估算見(jiàn)表6。

2.5 概 算

通過(guò)以上各專業(yè)對(duì)比，計(jì)算3 個(gè)方案的工程費(fèi)用投資，其中土建專業(yè)為增量投資（與方案1 對(duì)比），其他專業(yè)為可比部分的工程費(fèi)用投資。設(shè)備及材料價(jià)格的計(jì)算包括出廠價(jià)、增值稅、一年期備品備件、包裝費(fèi)，至中國(guó)港口的運(yùn)輸費(fèi)、國(guó)際運(yùn)輸費(fèi)、國(guó)際運(yùn)輸保險(xiǎn)費(fèi)、項(xiàng)目所在國(guó)關(guān)稅（費(fèi)率取10%）、增值稅（費(fèi)率取16%）、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸費(fèi)等。可比部分投資及對(duì)比見(jiàn)表7。

3 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。柴油價(jià)格為1.3 元/L，絮凝劑價(jià)格為4.23 元/kg，均為運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)價(jià)格。選廠每名操作工工資7 200 元/a。由于方案3 的工作時(shí)間比較短，當(dāng)?shù)孛棵僮鞴すべY定為6 000 元/a。

（2）供電成本。根據(jù)發(fā)電機(jī)油耗、操作工工資、備品備件消耗和折舊費(fèi)估算的方案1、方案2、方案3的發(fā)電成本分別為0.490 9，0.495 0，0.518 7 元/kWh。

（3）費(fèi)用現(xiàn)值。3 個(gè)方案的費(fèi)用現(xiàn)值均按10%的折現(xiàn)率計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表8～表10。

由表8～表10 可知，在10%的折現(xiàn)率下，500 t/d的費(fèi)用現(xiàn)值為1 134.72 萬(wàn)元，750 t/d 的費(fèi)用現(xiàn)值為1 109.21 萬(wàn)元，1 500 t/d 的費(fèi)用現(xiàn)值為1 099.80 萬(wàn)元。1 500 t/d的費(fèi)用現(xiàn)值較小，750 t/d次之，500 t/d最大。

4 結(jié) 論

（1）方案3 費(fèi)用現(xiàn)值最小，但每年僅生產(chǎn)100 d，對(duì)于選廠的組織生產(chǎn)難度較大，選礦尾砂需充填到井下，工作制度與采礦嚴(yán)重不匹配，故不推薦方案3。

（2）方案2相比方案1，費(fèi)用現(xiàn)值減少約25萬(wàn)美元，初期投資高約81 萬(wàn)美元，每年運(yùn)營(yíng)成本低，選廠每年生產(chǎn)200 d，也可通過(guò)間斷運(yùn)行的方式組織生產(chǎn)。若項(xiàng)目未來(lái)地質(zhì)找礦有所突破，延長(zhǎng)礦山生產(chǎn)年限，方案2將更有優(yōu)勢(shì)。

（3）方案1相比其他方案，初期投資少，但運(yùn)營(yíng)成本高，費(fèi)用現(xiàn)值最大。選礦的工作制度與采礦更匹配，生產(chǎn)組織更加有序，但柴油發(fā)電機(jī)耗能高，耗材多，運(yùn)營(yíng)成本增加。

（4）考慮項(xiàng)目的初期投資和運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)兼顧未來(lái)擴(kuò)產(chǎn)空間，該項(xiàng)目復(fù)產(chǎn)選礦規(guī)模選擇750 t/d。