–PAGE_BREAK–2. НТМК. Производство, реконструкции, сортамент 2.1.Общие положения
Теперь рассмотрим общее положение дел на НТМК. В 1990 г. Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) отмечал 50-летие со дня начала работы современного предприятия с полным металлургическим циклом. Были подведены итоги становления и развития одного из наиболее крупных предприятий России, которое в сложный период истории страны обеспечивало производство стали для; обороны, транспорта, машиностроения, строительства, а также ферросплавов, кокса, продуктов коксохимии. За все годы работы комбинат сохранял и развивал традиции производства качественного металла, которые берут истоки от первых металлургических заводов Демидова, построенных в Нижнем Тагиле около 300 лет назад и выпускавших знаменитое железо с маркой «Старый Соболь».
По специфике производства комбинат является одним из основных в России поставщиков металлопроката для железнодорожного транспорта, производит объемнозакаленные рельсы, железнодорожные колеса, бандажи для локомотивов, профильный прокат для вагонов. Комбинат — основной поставщик широкополочных балок и колонных профилей для строительства и специальных профилей для машиностроения. На комбинате осуществляется также крупномасштабная переработка ванадийсодержащих руд Качканарского месторождения. Кроме того, производятся конструкционный прокат, толстый лист, помольные шары, трубная, осевая, арматурная заготовки, стройматериалы из 1 металлургических шлаков и горных пород, дефицитные химические продукты коксохимпроизводства. Специфика производства и сортамент конечной продукции определяют значение НТМК в жизниеобеспечении, нормальном функционировании и развитии таких отраслей хозяйства, как железнодорожный транспорт, строительство, горнорудная промышленность.
Переход экономики на путь рыночных отношений в истекшие четыре года внес свои коррективы, уточнил цели и приоритеты практически во всех сферах деятельности предприятия. В области производства комбинат не обошла стороной полоса резкого сокращения заказов от традиционных потребителей внутри России и стран СНГ, что особенно проявилось в 1991 — 1993 годах. В связи с приостановкой инвестиционных процессов и строительства резко сократились заказы на широкополочные балки.
Уменьшился объем заказов на металлопрокат транспортного назначения (рельсы, колеса, профильный прокат).
В этих условиях потребовалось осуществить неординарные меры по обеспечению должного уровня производства и сохранению коллектива, что давало возможность решать неотложные задачи социального и технического развития в трудный период перестройки экономики. Использование в качестве рудного сырья чистых по вредным примесям качканарских ванадий содержащих руд и применение специальных технологий в доменном и конвертерном цехах обеспечивают производство особо чистой, так называемой первородной стали и высококачественного проката, конкурентоспособного на рынке металлов. Около 50% проката комбината предназначено для работы в условиях низких температур, значительная доля проката характеризуется повышенной коррозионной стойкостью. Большая часть производимой металлопродукции имеет сертификаты качества международных организаций.
При сокращении внутренних заказов комбинат на основе изучения рынка металлов с 1992 г. выступает крупным экспортером металла на внешний рынок. Доля экспорта достигла в 1993 — 1994 годах 50 % всего объема производства. При этом освоено производство проката по стандартам стран покупателей, в частности стандартам Японии, стран Западной Европы, Америки, освоены новые профили проката. Это позволило сохранить общее производство на уровне около 70 % от достигнутых ранее объемов. В результате комбинат сохранил и продолжает развивать социальную сферу (жилье, транспорт, дошкольные учреждения), приступил к коренному техническому перевооружению основного производства.
Период работы с 1992 г., когда предприятия получили хозяйственную и финансовую самостоятельность, а рыночные отношения стали реальностью, подтвердил неизменность принципов устойчивой работы: продукция предприятия должна пользоваться спросом на рынке и отличаться высоким качеством; продукция должна быть конкурентоспособной не только по качеству, но и по стоимости, т.е. должна производиться с минимальными затратами и обеспечивать необходимый уровень рентабельности и прибыли. В условиях последовательного вхождения в мировой рынок обеспечение отмеченных принципов необходимо всем, в том числе и предприятиям монополистам, в производстве той или другой продукции.
