В. Кухта, заместитель генерального директора ЭПХО “Укрметэнерго” Виктор Лесовой, заместитель генерального директора ПХО “Металлургпром”

 

Об экономии энергоресурсов на украинских метпредприятиях озаботились за несколько лет до последнего “газового кризиса”. Позитивные результаты от этих мер сегодня налицо. Однако успехи энергосбережения доказывают только одно – темпы снижения энергопотребления должны быть более высокими, ведь резервы для этого есть

 

Металлургия во всех странах мира является одной из самых энергоемких отраслей экономики. Металлургическая отрасль Украины – не исключение. Показатели удельной энергоемкости металлопродукции наших металлургических предприятий в 1,3-1,5 раза и более превышают аналогичные показатели стран ЕС и таких промышленно развитых стран, как США, Япония.

Только природного газа ГМК потребляет ежегодно порядка 9,2-9,6 млрд.м³, что составляет более четверти общего потребления промышленности Украины. Высокая энергоемкость украинской металлургии объясняется многими объективными факторами. Одним из главных факторов является то, что концепция развития черной металлургии Украины основывается на коренной реконструкции и модернизации действующих металлургических предприятий с полным металлургическим циклом, в отличие от сегодняшней мировой тенденции, основанной на создании мини-заводов, а в будущем литейно-прокатных модулей. Естественно, оспаривать концепцию мини-заводов нет необходимости, их преимущества доказаны реальностью и эффективностью их существования. Но принятая концепция дальнейшего развития металлургических предприятий с полным металлургическим циклом в Украине, несомненно, имеет право на жизнь. Так определено природой и историей развития нашей металлургии, о которой уже много сказано. Вопрос сегодня состоит в том, что надо быстрее и эффективнее реализовывать нашу концепцию.

Все последние годы Украина испытывает определенные трудности в вопросах обеспечения топливно-энергетическими ресурсами. Если в первые годы независимости это связывали в основном с разрушением единого экономического пространства бывшего Союза и четко действовавшего транспортного потока дешевых энергоносителей из России (природный газ, нефть и нефтепродукты), то сегодня ситуация несколько иная.

За последние годы промышленное производство в Украине и, в частности, на предприятиях ГМК устойчиво имеет тенденцию к стабилизации и наращиванию производства. Сегодня, Украина занимает 7-е место по объемам производства стали и 4-е по объемам экспорта проката. ГМК производит до 1/4 ВВП и до 45% наполняет бюджет валютой. Поэтому, оставаясь одной из базовых отраслей экономики, металлургическая отрасль должна более высокими темпами перевооружаться, чтобы не потерять конкурентоспособность своей продукции.

Следует также учитывать, что Украина стоит на пороге вхождения в ВТО, на горизонте, хотя и очень отдаленном, уже видится ЕС. Правила торговых взаимоотношений, действующие на рынках стран этих организаций, предусматривают равные условия конкурентной борьбы для всех участников рынка. Поэтому, не имея достаточного количества природного газа и нефтепродуктов, Украине придется в ближайшем будущем решать задачу обеспечения промышленности недостающими энергоносителями. Это можно сделать несколькими путями.

Один из них состоит в том, чтобы продолжать закупать недостающие объемы энергоносителей, но уже по мировым ценам. С учетом энергоемкости нашей металлопродукции удерживаться на рынках нам будет трудно, и этот путь не имеет перспектив.

Второй вариант заключается в том, чтобы ускорить темпы технического перевооружения и модернизации, внедряя новейшие энергосберегающие технологии в доменном, сталеплавильном, прокатном производствах и энергетическом хозяйстве. Наши предприятия уже идут по этому пути. Ежегодно инвестиции в техперевооружение практически удваиваются и сегодня очень близки к среднеевропейскому уровню удельных инвестиций отнесенных на 1 тонну произведенной стали.

Разумной альтернативой двум приведенным выше вариантам является системное занятие вопросами энергосбережения через решение ряда вопросов производственного, технологического и организационного характера, введение четкого учета и контроля за качеством сырьевых ресурсов, соблюдением удельных норм расхода сырьевых и топливно-энергетических ресурсов и т.д.

Наиболее оптимальным выбором из перечисленных вариантов является совмещение двух последних: ускорения темпов техперевооружения и ужесточения процессов энергосбережения по всей производственной цепочке.

На последнем вопросе остановимся подробнее, так как именно его решение позволяет добиваться ежегодного снижения потребления энергоносителей.

Отметим, что высокий уровень потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в отрасли сформировался в результате применения значительного количества устаревших высокоэнергозатратных технологий, а также из-за большого физического износа (до 70%) и морального старения основных производственных фондов.

Кроме того, на энергоемкость металлургической продукции в значительной мере влияют многие технологические и организационно-производственные факторы: степень загруженности металлургических агрегатов; качество железорудного сырья и кокса; обеспечение производства стали металлическим ломом в нормативных количествах; степень использования вторичных топливных и энергетических ресурсов; полноценность коммерческого и технического учета получения и расхода как топливно-энергетических, так и сырьевых ресурсов; качество содержания оборудования, ряд других факторов и, конечно, уровень организации производства и работы по всем возможным направлениям энергосбережения.

