Предприятия полного цикла черной металлургии
Черная металлургия – огромная отрасль, представляющая собой совокупность различных отраслей по добыче сырья, выплавке стали, чугуна и по производству проката. Именно черная металлургия служит основой развития строительства и машиностроения. Марганец, руды легирующих металлов, железные руды, коксующиеся угли являются сырьем для получения черного металла.
Черная металлургия бывает трех типов:
1. Металлургия полного цикла (характеризующаяся наличием буквально всех стадий производства на едином предприятии).
2. Передельная металлургия (вид производства, при котором одна из стадий выделяется в отдельное производство или же связано с переработкой металлолома).
3. Малая металлургия (это металлургические цеха в составе крупных машиностроительных комплексов).
Отметим, что именно от типа металлургии зависит географическое размещение предприятий. Так в центрах крупных машиностроительных баз размещается малая металлургия.
Передельная металлургия, как правило, связана с переработкой металлолома, поэтому предприятия этой металлургии находятся или в районах концентрации черной металлургии или в районах крупных машиностроительных баз, где в процессе производства остается большое количество металлолома.
Ферросплавное производство представляет собой улучшение качества железных изделий с помощью добавок легирующих металлов, чтобы придать этим изделиям необходимые свойства. Производство ферросплавов материалоемкое и энергоемкое, поэтому предприятия оптимально размещать в тех районах, где недорогая энергия сочетается с ресурсами легирующих металлов.
Металлургия полного цикла отличается топливоемкостью и материалоемкостью (на топливо и сырье приходится 90% затрат на производство). Поэтому рационально размещать предприятия полного цикла в районах недорогого топлива или доступного сырья.
Черный коксующийся уголь является топливом для металлургии. Основные топливные базы для черной металлургии располагаются:
- В Печорском бассейне (Северный район).
- На Кузбассе (Западная Сибирь).
- В г.Шахты (Северный Кавказ).
- В Южноякутском бассейне (Дальний Восток).
- В Карагандинском бассейне (Казахстан).
- На Донбассе (Украина).
- В Ткварчели и Ткибули (Грузия).
Железные руды являются сырьем для черной металлургии. Главными месторождениями на территории СНГ считаются:
- Тагило-Кушвинская группа месторождений Свердловской области, Бакальская группа Челябинской, Орско-Халиловская группа Оренбургской области (Урал).
- Абаканское, Тейское, Ирбинское (Восточная Сибирь).
- Горная Шория (Западная Сибирь).
- Керченское, Приазовское, Криворжовское (Украина).
- Дашкесан (Армения).
- Соколово-Сарбайское и Лисаковское месторождения (Казахстан).
- Гаринское, Алданское (Дальний Восток).
- Оленегорское, Ковдорское, Костомукшское (Северный район).
Уральская металлургическая база – эта первая база РФ. На Урале прослеживается два основных принципа размещения металлургических предприятий.
Первый принцип – в районах топлива. Так как на Урале никогда не было угля, в качестве топлива, в основном, использовались лесные ресурсы, а именно древесный уголь. Чусовой, Алапаевск, Невьянск, Нижний Тагил стали первыми центрами металлургии на Урале. В XVIII – XIX вв. были созданы первые металлургические заводы, и до сегодняшнего дня эти центры сохранили металлургическую специализацию.
Второй принцип – размещение предприятий в районах сырья. С разработкой в 30-х гг. XX века горы Магнитной предприятия данной отросли стали активно размещать поблизости от железорудных месторождений. К этому периоду относится строительство Магнитогорского металлургического комбината, крупнейшего в Европе.
Отметим, что именно металлургия Урала выделяется высоким удельным весом в выплавке стали, чугуна и производстве проката. К металлургии полного цикла относятся следующие комбинаты: Челябинский, Магнитогорский, Нижнетагильский, Орско-Халиловский в г. Новотроицке (Оренбургская область). Крупнейшие в России центры ферросплавного расположены на Урале (Челябинск, Серов), а также центры трубопрокатного производств (Челябинск, Первоуральск). Заводы Аши, Златоуста, Сатки (все Челябинская обл.), Алапаевска, Чусового, Ревды, Екатеринбурга (все Свердловская область) относятся к передельной металлургии. Малая металлургия хорошо развита в крупнейших машиностроительных центрах Свердловской, Пермской и Челябинской областей. Металлургическая база Урала имеет и свои проблемы: отсутствие топлива и большое истощение сырьевой базы. В основном руды сюда завозятся с Соколво-Сарбайского месторождения и с КМА, а вот уголь прибывает из Караганды и Кузбасса.