МеталлопродукцияНТМК, отличающаяся повышенными свойствами, пользуется спросом на рынке, и потребность в ней будет расти. После временного снижения уже в 1994 1995 гг. практически на обычный уровень вышли заказы на объемнозакаленные рельсы, железнодорожные колеса. Инвестиционные процессы, которые, по нашему убеждению, в ближайшие годы будут набирать темпы, восстановят уровень заказов на широкополочные балки и колонные профили универсальнобалочного стана, обеспечивающего производство балок номеров от 15 до 100 в объеме до 1,5 млн т в год.
Вместе с тем затраты на производство продукции комбината пока остаются весьма большими, что связано с эксплуатацией устаревших агрегатов и присущих им технологий. Так, по состоянию на 1994 г. около 50% стали выплавляется мартеновским способом, разливка всей стали производится в изложницы. В результате за конвертерным и мартеновским цехами работают два крупных обжимных стана. При этом расход стали на готовый прокат, а также энергоемкость производств на 20—30% выше в сравнении с использованием в сталеплавильном переделе непрерывной разливки. Комбинат производит средне и высокоуглеродистые флокеночувствительные стали для железнодорожного транспорта. Для удаления водорода применяются специальные технологии в прокатном переделе, удорожающие продукцию, так как в сталеплавильных цехах нет агрегатов для вакуумирования. Ряд несовременных технологий используется и в других переделах металлургического цикла.
Поэтому дальнейшее развитие комбината по всем разработанным ранее проектам предусматривалось только по пути реконструкции и технического перевооружения с использованием лучших отечественных и зарубежных разработок.
Ход перестройки экономики, непрерывный рост цен на основные энергоносители (уголь, природный газ, электроэнергия) и их приближение к уровню мировых, особенно ощутимые в 1994 г., привели к резкому росту затрат на производство, снижению уровня рентабельности до минимальных размеров. В связи с ростом транспортных издержек (железные дороги, порты) с учетом географического расположения комбината в центре Уральского региона снизилась эффективность экспорта.
Поэтому вопросы обеспечения эффективности производства на основе использования малозатратных технологий на всех стадиях металлургического цикла стали определяющими в вопросах выживаемости предприятия в современных условиях. Мероприятия по реконструкции комбината являются наиболее срочным и неотложным делом, от которого зависит будущее коллектива. Все это в общем было понятно с начала перехода к перестройке экономики. Поэтому в 1992 г. на основе выполненных ранее проектов на комбинате разработана конкретная программа реконструкции и развития на период до 2000 года, в которой выделены главные приоритетные направления для концентрации ресурсов и ускоренного выполнения работ. Программа одобрена и поддержана специальным распоряжением Правительства РФ от 27 октября 1992 г. «О мерах по социальноэкономическому развитию Нижнетагильского металлургического комбината». Основные мероприятия по комбинату вошли в Федеральную программу технического перевооружения и развития металлургии России на период до 2000 года.
При сохранении специализации комбината программа реконструкции и развития комбината имеет главные цели:
· внедрение современных ресурсе и энергосберегающих технологий, агрегатов и технических средств;
· обеспечение экологических и санитарных требований в производственных подразделениях комбината и в г. Н. Тагиле;
· обеспечение выпуска конкурентоспособной продукции;
· развитие социальной инфраструктуры комбината.
Центральным звеном программ является реконструкция сталеплавильного передела и обеспечивающих производств, что в наибольшей степени отвечает достижению поставленных целей. В составе программ:
Реконструкция конвертерного цеха № 1 со строительством отделения непрерывной разливки стали, агрегатов внепечной обработки и вакуумирования металла. Строительство конвертерного цеха № 2, оснащенного наиболее современными агрегатами. В результате выводится из эксплуатации мартеновский цех № 1 мощностью 3,0 млн т стали. В связи с переходом на непрерывную разливку стали выводятся из работы по перекату слитков обжимные станы (блюминги).
Строительство цеха по производству качественной извести.
Реконструкция огнеупорного производства с установкой современного прессового оборудования, строительством участков подготовки шихт, реконструкцией печей для обжига новых огнеупоров.
Реконструкция прокатных цехов, в том числе с целью перехода на прокат заготовок из непрерывнолитой стали:
Колесопрокатный цех — замена прессопрокатной линии и колесообрабатывающих станков на современное оборудование. Установка станков (пил) «Вагнера» для резки круглой литой заготовки.
Рельсобалочныйцех — строительство новых методических печей для приема заготовок из непрерывнолитой стали конвертерных цехов № 1 и 2. Замена и установка нового оборудования по отделке рельсов. Организация участка для производства рельсов скоростных железных дорог.