Всеми металлургическими предприятиями за последние годы именно в этом направлении проведена большая работа, ведущая к снижению энергоемкости, однако темпы этого снижения могут и должны быть более высокими, ведь резервы для этого есть. Так, в 2005г. эти предприятия суммарно потребили топлива 33,9 млн.т (около 83% от общего потребления по отрасли) и электроэнергии 16,165 млрд.кВт•ч (около 42% от общего потребления по отрасли).

За энергоемкость металлургической продукции принят расход электроэнергии и топлива предприятиями в целом отнесенные к 1 т произведенного чугуна, который является самым энергозатратным видом продукции в металлургическом переделе. В доменном процессе на выплавку 1 т чугуна расходуется от 560 до 660 кг у.т., что составляет от 49% до 60% всех отраслевых затрат энергоресурсов. В 2005г. из общего потребленного газа металлургическими предприятиями 7,6 млрд.м³ в доменном производстве использовано 40%. В структуре топлива, потребляемого предприятиями с полным металлургическим циклом, такой вид топлива, как кокс, составляет около 50%. На производство чугуна затрачивается также до 20% природного газа от общего объема его потребления металлургическими предприятиями, а также уголь, доменный газ и значительное количество энергоносителей, производимых энергетическими цехами.

Энергетические цеха на производство таких энергоносителей, как доменное дутье, кислород, теплоэнергия, сжатый воздух и другие, а также на перекачку технической воды затрачивают до 15% топлива от общего его потребления предприятиями (без учета кокса и угля) и до 45% электроэнергии. Отметим, что последние 7 лет рост объемов производства чугуна сопровождался систематическим снижением расхода топлива и электроэнергии в целом по предприятиям.

До 2004г. снижение энергоемкости происходило как за счет роста объемов производства металлургической продукции, то есть за счет увеличения степени загрузки производственных мощностей предприятий, так и за счет проводимой на предприятиях работы по улучшению использования тепловой энергии вторичных энергоресурсов, а также улучшения использования доменного и коксового газов, выполнения мероприятий по сокращению непроизводительных потерь ТЭР, реализации ряда работ по освоению современных технологических процессов, сопровождающихся экономией ТЭР, за счет совершенствования организации производства и работы по энергосбережению.

В последние годы на ряде предприятий металлургической отрасли активизировалась работа по обновлению металлургических технологий и работа по замене оборудования на современное, что, безусловно, сказывается на снижении энергоемкости продукции.

К таким работам относятся:

-         реконструкция агломерационного производства;

-         реконструкция и техперевооружение в доменном производстве с переводом доменных печей на новые технологии с использованием пылеугольного топлива, антрацитового угля вместо природного газа и кокса и т.д.;

-         совершенствование конвертерного, мартеновского и электросталеплавильного производства, сопровождающегося увеличением объемов непрерывной разливки стали;

-         в прокатном производстве – применение новых технологий по получению и дальнейшей переработке слитков с жидкой сердцевиной; применение автоматизированных систем оптимального использования топлива при нагреве слитков и заготовки, новых технологий прокатки; оптимальных тепловых режимов с использованием волокнистых теплоизоляционных материалов на нагревательных устройствах и др.;

-         техперевооружение кислородных цехов с вводом в работу современных воздухоразделительных установок;

-         строительство и ввод в работу новых электрогенерирующих мощностей (для повышения степени использования доменного и коксового газов) и турбовоздуходувок доменного дутья;

-         установка преобразователей частоты на электроприводах тягодутьевых устройств, насосов, компрессоров, а также других устройствах требующих регулирования производительности, числа оборотов, а также плавного пуска;

-         внедрение автоматизированных систем технического контроля и учета расходов электроэнергии, природного газа, кислорода, сжатого воздуха, воды и других энергоносителей на базе макропроцессорной техники;

-         ведение режимно-наладочных работ и внедрение систем автоматизированного регулирования горения топлива на котельных и печных агрегатах и рад других работ.

Эта системная работа дает свои положительные результаты. Так, в 2005г. производственные мощности и объемы производства у металлургов сохранились на уровне 2004г., а темпы снижения расхода топлива в целом отнесенные к 1 т чугуна увеличились на 2,7%.

В предыдущие годы недостаточное внимание уделялось модернизации и обновлению оборудования энергетических цехов, потребляющих значительное количество топлива и электроэнергии. Физический износ и моральное старение энергетических агрегатов и энергокоммуникаций приводило к их аварийным остановкам, что сказывалось на бесперебойной работе основных металлургических агрегатов и сопровождались непроизводительными затратами топливно-энергетических ресурсов.

В настоящее время ситуация изменилась. В 2004г. практически на всех металлургических предприятиях начались работы по замене воздухоразделительных установок на современные, позволяющие на производстве каждой 1 тыс.м³ кислорода экономить до 10-13 кВт•ч электроэнергии. Следует отметить, что производство кислорода – это один из наиболее энергоемких процессов в металлургическом производстве.

Кроме модернизации и строительства новых воздухоразделительных установок, многие предприятия в комплексе работ по модернизации доменного производства начали замену физически изношенных и морально устаревших агрегатов доменного дутья и др.

Учитывая то, что последнее время рассмотрение перспектив развития предприятий, а также реализация работ по модернизации и реконструкции приобретают системный характер, можно рассчитывать, что в ближайшее время произойдут значительные сдвиги в снижении энергоемкости металлургической продукции.