Основные тенденции развития металлургического производства
Видимо, в этом разделе не удастся осветить все современные тенденции развития производства прокатной продукции. Мы остановимся только на более крупных стратегических направлениях, связанных с тенденциями развития всего металлургического производства.
Одним из глобальных направлений в современной мировой металлургии является создание модульных технологий. Сущность заключается в том, что для производства конечной продукции определенного сравнительно узкого сортамента с заданным набором качеств создается специализированное оборудование, состоящее из отдельных, часто взаимозаменяемых блоков. В настоящее время в металлургическом, особенно прокатном, производстве имеется много оборудования, предназначенного для многопрофильной продукции. Широта сортамента раньше считалась одним из достоинств прокатного стана, однако при этом не всегда удавалось обеспечить высокое качество продукции. Ради достижения всегда высокого качества сейчас переходят на модульные технологии.
Модульный принцип рассматривался уже на стадии проектирования генерального плана металлургического завода (см. рис. 8.3). В более широком представлении под модульными технологиями понимают также совмещенные технологии, затрагивающие несколько металлургических переделов или несколько различных операций, работающие на организационных принципах единого агрегата для производства заданной продукции. При таком подходе обеспечивается получение конкурентоспособной продукции с минимальными затратами.
Возникновение модульных технологий стало принципиально возможным только на базе самых современных достижений в области подготовки металлургического сырья, сталеплавильного и прокатного производства, потенциальные возможности которых, в свою очередь, реализуются только в модульном исполнении. В мировой технологии на этом принципе происходит “технологическая революция”, которая, видимо, в ближайшем будущем коренным образом изменит структуру металлургического производства в целом. Зримые контуры металлургии будущего уже прослеживаются в Германии, США и других странах.
Формы совмещения технологических операций весьма многообразны. Наиболее важным достижением в этом направлении является совмещение процессов литья и прокатки. Благодаря нетрадиционному подходу к выбору и компоновке основного и вспомогательного оборудования удалось создать новый тип металлургического производства — компактный литейно-прокатный модуль с уникальными технико-экономическими показателями. Его можно построить на свободных площадях или вписать в габариты пустующих или недостроенных цехов металлургических, машиностроительных, судостроительных и других действующих предприятий. Строительство такого комплекса с объемом производства проката до 700—1000 т/год обходится в три-пять раз дешевле, чем традиционного специализированного мини-завода. Такое направление очень перспективно в России на фоне возрождающегося машиностроения и судостроения. Черная металлургия США за последнее десятилетие ввела в эксплуатацию около 60 предприятий на базе модульных мини-комплексов с суммарной мощностью около 25 млн. т готового проката.
Другой тенденцией в металлургическом производстве является широкое внедрение ресурсосберегающих и энергосберегающих технологий. Потребление энергоресурсов в мировой металлургии сокращается. В 2000 г. энергозатраты в общих затратах на производство готовой продукции составляли 16,3%, в 2005 г. они упали до 14,6 % и к 2010 г. снизятся до 12,9 %. Основные резервы снижения топлива и электроэнергии находятся в доменном и сталеплавильном производстве. Однако и в прокатном производстве за счет оптимизации и автоматизации технологии нагрева, прокатки и других операций, а также за счет внедрения современных совмещенных процессов, вторичного использования тепла и других мероприятий достигается существенная экономия энергоресурсов.
Важным направлением развития современной металлургии является внедрение экологически чистых технологий. Металлургическая отрасль является крупнейшим загрязнителем воздушного бассейна, на ее долю приходится 38 % общих выбросов промышленности в атмосферу, поэтому природоохранным технологиям придается первостепенное значение. В промышленности России предусмотрена экологическая сертификация производства на добровольной основе в соответствии с требованиями международных стандартов ИСО серии 14000 “Системы управления окружающей средой”, которые подтверждают соответствие производства природоохранным требованиям, установленным законодательством.
Побудительными мотивами российских предприятий к добровольной экологической сертификации являются:
отношения с природоохранными органами;
требования инвесторов подтвердить экологическую состоятельность;
сохранение высокой репутации, обеспечивающей конкурентоспособность предприятия на рынке;
стремление избежать закрытия рынка для своей продукции или санкций за “экологический демпинг”.
Создание экологически чистых производств с современными технологиями и совершенными системами защиты окружающей среды — это вектор развития современного металлургического производства, но неизбежно связанный с удорожанием продукции. В передовых странах достижения в области охраны окружающей среды появляются в результате сочетания передовых металлургических технологий с современными экологическими решениями. В Германии расходы в металлургии на предотвращение загрязнения окружающей среды составляют на тонну стали 20—27 дол., в США и Канаде — 15 дол.
Российские предприятия во многих случаях предпочитают платить налоги и штрафы за экологический ущерб, потому что их размер обычно меньше, чем стоимость природоохранных мероприятий. Необходимо создать такие условия, чтобы предприятию было экономически выгодно заниматься природоохранными мероприятиями и вводить новые экологически чистые технологии.