Цех прокатки широкополочных балок — замена клетей прокатной линии на новые более жесткой конструкции, автоматизация контроля проката.
Крупносортный цех — модернизация и замена оборудования прокатной линии. Реконструкция участков отделки проката.
Для обеспечения программ реконструкции, жилищного строительства предусмотрено увеличение мощности завода железобетонных изделий, строительство цехов по изготовлению комплектующих для жилья, кирпичного завода и др. Программой предусмотрено удвоить объем строительства жилья и довести их до 80 тыс. млн в год.
С момента принятия программ на комбинате развернуто активное строительство объектов современного технического уровня с выводом из эксплуатации неэффективных производств. При поддержке Правительства и Комитета РФ по металлургии к работам по реконструкции привлечены ведущие инофирмы, в частности Австрии, Германии, Италии, Японии, Франции, в основном для проектирования и поставок оборудования, не выпускаемого в стране. Первые машины и агрегаты отделения непрерывной разливки стали в конвертерном цехе № 1 ввелись в 1995 г.
С учетом социальных нужд для насыщения рынка товарами потребительского назначения в период 1992 — 1994 гг. построены и введены в эксплуатацию новые цехи, в том числе видеотехники, современной мебели, сантехнических изделий из полимербетонов, по производству обуви, трикотажа и др.
С января 1993 г. комбинат функционирует как акционерное общество открытого типа «Нижнетагильский металлургический комбинат». На первом общем собрании акционеров, состоявшемся в апреле 1994 г., единогласно поддержана и принята к ускоренному осуществлению программа реконструкции и технического перевооружения. Реализация программ работ с участием инофирм оценивается в 1,8 млрд долл. и в таком же размере в рублевом покрытии — с участием отечественных предприятий. Средства должны быть заработаны путем сбыта продукции на внутреннем и внешнем рынках. Такие крупные проекты во всех странах мира всегда получали поддержку в виде кредитов, а в СССР в виде бюджетного (централизованного) финансирования. Для ускорения реконструкции комбинату необходима поддержка правительства в виде льготного налогообложения и получения кредитов на цели реконструкции. В зависимости от обстановки первоочередными объектами реконструкции рассматриваются комплексы в сталеплавильном производстве. Часть работ по переделам перейдет за 2000 г.
Программа реконструкции и развития комбината до 2000 года обеспечивает:
1. Вывод комбината на современный технический уровень в сталеплавильном производстве и существенное повышение технического уровня во всех переделах с выпуском высококачественной конкурентоспособной продукции.
2. Оптимизацию и сокращение состава металлургических цехов и обеспечивающих подразделений с выводом из эксплуатации всех участков мартеновского цеха № 2, мартеновского цеха № 1, обжимных цехов № 1, 2, участков железнодорожного транспорта, соответствующее уменьшение числа агрегатов в смежных подразделениях.
3. Снижение на 15—20% производства кокса, чугуна, стали при сохранении объемов выпуска готового проката с обеспечением следующих показателей, млн т: чугун — 6,0; сталь — 6,0; готовый прокат — 4,7; заготовка товарная — 0,9.
4. Сокращение расхода около 800 тыс. т стали в год на производство проката и в целом снижение материалоемкости на 20 %, энергоемкости — на 30%.
5. Решение экологических вопросов с достижением предельно допустимых выбросов по пылегазовым составляющим и организацией замкнутых водооборотных циклов.
6. Развитие инфраструктуры (строительные подразделения, цехи товаров народного потребления, объекты соцкультбыта) для создания новых рабочихмест и обеспечения потребностей трудящихся в товарах и услугах.
За небольшой срок работы в условиях рыночной экономики на комбинате осуществлены значительные организационные преобразования, что позволило обеспечить необходимый уровень производства и приступить к реализации программ коренной реконструкции и технического перевооружения предприятия. Выполнение этой программ — главное условие эффективной работы коллектива.
