Черная металлургия
ПЛАН
Введение…………………………………………………………
1.Черная металлургия в России…………………………………………....4 стр.
2. Размещение черной металлургии и ее базы..……………………..........7 стр.
3.Современное техническое состояние отрасли………………………...15 стр.
4. Проблемы развития черной металлургии в России.....………………16 стр.
5. Заключение……………………………………………….…
Список литературы…………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Черная металлургия – это одна из важнейших базовых отраслей тяжелой индустрии. Её продукция служит основой развития машиностроения и металлообработки, строительства, а также находит широкое применение во многих других отраслях народного хозяйства. Система производств черных металлов охватывает весь процесс от добычи и подготовки сырья, топлива, вспомогательных материалов до выпуска проката с изделиями дальнейшего передела. В её состав входят: добыча, обогащение и агломерация железных, марганцевых и хромитовых руд; производство чугуна, доменных ферросплавов, стали и проката; производство электроферросплавов; вторичный передел черных металлов; коксование угля; производство огнеупоров; добыча вспомогательных материалов (флюсовых известняков, магнезита и др.); выпуск металлургических изделий производственного назначения. Таким образом, собственно металлургический цикл (чугун – сталь – прокат) обеспечивается целым рядом смежных и вспомогательных производств, необходимых для нормального функционирования всего процесса получения черных металлов.
Черная металлургия
России отличается массовостью и
высокой концентрацией
Цель работы – рассмотреть современное состояние, особенности развития черной металлургии в России.
Задачи работы – изучить географию черной металлургии; представить общую характеристику черной металлургии; рассмотреть проблемы и перспективы развития черной металлургии в РФ.
1.ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ В РОССИИ.
Черная металлургия
– отрасль тяжелой
Расход стали на единицу продукции в машиностроении в России превышает этот показатель в других развитых странах. При экономном использовании металла Россия могла бы увеличить размеры своего экспорта.
Чугун выплавляется в доменных печах – огромных и дорогих сооружениях из огнеупорного кирпича. Сырьем для производства чугуна является марганец, железная руда, огнеупоры (известняк). В качестве топлива используется кокс и природный газ. 95% кокса выпускается металлургическими комбинатами.
Сталь выплавляется в мартеновских печах, конвертерах и электропечах. Сырьем для производства стали является чугун и металлолом. Качество стали повышается при добавлении цветных металлов (вольфрама, молибдена). Стальной прокат производится на прокатных станках.
Структура черной металлургии стимулировала развитие внутри- и межотраслевых комбинатов. Комбинирование – объединение на одном предприятии (комбинате) нескольких технологически и экономически связанных производств различных отраслей. Большинство металлургических заводов в России – комбинаты, которые включают в свой состав три стадии производства металла: чугун – сталь – прокат (+ коксохимический завод, + ТЭС или АЭС, + производство стройматериалов, + метизный завод).
На каждую тонну чугуна затрачивается 4 тонны железной руды, 1,5 тонны кокса, 1 тонна известняка, большое количество газа, т. е. черная металлургия – материалоемкое производство, которое приурочено к сырьевым базам или к источникам топлива (кокс). Факторы размещения:
- сырьевой
- топливный
- трудовые ресурсы
- водный фактор
Поэтому предприятия полного цикла размещаются: у железной руды или кокса; у источников сырья и кокса; между коксом и сырьем (Череповецкий металлургический комбинат). После распада СССР – в России осталось 60% черной металлургии (большинство осталось на Украине). 50% проката и 60% стали производится на устаревшем оборудовании.
Перспективы страны связаны с техническим перевооружением и новейшими технологиями. Речь идет о модернизации действующих предприятий. Предусматривается замена мартеновского производства стали на новые способы производства – кислородно-конвертерный и электросталеплавильный на заводах Урала и Кузбасса. Увеличивается производство стали конверторным способом до 50%. Типы предприятий:
- Комбинат – полный цикл – чугун – сталь – прокат.
- Предприятия передельной металлургии – сталь – прокат. Такие предприятия выплавляют сталь из металлолома и размещаются в крупных центрах машиностроения.
- Доменные предприятия (производство только чугуна). Их стало мало. В основном это заводы на Урале.
- Малая металлургия с производством стали и проката на машиностроительных заводах.
- Трубные заводы.
- Производство ферросплавов – сплавов железа с лигирующими металлами (марганец, хром, вольфрам, кремний).
Из-за высоких расходов электроэнергии – 9000 кВт/ч на 1 тонну продукции предприятия черной металлургии тяготеют к дешевым источникам электроэнергии, сочетающимся с ресурсами лигирующих металлов, без которых невозможно развитие качественной металлургии (Челябинск, Серов - Урал).
В 1913 году Россия занимает 5-ое место в мире (США, Германия, Англия, Франция) по добыче железной руды и производству металла. 1980 – 1990 – одно из первых мест в мире по добыче железной руды и 1-ое по выплавке стали и чугуна. Сейчас Россию оттеснили Япония, США.