Центральная металлургическая база считается второй по величине металлургической базой России. Она расположена на территории Центрально-Черноземного и Центрального экономических районов. Здесь развитие металлургии обосновано уникальным месторождением железных руд КМА (ориентировочные запасы 16,7 млрд. тонн). Металлургия Центра РФ специализируется на добыче железных руд и их обогащении. К предприятиям полного цикла относятся два крупных комбината: Новооскольский и Липецкий. Следует отметить, что Новооскольский комбинат построен по лицензии Германии, данная технология заключается в прямом восстановлении железа без использования доменного передела. Передельные заводы располагаются в Электростали, Москве, Орле, Туле. Центральная металлургическая база имеет и свои проблемы, основная из которых – отсутствие топлива. Уголь приходится завозить с Кузбасса, Воркуты, Донбасса.
Третьей металлургической базой нашей страны является Западно-сибирская база. Здесь развитию металлургии способствует наличие сырья (железные руды Горной Шории) и топлива (Кузбасс) вблизи Транссибирской железнодорожной магистрали. С другой стороны, удаленность базы от главных потребителей в центрально-европейских районах осложняет ее развитие. Именно поэтому здесь доминируют нижние этажи отрасли, которые предоставлены добычей и вывозом каменного угля. К металлургии полного цикла относится Новокузнецкий металлургический комбинат. Новосибирск является центром передельной металлургии. В Новокузнецке производят ферросплавы.
Череповец является самым большим металлургическим центром в стране. Уникальность комбината полного цикла Череповца заключается в том, что он расположен на пересечении топливной базы (Печерский каменноугольный бассейн) и сырьевой базы (железные руды Кольского полуострова). Главная задача комбината – обеспечить металлом машиностроительные базы Центрального и Северо-Западного экономических районов.
Среди стран СНГ самой крупной металлургической базой является Южная металлургическая база Украины. Основой ее развития служат каменный уголь Донбасс, а также железорудные месторождения Керчи и Кривого Рога. Южная металлургическая база характеризуется высоким уровнем развития верхних этажей отрасли. К металлургии полного цикла относятся комбинаты Днепропетровска, Макеевки, Донецка и Стаханова. А вот для передельной металлургии центрами являются Краматорск, Запорожье и Горловка.
В Казахстане также находится несколько крупных металлургических производств, их развитие обусловлено наличием собственных топливных и сырьевых баз (Карагандинский бассейн, Соколово-Сарбайское, Аятское, Лисаковское месторождения). Металлургическая база Казахстана характеризуется большим удельным весом нижних этажей отрасли, добываемое сырье отправляется преимущественно на Урал. К металлургии полного цикла относится комбинат Темиртау. Крупные центры для ферросплавного производства находятся в Темиртау, Актюбинске, Павлодаре.
Металлургическое производство в Грузии сложилось на основе месторождений каменного угля Ткварчели и Ткибули. На металлические заводы железная руда поступает с Дашкесана. В городе Рустави находится металлургический комбинат полного цикла. В Зестафони сложился крупный центр ферросплавного производства.
Источник
Обзор ведущих российских металлургических заводов России
(в статье используются только внутренние ссылки)
Металлургия, как отрасль экономики, структурно состоит из двух направлений: черной металлургии и цветной металлургии. Поэтому наш обзор ведущих российских металлургических заводов будет состоять из двух частей: предприятия черной металлургии и предприятия цветной металлургии.
Заводы черной металлургии
В составе черной металлургии традиционно выделяют пять подотраслей:
- 1. Добыча сырья нерудного характера (флюсового сырья, глин огнеупорных и т.д.);
- 2. Собственно производство (выплавка) черных металлов (к таким металлам относят: чугун, сталь, прокат, различные доменные ферросплавы и порошки черных металлов);
- 3. Производство трубное (чугунных и стальных);
- 4. Коксохимическое производство (производство кокса и сопутствующих продуктов, в том числе коксового газа);
- 5. Обработка вторсырья черных металлов (включая разделку отходов и лома черных металлов).
