С газа на уголь, с мазута на дрова. "Русмет". 12 марта 2009

На металлургических предприятиях Украины и в бытовой сфере идет активный поиск новых путей энергосбережения
Пока президент Украины ведет политические войны с премьер-министром, население празднует первую маленькую победу. Заключается она в том, что зиму удалось пережить. В марте значительные похолодания маловероятны, так что один из природных факторов удачно преодолен. Металлурги также не теряют надежды на разогрев их производственной деятельности. Первые зимние месяцы этого года пока только засвидетельствовали о том, что отрасль жива. Украинские предприятия горно-металлургического комплекса в январе-феврале 2009 года сократили производство чугуна, стали и проката на 34-38% по сравнению с аналогичным периодом 2008 года, а железорудного сырья – на 22-33%. Многие ожидали еще более суровых показателей. Но ведь до осени прошлого года статистические данные были вполне оптимистичными для украинских металлургов, так что последующий спад все же оказался довольно резким и очень болезненным. Поэтому показатели февраля кажутся обнадеживающими. Правда, только по отношению к январю с его праздниками. Но все равно радует, что тенденция к росту все же появилась. Так в феврале выросли объемы производства по отношению к январскому уровню: выпуск чугуна увеличился на 6%, практически до 2 млн. т, выплавка стали – на 9%, до 2,3 млн. т, отгрузка проката – на 2%, что составило более 2,1 млн. т.
"Запорожсталь": старый проект на новый лад
Однако украинская металлургия пока не может похвастаться самыми современными технологиями. В период кризиса это особенно дает о себе знать. О том, что цены на природный газ будут расти, знали практически все. После "оранжевой революции" руководители предприятий поняли, что этот процесс ускорится. А, значит, увеличатся и затраты. Надо было готовиться. Особенно приходилось спешить предприятиям, хозяева которых не имели своей сырьевой базы – железорудных ГОКов. На предприятиях стали разрабатываться программы энергосбережения. Правда, такие программы разрабатывались всегда, но относительно дешевое "голубое топливо" позволяло делать это, не особо напрягаясь. Тут же ситуация менялась довольно быстро и не в лучшую сторону.
Например, в ОАО "Запорожсталь" решение о строительстве комплекса по вдуванию пылеугольного топлива через дутьевые фурмы всех доменных печей было принято параллельно с программой реконструкции самих печей и переходу на конвертерный способ получения стали. ТЭО нового способа разрабатывалось еще более двух десятилетий назад. И тогда только развал Советского Союза не позволил сменить мартены на конвертеры: слишком долго рассматривалось ТЭО, где особенное внимание общественности привлекал экологический аспект проекта. Но не успели.…
Сейчас, безусловно, проект уже другой, учитывающий все прошедшие прогрессивные находки, в том числе и энергосберегающие. Правда, к строительству нового цеха еще не приступали, но подготовительные этапы ведутся по графику. В конце 2006 года был заключен контракт с немецкой фирмой "Кюттнер" на поставку технологии и оборудования на комплекс ПУТ. В конечном итоге, экономиться будет не только газ, но и кокс.
Причем, на "Запорожстали" попытка создать аналогичный комплекс уже была несколько десятилетий назад. Когда на Западе, болезненно ощутившем энергетический кризис, более плотно занялись энергосбережением. Тогда и придумали такие установки. Аналогичный комплекс попытались сделать и на комбинате "Запорожсталь", но газ был дешевле и удобнее. Представляете – два сорок за тысячу кубов! Меньше старого доброго советского трояка! Проект заглох. Тогда он оказался просто нецелесообразен. Да и был громоздким и несовершенным.
Сегодняшний же комплекс ПУТ отличается максимально усовершенствованной конструкцией, позволяющей вдувать до 200 килограмм угольной пыли на тонну чугуна, и рассчитанной на производство 4,5 млн. т чугуна в год. Такое количество необходимо для обеспечения мощностей будущего конвертерного цеха. Конкретный же экономический эффект от пуска новой установки ожидается около 200-266 млн. грн. (ориентировочно, $25-35 млн.), что даст возможность окупить затраты на строительство за полтора-два года ее эксплуатации. Уж больно трудно сегодня определяться из-за нестабильного курса национальной валюты и отпускных цен на готовый металл. Тем не менее, в любом случае игра стоит свеч.
По проекту ПУТ позволит полностью отказаться от технологического природного газа и даст значительную экономию кокса, то есть, позволит заметно снизить себестоимость производства чугуна. Сейчас полным ходом идет строительство, которое должно быть завершено в третьем квартале этого года. Важно и то, что многие металлоконструкции для возведения зданий и помещений комплекса изготавливается силами комбината. А основное технологическое оборудование уже поставлено фирмой "Кюттнер". При этом, генеральным подрядчиком выступает OАО "СМУ "Запорожстальстрой-1", т.е. опять же собственные силы.
Для любителей детализации отметим, что в прошлом году были выполнены работы по устройству свайных ростверков пылеприготовительного отделения из сборных железобетонных свай, все фундаменты под каркас и технологическое оборудование. Смонтировано свыше 1300 т металлоконструкций, начат монтаж двух мельниц и двух вентиляторов во втором вентпомещении. По бункерной эстакаде полностью выполнены буронабивные сваи и свайные ростверки, практически готовы фундаменты под каркас, смонтировано 1206 т металлоконструкций каркаса эстакады и бункеров. Полным ходом идут работы по энергоэстакаде с трубопроводами пылеподачи на распределительные устройства доменных печей. Полностью смонтированы металлоконструкции и стеновое ограждение из панелей типа "Сэндвич" распределительных устройств доменных печей. Выполнены основные строительные работы по компрессорной станции азота. Все идет по графику, и выполнению сроков сдачи ничто не мешает. Расчетная экономия природного газа после пуска объекта составит 336 млн. куб. м, а металлургического кокса – 331 тыс. т в год.
Путное дело
Аналогичная ситуация и у еще одного металлургического гиганта, который не имеет собственной рудной базы – Мариупольского металлургического комбината имени Ильича. Сегодня он также работает далеко не на полную нагрузку, имея возможности модернизации оборудования и внедрения энергосберегающих технологий. Здесь также поняли, что необходимо пускать аналогичный комплекс ПУТ.
По словам генерального директора Владимира Бойко, из-за увеличения стоимости российского природного газа на комбинате увеличились затраты. Если на предприятии цена газа с доставкой в 2008 году была $235-240, то сегодня – $307,7 за 1000 куб. м. По словам руководителя, "за февраль в общих расходах производства доля газа составила 15-16%, год назад это было в пределах 8-10%". Разница, как видите, заметная, учитывая объемы выпускаемой продукции. Правда, в связи с сокращением производства потребление газа комбинатом снизилось практически на 50%. Но и цена на отпускаемый металл также значительно упала.
В общем, о необходимости строительства установки по вдуванию ПУТ в Мариуполе поняли тогда же, когда и в Запорожье. Начали реализацию даже раньше соседей, но длится она дольше. Этот проект реализуется совместно с китайской корпорацией Minmetals в рамках общей программы техперевооружения предприятия, рассчитанной до 2010 года. В прошлом году в проект было вложено 282 млн. грн. (более $55 млн. по докризисному курсу). Комбинат уже получил 7,8 тыс. т оборудования и приблизительно 6 тыс. т металлоконструкций от других поставщиков. Так, изготовлены металлоконструкции для склада угля (с установкой эстакады разгрузки), для галерей перегрузки, азотной компрессорной станции, насосного пункта технологической воды и пожаротушения. Наверное, то, что запорожцы все это изготовляют своими силами, и объясняет их более оперативную деятельность по реализации проекта. Зато мариупольцы параллельно еще и изучают возможность внедрения комплекса ПУТ вместо газа на своей ТЭЦ.
Хоть технология вдувания ПУТ далеко не нова, но сегодня она может доказать свою эффективность. По мнению специалистов, к 2012-2013 годам освоение первого этапа профильной технологии (с расходом 120 кг пылеугольной смеси на 1 тонну чугуна) возможно уже на восьми метпредприятиях Украины. В результате экономия природного газа по сравнению с 2004 годом составит 2,2-2,5 млрд. куб. м в год, а кокса – 2,5 млн. т в год. Затраты же на выпуск чугуна сократятся в среднем по отрасли (в ценах 2007 года) на 1,8 млрд. грн. (или на $360 млн. по курсу на тот же 2007 год). В общем, путное это дело.
Энергосберегающие технологии на мартенах
Однако для "Запорожстали" куда большую головную боль представляет мартеновское производство. У ильичевцев работают конвертеры, запорожцы о них только думают. Пока же миллионы уходят в мартеновские трубы. Ситуация не из приятных. Давят и природоохранные службы, так как заменить мартеновское производство на более экологичное не удастся в запланированные еще несколько лет назад сроки. А это – санкции, которые в период кризиса только усугубляют обстановку. Вкладывать в малоэффективное латание дыр или строительство новых газоочистных установок – никаких денег не хватит. Тем более, что запланирована замена мартенов. А потребляют мартеновские печи, как будто бы газ еще тот, советский….
Но об этом на комбинате думали и раньше. Поэтому уже с 2005 года для сокращения потребления расхода природного газа в мартеновском цехе началось внедрение новых струйно-нишевых горелочных устройств (СНГ) на топливоиспользующих агрегатах мартеновского цеха. Так, при замене горелок на двух миксерах удалось сократить потребление газа на миксер от 239 до 70-90 куб. м в час при сохранении заданной температуры чугуна и рабочего пространства агрегата, а также снизить образование настылей на носке миксера.
На двухванном сталеплавильном агрегате при замене старых сводовых газо-кислородных горелок на горелки СНГ удалось достичь снижения расхода топлива на технологию выплавки стали от 10,3 до 4,7 кг на тонну. И еще один здесь плюс: кислород на горелку не подается, что позволяет дополнительно экономить 1500 куб. м кислорода в час.
На мартеновских печах дополнительно установили новые горелки и в свод печи, что дало возможность перераспределять тепло по всей длине ванны. За счет этого удалось снизить расход топлива от 71,5-89,1 до 65,2-73,4 кг на тонну.
Резервы экономии искали везде, где были энергозатраты. Например, большая работа была проделана по замене устаревших стендов сушки сталеразливочных ковшей. В результате были запущены 6 новых стендов, оборудованных теплоизоляционными крышками совместно с уже знакомыми нам горелками СНГ. Расход природного газа на сушку сталеразливочных ковшей сократился от 420-450 до 100-150 куб. м в час. При этом, длительность сушки снизилась от 14-18 часов до 8-12 часов. Соответственно внедрение струйно-нишевых горелок на стенды сушки сталевыпускных желобов мартеновских печей и двухванки позволило снизить расход природного газа на сушку от 160-250 до 10-15 куб. м в час при сохранении неизменной длительности сушки.
Можно приводить и другие примеры, но, думается, хватит и этих. Главное, что видна тенденция. Резервы есть даже в самых изученных процессах. Плюс человеческая смекалка и поиск. Мартенов в мире становится все меньше и меньше, а энергоресурсы все дороже и дороже. Жизнь сама все расставляет по местам.