продолжение
–PAGE_BREAK–2.2. Перспективы снижения себестоимости, повышения качества и конкурентоспособности металлопродукцииАО НТМК
Развитие Нижнетагильского металлургического комбината до 1990 г. шло в направлении последовательного наращивания объемов выпуска всех видов продукции при сохранении в основном оборудования и технологий 1940— 1970 годов. Годовые объемы производства достигли 7,0 млн т чугуна, 8,0 млн т стали, 6,5 млн т проката в год. Замедление темпов обновления оборудования и реконструкции цехов привело к недопустимому старению и износу основных фондов, который в целом по комбинату оценивается в 65 %. Направление основных средств и ресурсов на наращивание прежде всего объемов производства привело к негативным последствиям не только в техническом, но и в социальном плане, к резкому ухудшению экологической обстановки.
Переход к рыночным отношениям, падение спроса на металлургическую продукцию в стране и неплатежеспособность потребителей, усиление конкуренции поставили перед руководством комбината, его инженерными службами задачи по ускоренному техническому перевооружению комбината и определению стратегических направлений его дальнейшего развития.
После тщательного анализа положения дел, изучения отечественного и мирового опыта, проработки различных вариантов комплексных программ ускоренной реконструкции была выработана стратегия технического перевооружения комбината, основные направления которой заключаются в следующем:
1. Сохранение специализации комбината по производству основных дефицитных видов продукции:
металлопрокатадля железнодорожного транспорта (железнодорожные рельсы, колеса и бандажи, прокат и осевая заготовка для вагоностроения);
широкополочныхдвутавров и колонных профилей для строительства и машиностроения; ванадия в виде товарного ванадиевого шлака.
2. Обеспечение экологических и санитарных требований в производственных подразделениях комбината и в целом в г. Нижнем Тагиле.
3. Обеспечение выпуска продукции, конкурентоспособной на мировом рынке.
В первой половине 1994 г… начато и успешно продолжается освоение железнодорожных рельсов из заготовки сечением 300 х 360 мм, отлитой из вакуумированной стали на МНЛЗ Оскольского электрометаллургического комбината. В комплексе с первой МНЛЗ устанавливаются агрегаты внепечной обработки стали: вакууматор циркуляционного типа и установка печь — ковш.
В 1996 г. планируется ввести в эксплуатацию вторую МНЛЗ мощностью 1100 тыс. т в год для отливки слябовой заготовки для толстолистового стана и прямоугольной для универсальнобалочного стана. Заканчивается проработка строительства третьей машины, где намечается отливка фасонной заготовки для прокатки крупных двутавровых профилей.
На втором этапе реконструкции запланировано строительство конвертерного цеха № 2, современного комплекса мощностью 3,5 млн т стали с полной ее разливкой на МНЛЗ в заготовки для рельсобалочного it крупносортного цехов. Кроме МНЛЗ, в комплексе нового конвертерного цеха планируется строительство установок десульфурации чугуна, агрегатов комплексной обработки стали, установок вакуумирования. Ввод цеха в эксплуатацию запланирован в 2000г.
На комбинате успешно решен вопрос снижения удельного расхода феррованадия на выплавку стали путем его замены ванадиевым чугуном или ванадиевым шлаком специального состава. Уникальная технология такого легирования применяется при производстве рельсовой и колеснобандажной стали. В результате реальная экономия ванадия при легировании ванадиевым шлаком составляет 10—11%, а при использовании ванадиевого чугуна —29—30%. Освоена технология производства двутавровых профилей по американскому (ASTM), японскому и немецкому (DIN) стандартам. Впервые в мировой практике производство шпал для железнодорожных путей, швеллера № 28 освоено на универсальнобалочном стане, предназначенном исключительно для прокатки двутавровых профилей.
Однако приоритетным направлением для комбината является производство рельсового металла, история которого в Н. Тагиле берет свое начало с 1836 г., когда Черепановыми был построен первый в России паровоз. В настоящее время каждый третий рельс, уложенный в сети железных дорог бывшего СССР, — тагильский. Высокие потребительские свойства рельсов НТМК неоднократно подтверждались испытаниями в нашей стране (экспериментальное кольцо ВНИИЖТ) и за рубежом (Канадская национальная железная дорога).
За последние годы достигнут очевидный прогресс в совершенствовании технологии рельсового передела. Так, комбинат еще в 1990 г. первым в стране перешел на выпуск рельсов 1 группы качества из стали, микролегированной ванадием, в полном объеме производства.