Выпускаемая отраслью черной металлургии продукция потребляется отечественной промышленностью (в основном строительными организациями и машиностроительными предприятиями), а также идет на экспорт в разные страны мира.
Предприятия, работающие в отрасли черной металлургии, можно условно подразделить на три вида:
- 1. Заводы и комбинаты полного производственного цикла (производят сталь, чугун, прокат);
- 2. Заводы передельной металлургии (не осуществляют выплавку чугуна);
- 3. Заводи малой металлургии (это преимущественно машиностроительные предприятия, выпускающие прокат и сталь для собственных нужд машиностроения).
Самыми большими предприятиями черной металлургии являются комбинаты, более мелкими – заводы. Часто несколько комбинатов и заводов могут объединяться в крупный холдинг, который возглавляет специализированная управляющая компания. Территориально производственные предприятия отрасли располагаются преимущественно вблизи сырьевых баз – месторождений полезных ископаемых, используемых в металлургическом производстве. Например, металлургические комбинаты по производству стали и чугуна находятся в районах, расположенных недалеко от залежей железной руды и имеющих развитую лесопромышленность, производящую древесный уголь для восстановления железа. Также при строительстве металлургических заводов во внимание принимается обеспечение производства водой и энергетическими ресурсами – газом и электроэнергией.
На территории России выделяют три основные металлургические базы:
Сибирскую металлургическую базу составляют предприятия, использующие в производственном цикле железную руду в основном из трех месторождений:
- 1. Месторождений Горной Шории.
- 2. Абаканских месторождений.
- 3. Ангаро-Илимских месторождений.
Крупнейшие предприятия Сибирской металлургической базы расположены вблизи города Новокузнецка. Это Новокузнецкий металлургический комбинат, Новокузнецкий ферросплавный завод и Западно-Сибирский металлургический завод. Среди предприятий передельной металлургии в обозначенной металлургической базе крупнейшими являются: Металлургический завод «Сибэлектросталь» (Красноярск), Гурьевский металлургический завод, входящие в холдинг «ITF Group», Новосибирский металлургический завод имени Кузьмина, а также Петровск-Забайкальский металлургический завод.
В Центральную металлургическую базу входят металлургические производства на основе руд сырьевых месторождений:
- 1. Месторождений Курской магнитной аномалии.
- 2. Месторождений Кольского полуострова.
Самыми крупными комбинатами Центральной металлургической базы, имеющими полный цикл производства, считаются известные в мире Новолипецкий и Череповецкий металлургические комбинаты, Оскольский электрометаллургический комбинат (Старый Оскол), а также расположенный возле города Тула Косогорский металлургический завод.
Передельная металлургия Центральной металлургической базы представлена такими крупными заводами отрасли как: Орловский сталепрокатный завод, Череповецкий сталепрокатный завод, входящий в группу «Северсталь», металлургические заводы «Электросталь» и «Серп и молот», входящий в группу «Северсталь» Ижорский трубный завод (Санкт-Петербург) и Выксунский металлургический завод, расположенный в Нижегородской области.
Уральская металлургическая база основывается на производстве черных металлов из железной руды, добываемой из месторождений:
- 1. Курской магнитной аномалии.
- 2. Качканарских месторождений.
- 3. Кустанайских месторождений в Казахстане.
Уральская металлургическая база является самой мощной в стране. Ее основу составляют крупнейшие предприятия полного цикла.
