بهینه‌سازی ترکیب خوراک کارخانه فرآوری سنگ آهن بر مبنای حداکثرسازی سود
کد مقاله : 1025-IMEC15 (R1)
نویسندگان
فرهاد حسین فشمی *1، علیرضا اخلاقی2، وحید خدایاری3
1شرکت راهبر فرآیند آریا - سرپرست بهبود فرآیند تولید
2مدیر برنامه‌ریزی و کنترل تولید، شرکت راهبر فرآیند آریا
3کارشناس برنامه‌ریزی و کنترل تولید، شرکت راهبر فرآیند آریا
چکیده مقاله
در کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی فاقد معدن ملکی (Merchant Plants) که خوراک ورودی خود را به‌صورت بازرگانی از معادن و منابع متنوع خریداری می‌کنند، تعیین ترکیب بهینه خوراک اهمیت بسزایی دارد. این پژوهش به تحلیل جامع و تعیین ترکیب خوراک ورودی کارخانه سه‌فازی کنسانتره سنگ‌آهن با هدف بیشینه‌سازی سود اقتصادی پرداخته است. با استفاده از شبیه‌سازی سناریومحور در بازه عیار آهن (Fe) ۳۵ تا ۵۵ درصد و اکسید آهن (FeO) ۴ تا ۱۰ درصد، و با مدل‌سازی جریان‌های فرآیندی (فاز ۱ تا ۳ کارخانه) بر پایه داده‌های واقعی، موازنه جرم و راندمان بازیابی وزنی محاسبه گردید. سودآوری از سه منظر کل زنجیره ارزش، شرکت بهره‌بردار (B) و شرکت مالک/خریدار خوراک (A) تحلیل شد. نتایج نشان داد نقطه بهینه اقتصادی برای کل زنجیره در خوراک Fe=42% و FeO=4%؛ برای شرکت B در Fe=44% و FeO=4%؛ و برای شرکت A در Fe=35% و FeO=10% محقق می‌شود. این یافته‌ها برخلاف تصور رایج، اثبات می‌کنند که بالاترین عیار آهن لزوماً به معنای بیشترین سود نیست، زیرا افزایش عیار، به‌ویژه با FeO بالا، هزینه خرید را به‌شدت افزایش داده و باعث افت بازیابی در فازهای پایین دست می‌شود. درصد FeO تأثیر بسیار بیشتری بر اقتصاد فرآیند دارد و ارزیابی همزمان Fe و FeO برای خرید خوراک الزامی است. شناسایی بازه‌های انطباق منافع بین شرکت‌ها، این مدل را به ابزاری کارآمد برای مدیریت ریسک کیفی خوراک و سودآوری پایدار تبدیل می‌کند.
کلیدواژه ها
ترکیب بهینه خوراک، کنسانتره سنگ‌آهن، اکسید آهن، بیشینه‌سازی سود اقتصادی، شبیه‌سازی سناریومحور
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی