Техническое состояние и перспективы обжимного передела на украинских метпредприятиях
Эффективное прошлое
Техническое состояние и перспективы обжимного передела на украинских метпредприятиях
Основными агрегатами для производства катаных слябов, используемых в качестве заготовок для широкополосных станов, являются слябинги. В последние 10-15 лет в связи с увеличением объемов использования литых слябов на широкополосных станах общее число слябингов в мире сократилось. Однако на ряде предприятий Украины, в т. ч. на ОАО «Запорожсталь» и ОАО «ММК им. Ильича», слябинги продолжают успешно работать, используя эффективные энерго- и ресурсосберегающие технологии производства.
Рациональные подходы к использованию обжимного производства
Опыт эксплуатации слябингов украинскими металлургическими предприятиями показал — после соответствующей модернизации широкополосных прокатных станов, работающих в тандеме с обжимными, можно достичь повышения их технологической гибкости при выпуске листового проката. С этой точки зрения представляет интерес освоение производства горячекатаных полос толщиной 1,5мм на ОАО «Запорожсталь».
На этом комбинате впервые в технологическом процессе, включающем слябинг 1150 и непрерывный широкополосный стан 1680, осуществлено и расширяется производство горячекатаных полос толщиной до 2,0мм способом прямой прокатки, что исключает промежуточный нагрев слябов в методических печах. Разнотолщинность и механические свойства по длине полосы соответствуют существующим требованиям на горячекатаный металл.
Прямая прокатка катаных слябов наиболее эффективна при расположении слябинга и широкополосного стана на одной технологической оси. В связи с этим, на промежуточном рольганге, между слябингом и тонколистовым станом , как правило, устраивают теплоизолирующие экраны и, кроме того, подогревательные камеры с внутренней керамической футеровкой и боковыми горелками.
Сохранению и рациональному использованию тепла нагретого металла способствуют интенсификация режимов прокатки слитков на слябинге 1150 и в черновой группе клетей стана 1700 на ОАО «ММК им. Ильича», внедрение водовоздушного охлаждения валков, оптимизация работы устройства гидросбива окалины и др. Только в результате реализации этих мер на ММК им. Ильича было обеспечено снижение расхода топлива на слябинге 1150 до 34,9 кг/т проката. Впервые в мировой практике освоена транзитная прокатка горячекатаных полос толщиной 2,0-2,2мм. Реализована прокатка слябов практически без использования топлива для их подогрева.
Еще один пример повышения эффективности обжимного производства продемонстрирован на ЗАО «ММЗ ИСТИЛ (Украина)». Обжимной цех этого предприятия со станом 950/900 введен в эксплуатацию в 1974г. Стан 950/900 был специализирован на производстве круглых заготовок (в т. ч. трубных) из низколегированных сталей, а также — квадратной заготовки из рядовых и низколегированных сталей для действующих на ОАО «Донецкий металлургический завод» сортовых станов. На данный момент в обжимном цехе ММЗ «ИСТИЛ (Украина)» выполнены работы по:
· оптимизации выбора массы слитков;
· совершенствованию режимов работы клетей, их нагрева и освоению новых калибровок валков;
· реализации системы управления скоростными режимами работы клети 950;
· освоению новых совершенных средств отделки, упаковки, контроля и маркировки продукции.
Эти мероприятия позволили реализовать современную комплексную технологию производства заготовок, удовлетворяющих по всем показателям требованиям отечественных и зарубежных стандартов.
Приведенные выше примеры говорят о том, что в ближайшее время использование обжимных станов украинскими металлургическими предприятиями будет оправданным. Наряду с этим нельзя не отметить, что технологическое оборудование обжимных станов Украины физически и морально устарело. Об этом говорит хотя бы то, что «Укргипромез» на протяжении многих лет не привлекался к их реконструкции.
Нереализованный варианты развития украинской черной металлургии
При всем том, будущее все-таки за непрерывно-литыми слябами и сортовыми заготовками. Известными преимуществами литых слябов и заготовок по сравнению с катаными, являются большая структурная и химическая однородность, больший выход годного, меньшие капитальные затраты и себестоимость. Кроме того, расширение производства литых слябов на МНЛЗ исключит слитковой передел, что приведет к выводу из эксплуатации обжимных цехов и цехов подготовки составов. Еще одно перспективное направление для украинских метпредприятий — это литейно-прокатные комплексы (ЛПК).
Отмечу, что «Укргипромез» в 1990-х годах выполнил ряд договорных проработок по организации производства горячекатаного листа с использованием МНЛЗ и ЛПК.
1. Для ОАО «Макеевский металлургический комбинат» были выполнены проектные предложения, предусматривающие установку двух дуговых электропечей емкостью 150 т каждая, двух агрегатов «печь- ковш», двух одноручьевых МНЛЗ со станом 1700 производительностью 1,3 млн. т/год полосы в рулонах массой до 27 т.
2. Для ОАО «Енакиевский металлургический завод» — проектные предложения по строительству нового кислородно-конвертерного цеха (ККЦ) в составе двух конвертеров емкостью по 160 т каждый, «печи-ковша», двух одноручьевых МНЛЗ и стана 1500 производительностыо 1,3 млн. т/год горячекатаного листа с массой рулона до 23 т.
3. На ОАО «Днепропетровский металлургический завод им. Петровского» предусматривалось сооружение ЛПК и ККЦ с максимальным использованием пролетов здания демонтируемых станов 3000 и 550-1 для размещения МНЛЗ и стана 1500. Стан намечалось специализировать для производства листов и полос из электротехнических сталей с объемом производства 0,7 млн. т/год.
В силу разных причин реализация этих проектов не состоялась, но можно с уверенностью говорить, что одним из условий прогресса в украинской черной металлургии является крупномасштабная модернизация с внедрением литейно-прокатных комплексов.
От изложниц к ЛПК
Эволюции технических решений в области разливки стали
Структура украинских металлургических предприятий имеет одну общую особенность: при блочном расположении сталеплавильных и прокатных цехов расстояние между ними обычно не превышает 1-2 км. Это позволило организовать и реализовать следующий вариант металлургического производства:
· сталь разливали в слитки, которые транспортировали к прокатным цехам;
· слитки поступали на обжимные станы (блюминги и слябинги), которые в свою очередь были максимально приближены к заготовочным (листовым) станам, образуя своеобразный тандем.
Такая схема компоновки прокатных цехов применялась как на заводах Украины, так и на других металлургических предприятиях бывшего Советского Союза. Однако, с появлением в черной металлургии машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), родоначальником чего является бывший СССР, как советские металлургические предприятия, так и западные фирмы начали осваивать технологию получения заготовок и слябов, максимально приближенных по геометрическим размерам к готовой продукции.
А начиная с 1980-х годов в Западной Европе и США появляются литейно-прокатные комплексы (ЛПК), объединяющие в себе сталеплавильное и прокатное производство. С их возникновением связано ужесточение конкуренции между металлопроизводителями. Использование ЛПК позволяло заметно сократить себестоимость готовой продукции по сравнению с традиционной схемой сталелитейного- и прокатного производства.