Передельная металлургия в составе Уральской металлургической базы представлена заводами:
- Магнитогорский металлургический комбинат (является крупнейшим комбинатом в стране)
- Челябинский металлургический комбинат, входящий в ОАО «Мечел»
- Новотроицкий Металлургический комбинат, «Уральская сталь»
- Нижнетагильский металлургический комбинат
- Белорецкий металлургический комбинат, также входящий в ОАО «Мечел»
- Металлургический завод имени А.К.Серова (холдинг «УГМК», г. Серов)
- Ашинский металлургический завод
- Чусовской металлургический завод, входящий в структуру холдинга «Объединенная металлургическая компания»)
- ООО «Виз-Сталь» (Екатеринбург)
- «ИжСталь» ОАО «Мечел» (Ижевск)
- Серовским заводом ферросплавов
- Челябинским трубопрокатным заводом (холдинг «ЧТПЗ»)
- Челябинским ферросплавным заводом (является крупнейшим в стране производителем ферросплавов)
- Первоуральским новотрубным заводом (холдинг «ЧТПЗ»)
- Уральским трубным заводом
- Новолипецким металлургическим комбинатом
- Златоустовским металлургическим заводом
Источник
Металлургический комплекс занимает третью позицию в структуре промышленного производства и относится к базовым отраслям индустрии. Черная металлургия играет важную роль в развитии экономики любой страны.
Ее отраслевой состав включает организационные и технологические мероприятия по производству стали, чугуна и проката. Кроме того, она включает в себя:
- добычу, обогащение руд;
- получение нерудного и вспомогательного сырья для этой отрасли;
- вторичный передел;
- изготовление огнеупоров;
- металлоизделий производственного назначения;
- коксование угля.
Продукция черной металлургии нашла применение в большинстве сфер экономики. Главные ее потребители – машиностроительная, металлообрабатывающая индустрия, строительство, железнодорожный транспорт. Она взаимосвязана также с легкой и химической промышленностью.
Черная металлургия, динамично развивающаяся отрасль. Но это сложная производственная сфера и у России довольно сильные конкуренты в лице Японии, Украины, Бразилии. Ей удается сохранять одну из лидирующих позиций, при этом выгодно выделяться низкой себестоимостью. В сфере добычи железной руды, а также выплавки чугуна и коксового производства ей удалось добиться наибольших успехов. Этому способствует постоянное совершенствование технологических процессов, разработка стратегических планов и совершенствование антикризисного управления.
Типы и особенности предприятий
Природная основа черной металлургии – топливо и металлическое сырье.
Россия богата на ископаемые и сырье для развития этой отрасли, но их территориальное размещение неравномерно. Поэтому строительство комбинатов имеет привязку к определенным районам. Выделяют три типа черной металлургии, от них непосредственно зависит географическое положение производственных комплексов:
- металлургия полного цикла, подразумевающая присутствие всех производственных этапов, которые осуществляются на территории одного предприятия;
- металлургия неполного цикла отличается тем, что один из процессов выделен в отдельное производство;
- малая металлургия, которая характеризуется отдельными металлургическими цехами в составе машиностроительных комплексов.
Полный цикл производства включает в себя как основное производство чугуна, стали, проката, так и подготовительный этап к плавке железных руд – ее обогащение для повышения содержания в ней железа. Для этого удаляется пустая порода и обжиг для устранения фосфора, углекислоты, серы.
Для обеспечения качества конечного продукта необходимо применение следующих компонентов:
- технологического топлива;
- воды;
- легирующих металлов;
- флюсов;
- огнеупорных материалов.
В качестве топлива в основном выступает кокс из высококалорийного, малозольного, малосернистого и высокопрочного угля, а также газ. Металлургические предприятия полного цикла в большинстве своем размещаются поблизости к топливным, сырьевым и водным ресурсам, а также к вспомогательным материалам.
При производстве 90% затрат идут на топливо и сырье. На кокс из них приходится – около 50%, на железную руду – 40%. Предприятия полного цикла располагаются близко к сырьевым источникам – в Центре и на Урале, топливным базам – комплексы на Кузбассе, а также заводы между пунктами – в Череповце.
Полный цикл
В металлургии неполного цикла акцент делается на одном виде продукции – чугун, сталь или прокат. Передельные предприятия – отдельная группа, специализирующаяся на изготовлении стали без выплавки чугуна, в нее входят также трубопрокатные заводы.
Расположение таких производств зависит от близости к источникам вторсырья и потребителям готовой продукции. В случае с машиностроительными заводами – это одно лицо, поскольку они и потребители, и источники металлолома.
Для малой металлургии, являющейся частью предприятий машиностроения, как понятно из расположения, основной ориентир – потребители.
Изготовление ферросплавов и электростали также входит в состав черной металлургии.