Для работы в условиях Крайнего Севера специалистами комбината созданы хладостойкие рельсы из стали, микролегированной ванадием и азотом для МПС (ТУ 142Р288—93) и скоростных магистралей (ТУ 142Р290—93). Ударная вязкость рельсов регламентирована нормой 15Дж/см3при -40 оС, в то время как для серийных рельсов по ГОСТ 18286—82 этот показатель качества установлен для +20 °С, т.е. порог низкотемпературной надежности рельсов смещен на 60 °С.
Таким образом, комбинат располагает значительными технологическими резервами по снижению себестоимости, повышению качества и конкуi рентоспособности проката. Это подтверждается и тем фактом, что практически весь готовый прокат комбината аттестован по международным требованиям и имеет сертификаты качества международных организаций. Сейчас комбинат по праву занимает место среди признанных изготовителей металлопродукции на внешнем рынке.
2.3. Реконструкция методической печи с шагающим подом
Методическая печь № 1 с шагающим подом и снодопым отоплением конструкции института «Стальпроект» пущена и эксплуатацию и 1983 г. Печь предназначена для нагрева заготовок К1задратных и фасонных сечений. Проектная производительность — до 160 т/ч. Длина активного пода составляет 34800мм, ширина печи в свету — 12640мм. Печь отапливается природнодоменной смесью с теплотой сгорания 18840кДж/м”‘; тепловая мощность печи достигает 93 МВт/ч. В своде были установлены плоскопламенные горелки типа ГР: в первой и второй сварочных зонах по 40 горелок ГР750, в томильной зоне 32 горелки ГР500. Зона выдачи разделена на две части по ширине печи, в каждой находится 12 горелок ГР750.
В процессе пусконаладочных работ выявили, что при качественном нагреве заготовок расход топлива был больше на 510%, чем на пущенных ранее в эксплуатацию печах № 2 и 3 с шагающим подом, но с торцевым отоплением.
Как показали дополнительные исследования, перерасход топлива был вызван неудовлетворительным распределением поля давления по рабочему пространству печи. Начиная от окна загрузки и до середины второй сварочной зоны, т.е. практически на половине длины печи, на уровне подины наблюдалось отрицательное давление и только и конечных зонах его величина соответствовала требуем значениям. Из-за такой обширной области отрицательного давления здесь возникал значительный подсос атмосферного воздуха в рабочее пространство. Попытки сместить эту область в методическую зону при помощи прикрытия регулирующего дымового клапана к успеху не привели, так как намного возрастало давление в томильной зоне и перегревались металлоконструкции. В результате анализа возможных причин установили, что такое неблагоприятное распределение поля давления по рабочему пространству вызвано конструктивными особенностями печи. Вследствие ее большой длины и неизменного сечения рабочего пространства дымовые газы, постоянно увеличивающиеся в объеме от окна выдачи до окна загрузки, создают подпор дымоудалению из конечных зон.
В 1986 г. по время капитального ремонта печи понизили уровень свода на 300 мм перед дымосборником. Зона отрицательного давления сместилась всего на 1,0— 1,5 м, и картина распределения давления существенно не изменилась.
В печах № 2 и 3, оборудованных торцевым отоплением в сварочных зонах, давление в рабочем пространстве практически по всей длине поддерживается в требуемых пределах. Учитывая конструктивные особенности этих печей, решили переоборудовать сварочную зону печи № 1 торцевым отоплением с установкой пережима, как в печах № 2 и 3. В конце 1991 г. при реконструкции печи вместо 56 горелок типа ГР750 (16 горелок в первой и 40 горелок во второй сварочных зонах) установили восемь двухпроводных горелок типа ДВБ 225/75. Балансовые испытания показали, что область отрицательного давления сместилась в методическую зону, а в остальных зонах печи давление на уровне пода было 10 — 15 Па, что близко к оптимальному.
Проведенные опытные нагревы заготовок для балок 70Б и 55Б с зачеканенными хромельалюмелевыми термопарами показали качественный прогрев их по сечению. Градиент температуры в обоих опытах не превышал 40 °С.
Расход условного топлива сократился с 64,3 до 52,0 кг/т; КПД рабочего пространства возрос с 44,9 до 55,2 %. Уменьшение расхода топлива произошло в основном в сварочных зонах печи. Вследствие увеличения температуры уходящего дыма повысилась температура подогрева воздуха на 20 — 40 °С. С учетом простоев и неритмичной работы стана расход условного топлива на практике уменьшился на 5—8 кг/т.
продолжение
–PAGE_BREAK–