石炭の配合とは、採掘された石炭を混合し、その石炭の本来の用途（蒸気発生、コークス化など）に適した品質特性を得るためのプロセスです。 [1] 配合において最も重要な品質特性は、採掘現場によって異なり、また炭層の品質の違いや最終的な用途によっても異なります。燃料炭の場合、注目される品質特性には、灰分、揮発分、総硫黄分、総発熱量などが含まれます。コークス炭の場合は、るつぼ膨張率、流動性、RoMaxなどの追加特性が考慮されることがあります。
ブレンディング方法論
混合は通常、異なる原料をストックパイル上または船積み時のハッチ内に積み重ねることで行われます。積み重ね方法（シェブロン、ウィンドロウ、コーンシェル、ストラタなど）も、最終的な混合原料の均質性に影響を与える可能性があります。石炭処理プラント（CHPP）の生産率を向上させる特性（例えば、原料灰分レベル）を実現するために、混合は石炭処理プラント（CHPP）の前に行われる場合もあります。混合は、需要チェーン内の複数の場所で行われる場合があります。例えば、以下の場所で行われます。
- 処理工場に入る前に
- 処理工場の直後
- 列車の積み込み
- 港湾ストックヤード
- 船積み
- 顧客のストックヤードにて
意思決定支援ソフトウェア
ブレンドの決定は、鉱山現場が販売できる各製品の総トン数に影響を与えます。さらに、製品の品質特性は最終的な販売価格に影響を与える可能性があります。ブレンドは鉱山現場の収益に大きな影響を与えるため、製品の信頼性と収益性を向上させることを目的として、いくつかの意思決定支援システムが開発されています。
ブレンドの最適化
ブレンド最適化は非線形の組合せ最適化問題であり、その目的は典型的には収益、正味現在価値（NPV）、または月間製品トン数目標を最大化することです。[2] ブレンド問題の重要な特徴は次のとおりです。
- 各製品は、多くの混合されていない継ぎ目または層 (多対 1 のマッピング) で構成される場合があり、各継ぎ目または層は複数の製品に寄与する場合があります (1 対多のマッピング)。
- 一部の製品は、物理的および化学的品質特性が大きく異なる混合物で構成できない「ブランド」を構成します。
- 製品の販売価値は、市場状況の変化により時間の経過とともに変化する可能性があります。
- 十分に大規模な生産規模は市場の基礎、ひいては販売価格に影響を与える可能性があります。
- 運用コストは生産率によって左右されるため、洗浄プラントの指定された運用能力を満たすとともに、契約上の運送能力、鉄道能力、船舶能力を活用することが一般的には望ましいです。
次のようないくつかの制約も考慮する必要があります。
- ブレンド内のROMタイプの最大数
- ブレンド内の特定のROMタイプの最小トン数
- 材料を混合できるフィールドストックの最大数
ブレンド分析
ブレンド分析とは、指定されたスケジュール内でどのようなブレンドオプションが存在するか、そしてそれらのオプションが製品の品質、予測収益、そして採掘計画の決定にどのような影響を与えるかを理解するプロセスです。数理最適化アルゴリズムは物理的なブレンド問題の数学的モデルを解くだけなので、実用的かつ望ましいビジネス成果を達成するためには、通常、ブレンドを手動で調整する必要があります。分析ソフトウェアツールは、鉱山計画担当者がどのようなオプションが存在するか、そしてそれらのオプションがどのような結果をもたらすかを容易に把握できるようにすることで、このプロセスを容易にします。
参考文献
- ^ キロンズ、ニコラス・P.石炭時代の石炭表面採掘ハンドブック（ISBN 0-07-011458-7）
- ^ Whitacre, J., Iorio, A., Schellenberg, S.「石炭ブレンド：ビジネス価値、分析、最適化」https://arxiv.org/abs/1405.0276
外部リンク
- 鉱業用語集