Первые – сплавы с легирующими металлами такими, как ферросилиций, феррохром. Их производят на передельных предприятиях (чугун-сталь, чугун) либо заводах полного цикла.
Они важны для развития качественной металлургии. Получение их происходит электрометаллургическим путем на специализированных заводах, но при этом расходуется большое количество электроэнергии – на 1 тонну нужно до 9 тыс. кВт-ч. Изготовление электросталей наиболее развито в областях необходимого скопления металлолома и источников энергии.
В современном машиностроении, которое нуждается в металле разных марок, высокого качества, ограниченных партиях особым спросом пользуется продукция мини-заводов. Они не требуют больших мощностей, способны в оперативном порядке осуществить выплавку конкретного металла в небольшом количестве.
Их преимущество – быстрая реакция на изменения конъюнктуры рынка, максимальное удовлетворение потребительских запросов и высокое качество получаемой стали, особенность плавки прогрессивным электродуговым методом.
Получение и применение чугуна и стали
Металлургические базы: характеристики и размещение
Металлургические предприятия, пользующиеся общими ресурсами – топливом и рудой, обеспечивающие страну нужным объемом металла называются металлургическими базами. Старейшая из них расположена на Урале. Она еще с XVIII века выплавляет наибольший объем чугуна, стали в России и по сей день остается лидером.
Следующие позиции занимают Центральный и Северный район, а также Сибирь и Дальний Восток. Кроме того, за пределами основных, расположены другие центры черной металлургии – «Северсталь» (Череповец) комбинат полного цикла, а также передельного типа – в Поволжье, на Северном Кавказе.
Уральская черная металлургия использует привозное топливо – кузнецкий, карагандинский уголь, а ископаемые, добываемые в Кизеловском бассейне, могут применяться лишь в смеси.
Поставки сырья осуществляются из Казахстана, а также с Курской магнитной аномалии. Собственная сырьевая база представлена, перспективно развивающимися, Качканарским и Бакальским месторождением.
На Урале много железной руды, которая содержит легирующие компоненты, а также в месторождении «Полуночное» имеются залежи марганцевых руд.
Ведущая роль в этом районе у предприятий полного цикла, при этом сохранились и развиваются мелкие заводы.
Предприятия неполного цикла преимущественно расположены на западных склонах. Особенность региона в том, что только там производят выплавку природно-легированных металлов и чугуна на древесном угле.
Центральная металлургическая база пользуется привозным топливом. Добыча руды преимущественно осуществляется в Курской, Белгородской области. Большая часть стали, чугуна выплавляется Новолипецким комбинатом – в одном из самых крупных и технологически развитых в России.
Особый интерес представляет завод, расположенный в Старом Осколе, на котором железо и электросталь изготовляют из железорудного концентрата посредством химического восстановления, при этом минуя этап выплавки чугуна.
Особенности метода
Этот прогрессивный метод не требует использования кокса, большого водопотребления, что важно для района с дефицитом пресных вод и собственных топливных ресурсов. К крупным чугунолитейным, сталелитейным и сталепрокатным металлургическим заводам относятся:
- Новотульский;
- «Электросталь»;
- предприятие в Орле;
- Косогорский.
Менее мощные сталелитейные заводы в Волго-Вятском районе: Выксунский, Кулебакский, Омутнинский. Центральный район славится малой металлургией и имеет огромный плюс – расположение рядом с железорудным бассейном, а также соседство с центрами машиностроения и другими потребителями.
Сибирская и Дальневосточная металлургические базы работают на кузбасском угле, а также железных рудах Горного Алтая, Приангарья.
Там расположены заводы, комбинаты полного цикла – Кузнецкий и Западно-Сибирский.
Передельные заводы работают в следующих городах:
- Красноярк;
- Комсомольск-на-Амуре;
- Забайкальск;
- Новосибирск.
Занимающийся выпуском строительных и машиностроительных профилей металлопроката «Западно-Сибирский металлургический комбинат» производит 44% общего объема арматуры и 45% – проволоки, а также отправляет продукцию на экспорт в 30 стран мира.
Выплавка ферросплава – ферросилиция происходит на крупнейшем в России Кузнецком заводе ферросплавов.