Россия обеспечена полностью сырьем для черной металлургии кроме марганцевых руд, которыми богата Украина. В России – 40% мировых запасов железной руды. 80% железной руды добывается открытым способом. 20% добываемой руды Россия экспортирует.
2.РАЗМЕЩЕНИЕ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ.
Положительный фактор в
отношении эффективности
По добыче железной руды и коксующегося угля соотношения между европейской и восточными районами иные. Первая дает сырья в 5 с лишним раз, а топлива в 1,5 раза больше, чем восточные районы. При этом около 1/2 коксующегося угля – в Донбассе. Этот уголь (в натуральном виде и как кокс) поступает во многие районы европейской части, а также идет на экспорт. Основной источник топлива Кузбасс (около 1/3 общего объема добычи коксующегося угля).
Характерной тенденцией развития черной металлургии является сосредоточение добычи металлургического сырья на самых крупных и выгодных по условиям эксплуатации месторождениях при широком развертывании открытого способа с последующим обогащении железных руд, а также производством металлизированных окатышей. Основными сырьевыми базами черной металлургии будут в перспективе КМА в европейской зоне, Ангаро-Илимский и Алданский бассейны – в восточных районах.
В настоящее время соотношение затрат на сырье и топливо показывает, что предприятия, расположенные вблизи источников железных руд и пользующиеся привозным топливом, при прочих равных условиях способны давать более дешевый металл по сравнению с теми предприятиями, которые находятся у источников коксующегося угля и работают на привозном сырье. Однако практически размещение металлургического производства в одинаковой мере зависит как от сырьевого, так и от топливно-энергетического фактора, что подтверждается опытом нашей страны. В СССР черная металлургия, являясь основой формирования многих промышленных комплексов, притягивает к себе различные топливоемкие производства (химия, электроэнергетика, промышленность строительных материалов и др.). Поэтому наряду с районами распространения железных руд она находит благоприятные предпосылки и в пределах угольных районов.
Черная металлургия полного цикла тяготеет в зависимости от экономической целесообразности к источникам сырья (Урал, центральные районы европейской части), топливным базам (Донбасс, Кузбасс).
В отдельных случаях
Особыми чертами размещения отличается производство ферросплавов и электросталей. Ферросплавы – сплавы железа с легирующими металлами (марганец, хром, вольфрам, кремний и др.) – получают в доменных печах и электротермическим способом. В первом случае – на металлургических предприятиях полного цикла, а также с двумя (чугун – сталь) или одним (чугун) переделом, во втором – на специализированных заводах. Электротермическое производство ферросплавов из-за высоких расходов электроэнергии (до 9 тыс. кВт×ч на 1 т продукции) оптимально в районах, где дешевая энергия сочетается с ресурсами легирующих металлов. Производство электросталей развито близ источников энергии и металлического лома.
Исторически отечественная черная
металлургия впервые возникла в
центральных районах
Из общего количества выплавляемого в стране чугуна свыше 9/10 составляет передельный, остальное приходится на литейный чугун, а также в небольших размерах – на доменные ферросплавы. Производство чугуна сосредоточено в РСФСР (свыше 1/2 всей выплавки), где локализуется на Урале, в Центральном, Центрально-черноземном и Северном районах, в Западной Сибири.
Сложившееся размещение предприятий черной металлургии показывает, что при значительной территориальной сосредоточенности производства большинство районов страны использует металл, выплавляемый на Урале.
На территории России выделяются три металлургические базы – Центральная, Уральская, Сибирская. Эти металлургические базы различаются масштабами; специализацией и структурой производства; транспортно-географическим положением, обеспеченностью сырьевыми и топливно-энергетическими ресурсами, характером размещения предприятий, уровнем развития концентрации и комбинирования, технико-экономическими показателями выплавки металла и др. признаками.
Уральская металлургическая база является самой крупной в России и уступает по объемам производства черных металлов лишь Южной металлургической базе Украины в рамках СНГ. На долю Уральской металлургии приходится 52% чугуна, 56% стали и более 52% проката черных металлов от объемов, производимых в масштабах бывшего СССР. Урал пользуется привозным кузнецким углем. Собственная железорудная база истощена, поэтому значительная часть сырья ввозится из Казахстана (Соколовско-Сарбайское месторождение), с Курской магнитной аномалии и Карелии. Укрепление сырьевой базы связано с освоением титаномагнетитов (Качканарское месторождение) и сидеритов (Бакальское месторождение), на которые приходится 3/4 запасов железных руд. Первые уже вовлечены в разработку (Качканарский ГОК). На Урале сформировались крупнейшие центры черной металлургии (Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил, Новотроицк, Екатеринбург, Серов, Златоуст и др.). При значительном развитии передельной металлургии главную роль играют предприятия с полным циклом. Они расположены в основном вдоль восточных склонов Уральских гор. На западных склонах в большей мере представлена передельная металлургия.
