Экономические основы технологии производства стали в электропечах

     Сталь является основным продуктом производства в чёрной металлургии. Последние годы, даже десятилетия, постоянно увеличивались объёмы её производства. Но в 2008-2009 кризисных годах произошло резкое сокращение. Затем, начиная с 2010 года, объёмы произведённой продукции вернулись к нормальному состоянию и, даже начали расти.

     Согласно рейтингу стран – крупнейших производителей стали, составленному экспертами «РИА-Аналитика» на первом месте по производству стали находится Китай, где в 2011 году было произведено 683 млн. тонн стали или 45% всего выпуска на планете. За последние тридцать лет производство стали в этой стране выросло в 18 раз. На втором месте находится Япония, несмотря на всю мощь своего автопрома. Доля страны восходящего солнца в мировом выпуске стали составляет 7%. На третьем месте расположились США с 6% стали, выплавленной на планете. Следом за США  – еще один источник роста мировой экономики – Индия.  Как показали результаты рейтинга, и нам есть чем гордиться – Россия замыкает первую пятерку мировых лидеров сталелитейного рынка с почти 70 млн. т стали, выплавленной в 2011 году, и долей на рынке 4.5%.

Основные производители стали в России

Таблица 3.2

Место российских компаний в рейтинге Metal Bulletin

2007 г.	2006 г.	Производитель	Производство в 2007 году	Производство в 2006 году
15	12	Северсталь	16,75	17,60
16	14	Евраз	16,30	16,10
21	23	ММК	13,30	12,45
33	31	НЛМК	9,06	9,13
48	47	Металлоинвест	6,43	6,28
51	47	Мечел	6,09	5,95
120	120	ТМК	2,19	2,15

 

     «Северсталь» (Череповецкий металлургический комбинат) обеспечивает более 80% потребности иностранных автопроизводителей в российском металлопрокате. «Северсталь», одна из крупнейших в мире вертикально интегрированных сталелитейных и горнодобывающих компаний.

     «Евраз Групп» (ранее «ЕвразХолдинг») — международная вертикально-интегрированная металлургическая и горнодобывающая компания. Входит в число пятнадцати крупнейших производителей стали в мире. Основные направления деятельности группы — производство стали, добыча руды и угля. Треть сталепрокатных мощностей находятся за пределами России.

     «Магнитогорский металлургический комбинат» - представляет собой металлургический комплекс с полным производственным циклом, начиная с подготовки железорудного сырья и заканчивая глубокой переработкой черных металлов.

     «Новолипецкий металлургический комбинат» - одна из крупнейших в мире металлургических компаний. Будучи предприятием с полным металлургическим циклом, НЛМК производит чугун, слябы, холоднокатаную, горячекатаную, оцинкованную, динамную, трансформаторную сталь и сталь с полимерным покрытием, а также широкий ряд сортового проката. В 2012 году Компания осуществила поставки в более чем 70 стран мира.

     «Металлоинвест» — один из крупнейших горно-металлургических холдингов России. В его состав входят горнорудный дивизион (Лебединский и Михайловский горно-обогатительные комбинаты) и металлургический дивизион (Оскольский электрометаллургический комбинат и комбинат «Уральская сталь»). По данным компании, «Металлоинвест» владеет крупнейшими в мире запасами железной руды, является крупнейшим производителем железорудного сырья в СНГ и входит в пятерку лидирующих неинтегрированных производителей в мире.

    «Мечел» является одной из ведущих российских компаний. Бизнес «Мечела» состоит из четырех сегментов: горнодобывающего, металлургического, ферросплавного и энергетического. «Мечел» объединяет производителей угля, железорудного концентрата, стали, проката, ферросплавов, продукции высоких переделов, тепловой и электрической энергии.

    «Трубная металлургическая компания» — российская металлургическая компания, крупнейший российский производитель труб, входит в тройку лидеров мирового трубного бизнеса. Компания производит широкий спектр труб, которые используются в нефтегазовом секторе, в химической и нефтехимической промышленности, в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве, судо- и авиастроении, а также в космической технике. «ТМК» выпускает трубы из углеродистых, нержавеющих и жаропрочных марок стали, титановых и никелевых сплавов.

     В Белгородской области сталь  производят на Оскольском электрометаллургическом  комбинате.

     «ОЭМК» - седьмое по величине предприятие в России по производству стали и стальной продукции. Комбинат расположен в Старом Осколе Белгородской области, приблизительно в 600 км на юго-запад от Москвы. В 2011 году доля производства стали на ОЭМК составила 5 % от общего объема стали, производимой в России, доля производства проката также составила 5%. ОЭМК применяет передовые технологии, включая технологию прямого восстановления железа и электродуговой плавки, что обеспечивает производство металла высокого качества, с уменьшенным содержанием примесей.

     В последние годы в мире усиливается значение альтернативного бездоменного варианта металлургического передела, основанного на прямом восстановлении железа из обогащенной руды. Такая технология производства металла позволяет исключить такие сильные источники загрязнения, как агломерационная фабрика, коксохимическое производство, доменный цех.

Таблица 3.3

Объемы производства стали предприятий – конкурентов в 2009 году, млн. т.