Процесс производства черной металлургии
Состояние рынка и тенденции развития отрасли
В России объем экспорта в черной металлургии превосходит внутреннее потребление. На долю производства непосредственно влияет возможность экспорта, а также уровень конкуренции и торговой политики импортеров.
Если снижается экспорт, происходит и сокращение инвестиционной активности, а соответственно активное развитие этой сферы. При таких обстоятельствах отрасль больше зависит от внутреннего спроса – производств, нуждающихся в этой продукции.
Основной тенденцией перспектив отрасли становится переход к более качественной и чистой черной металлургии.
Приходит время экономно-легированных сталей, отличающихся большим пределом прочности.
Изготовляемые конструкции получаются металлоемкими и имеют длительный срок эксплуатации.
В развитии сферы черной металлургии актуальными становятся следующие направления:
- Модернизация, использование новейших технологий, переориентация предприятий, чья продукция неконкурентоспособна. Основными производителями останутся Череповецкий, Магнитогорский, Нижнетагильский, Кузнецкий, Новолипецкий, Челябинский и другие крупные трубные заводы.
- Рост доли передельных металлургических производств, поскольку такой металл дешевле. Перспективно создание мини-заводов, максимально ориентированных на нужды потребителей. Они способны обеспечить высококачественными металлами, быть узкоспециализированными и выполнять небольшие заказы.
- Ориентация на потребителей, что связано с развитием научно-технического прогресса, усовершенствованием методов обогащения руд, большим скоплением вторсырья в старопромышленных районах.
- Строительство заводов вдали от густонаселенных районов, так как большее значение уделяется мероприятиям по охране природы и экологической безопасности.
- Закрытие заводов, где на «нижних» этажах до сих пор используется устаревшее оборудование.
- Усиление специализации заводов для улучшения качества сталей, сложных видов проката. Начнется активность производств металла для транспортной, строительной, автомобильной и электронной отраслей.
Технологии и безопасность производства
Темпы технологического перевооружения российской черной металлургии превышают другие промышленные отрасли.
Проведенная в последние годы модернизация базовых переделов позволила снизить издержки производства, что и является основным конкурентным преимуществом.
А также повысилась энергоэффективность, потребность в ресурсах, что привело к снижению энергозатрат на экологически вредной мартеновской выплавке стали, которая теперь производится на конверторных, а также электросталеплавильных мощностях.
Одна из насущных проблем на этой стадии развития металлургии – это рациональное природопользование и обеспечение безопасности окружающей среды. При работе оборудования, применяемого при производстве черных металлов, осуществляются вредные выбросы в атмосферу, что негативно влияет как на окружающую природу, так и на здоровье людей.
По объему выбросов в воздух эта отрасль стоит на третьем месте, перед ней только энергетическая область и цветная металлургия.
Среди основных источников загрязнения вредными веществами являются дробильно-размольная техника, машины – агломерационные, а также обжига окатышей. Опасными также являются места, где происходят погрузочно-разгрузочные работы, пересыпка материалов.
В городах, где функционируют крупные комбинаты, которые занимаются переработкой, выплавкой и выпуском товаров этой отрасли, в воздухе наблюдается уровень загрязнения различными примесями с высоким классом опасности.
Особо высокую концентрацию примесей фиксируют в Магнитогорске, где этилбензол, диоксид азота имеют угрожающие показатели, а также аналогичная ситуация в Новокузнецке с диоксидом азота.
Рост производства провоцирует увеличение сбросов отходов, то есть происходит загрязнение вод. По результатам исследований, каждый девятый кубометр сточных вод, получающийся при работе российских промышленных предприятий, это отходы черной металлургии.
Хотя эта проблема стоит достаточно остро, в нынешней ситуации всевозрастающей конкуренции с производителями из СНГ маловероятны широкомасштабные работы, требующие серьезных финансовых вливаний, направленных на решение экологических проблем. Значение черной металлургии часто превышает важность экологии в стране. Предприятия, специализирующиеся на производстве стали, редко задумываются о чистоте окружающей среды. Поэтому и возникает фирма, которая специализируется на проверке работы предприятий черной.
Видео по теме: Черная металлургия
Источник