Предприятие - конкурент	Объемы производства стали	Доля в общем объеме производства по Росии, %
ОАО «Северсталь»	9,6	16,27
ОАО «ММК»	11	18,64
ОАО «НТМК»	7,3	12,37
ОАО «НЛМК»	8,6	14,58
ОАО «ОЭМК»	8,2	13,9

 

Постоянными потребителями металлопродукции ОЭМК на российском 
рынке являются ГАЗ, АвтоВАЗ, КамАЗ, УАЗ. Основные рынки металлопродукции ОЭМК – в странах Европы, в США, на Тайване. Заготовки для производства бесшовных труб экспортируются в основном в Индию, Румынию, Китай, США. Полуфабрикаты (заготовка, блюмы) поставляются в Италию, Тайвань, Египет, Иран, Таиланд и другие страны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы я подробно изучила электросталеплавильный способ производства стали, ознакомилась со стадиями технологического процесса, составила технологическую схему производства стали, рассмотрела основные технико-экономические показатели данного способа производства и выявила его преимущества и недостатки.

Электросталеплавильный способ производства стали является наиболее совершенным способом получения стали и, несмотря на высокие затраты на электроэнергию,  имеет ряд преимуществ по сравнению с производством стали в конвертерах и мартеновских печах.  Простота регулировки теплового режима позволяют использовать шлаки высокой основности, что облегчает более полное удаление примесей. Восстановительная атмосфера печи способствует глубокому раскислению стали. В электрических печах выплавляют высококачественные конструкционные, инструментальные, коррозионностойкие, жаростойкие и другие специальные стали и сплавы.

Подробно не рассмотренные в работе мартеновский и кислородно-конвертерный способы тоже имеют свои преимущества и недостатки. Основным преимуществом мартеновского способа является его универсальность, которая проявляется в возможности производства широкого сортамента углеродистых и легированных сталей. Основные недостатки мартеновского процесса – большая продолжительность процесса и существенный расход топлива.

Кислородно-конвертерный способ производства стали имеет следующие преимущества перед мартеновским и электросталеплавильным процессами: это простота устройства конвертера; его более высокая производительность; меньшие расходы на проведение сталеплавильного процесса (с учетом стоимости электроэнергии, топлива, огнеупоров, сменного оборудования и др.).

     В то же время ассортимент выплавляемых в конвертере сталей ограничивается, в основном, низколегированными, что обусловливается большим угаром легирующих элементов – хрома, марганца и др. Недостатком кислородно-конверетерного способа получения стали является также необходимость сооружения сложных и дорогостоящих пылеочистительных установок, что вызвано большим пылеобразованием, связанным с активным окислением и испарением железа.

     В работе были рассмотрены экономические основы технологии производства стали в электропечах. Для производства стали используются такие сырьевые материалы, как чугун (жидкий или твердый); стальной и чугунный лом; железная руда; металлизированные окатыши; ферросплавы (двойные сплавы железа с кремнием и марганцем), флюсы, углерод, известь, различные примеси для улучшения  качества стали.

     Произведенная сталь должна соответствовать установленным стандартам. Число различных марок стали огромно. Каждая современная марка стали производится с заранее заданными свойствами и под конкретное применение.         Со времени начала индустриализации сталь является незаменимым конструкционным материалом в электротехнике, строительстве, машиностроении, энергетике, при производстве уличных транспортных средств, обработке давлением и в метизной промышленности. В настоящее время сталь является основой для многих инновационных применений.

     Будущее человечества тесно связано с использованием новых сплавов на металлической основе. Металл – фундамент современной цивилизации, основа технического прогресса. И чем выше поднимается человечество по ступеням развития, тем больше его нужда в металлах.

     В настоящих технологиях сталь используется повсеместно. Особо активно используются упругие свойства стали и устойчивость к деформациям. Из нее делаются рессоры, пружины, амортизаторы, подвески. Сталь используется в различных конструкциях в машиностроении, строительстве, на транспорте, в химической, энергетической и других отраслях промышленности.

 

 

Библиографический список

Основная литература

Васильева, И.Н. Экономические основы технологического развития: Учеб. пособие для вузов / И. Н. Васильева – М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1995. – 160 с. Гуляев, А. П. Металловедение / А. П. Гуляев -  6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.

Зайцев, Ю.С. Промышленные печи / Ю.С. Зайцев, О.В. Филипьев – Х.: Изд-во ХГПУ, 1998. – 548 с.

Лахтин, Ю.М. Материаловедение / Ю.М. Лахтин – М.: Машиностроение, 1993. – 448 с. Полухин, П. И. Технология металлов / П. И. Полухин, Б. Г. Гринберг, В. Т. Жадан, В. Я. Никонов - М.: Высш. шк., 1964. Ржевская, С. В. Материаловедение / С. В. Ржевская – 4-е изд., перераб. и доп. – М: Логос, 2004. – 424 с.

Темлянцев, М.В. Металлургия черных металлов и теплотехника. История развития науки и техники с древних времен до наших дней / М.В. Темлянцев, Н.В. Темлянцев  – М.: Теплотехник, 2010. – 171 с.

Фетисов, Г.П. Материаловедение и технология металлов: Учеб. для студентов машиностроит. спец. вузов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин и др. – М.: Высш. шк., 2007. – 862 с. Дополнительные источники ГОСТ 4543-71 «Сталь конструкционная легированная» ГОСТ 5950-73 «Сталь инструментальная легированная» http://www.dpva.info http://e-stal.com http://steel.antula.ru