Концентрация производства на Урале высокая. Преобладающую часть черных металлов дают предприятия – гиганты (Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил), которые возникли в годы индустриализации в составе Урало-Кузнецкого комбината (УКК). Вместе с тем на Урале сохранилось много мелких заводов (хотя и реконструированных), выпускающих свыше 1/10 чугуна и стали, и более 1/5 всего проката. Видное место занимает производство ферросплавов доменным (Чусовой) и электротермическим (Серов, Челябинский) способами, трубопрокат (Первоуральск, Челябинск). Кроме того, Урал – единственный район, где выплавляются природно-легированные металлы (Новотроицк).
Черная металлургия Урала в настоящее время частично реконструируется (первая очередь сталеплавильного производства на Магнитогорским комбинате и металлургические заводы небольшой мощности).
Центральная металлургическая база – район раннего развития черной металлургии, где сосредоточены крупнейшие запасы железных руд. Центр, будучи старым районом черной металлургии развивался сравнительно недавно в двух, не связанных между собой, направлениях: первое – выплавка литейного чугуна и доменных ферросплавов (Тула, Липецк), второе – производство стали и проката главным образом из металлического лома (Москва, Электросталь, Нижний Новгород и др.).
Черная металлургия Центра полностью зависит от привозного топлива (донецкий уголь или кокс). Ресурсы сырья, представленные месторождениями КМА, практически не ограничивают производство. Большое значение имеет металлический лом. Почти вся железная руда разрабатывается открытым способом. Наряду с богатыми рудами в массовом количестве добывают железистые кварциты (Лебединский, Михайловский и Стойленский ГОКи). Осваивается Яковлевское месторождение богатых руд. КМА служит источником сырья не только для заводов Центра, она дает его и ряду предприятий Урала, Юга, а также Севера. В пределах КМА возникло особенно перспективное здесь производство металлизированных окатышей. На этой основе развивается электрометаллургия без доменного передела (Оскольский комбинат). Создано производство холоднокатаной ленты (Орловский сталепрокатный завод).
Металлургическая база Сибири как металлургическая база России находится в процессе формирования. На долю Сибири и Дальнего Востока приходится примерно пятая часть производимых в России чугуна и готового проката и 15% стали. Современное производство представлено двумя мощными предприятиями с полным циклом – Кузнецким металлургическим комбинатом и Западносибирским заводом (Новокузнецк), и несколькими передельными заводами (Новосибирск, Гурьевск, Красноярск, Петровск-Забайкальский, Комсомольск-на-Амуре), а также заводом ферросплавов (Новокузнецк). Сырьевой базой служат железные руды Горной Гиории, Хакасии и Ангаро-Илимского бассейна (Кормуновский ГОК). Топливная база – Кузбасс.
Черная металлургия Сибири и Дальнего Востока ещё не завершила своего формирования. Поэтому на основе эффективных сырьевых и топливных ресурсов в перспективе возможно возникновение новых центров черной металлургии, в частности Тайшетского завода на кузнецких углях и ангароилимских рудах, а также Барнаульского завода для передела лисаковских бурых железняков с получением насыщенных фосфором шлаков, что важно для удовлетворения потребностей Сибири в минеральных удобрениях.
На Дальнем Востоке
Межрайонные связи по черным металлам в значительной мере обусловлены:
разнообразием выпускаемых профилей
проката и региональными
высокой территориальной концентрацией производства проката;
территориальная рассредоточенность потребления проката;
несогласованностью в масштабах различных переделов (чугун, сталь, прокат) по металлургическим базам;
отсутствием трубопроката в восточных районах.
В целом показательно, что металлургические базы страны обмениваются между собой различными профилями проката, более того – частично ввозят их из металлопотребляющих районов. В то же время важнейшие металлопотребляющие районы, где размеры потребления намного превосходят масштабы производства, вывозят те или иные профили проката.
Важнейшая перспективная задача – установить необходимые пропорции между стадиями металлического передела по каждой металлургической базе. Существующие территориальные различия с точки зрения комбинирования производства таковы, что по выплавке чугуна и стали на предприятиях полного цикла Урал намного превосходит остальные районы, производящие черные металлы.
На нынешнем этапе развития народного хозяйства резко обострилась экологическая обстановка во многих районах России, что не может не учитываться в процессе размещения металлургических предприятий. Большое влияние на состояние окружающей среды оказывает металлургический комплекс. Металлургические предприятия являются крупными загрязнителями атмосферы, водоемов, лесных массивов, земель. Чем выше уровень загрязнения окружающей среды, тем больше затрат на предотвращение загрязнения. Рост этих затрат может привести к убыточности любого производства.
На долю предприятий черной металлургии приходится 20–25% выбросов пыли, 25–30% окиси углерода, более половины окислов серы от их общего объема в стране. Эти выбросы содержат сероводород, фториды, углеводороды, соединения марганца, ванадия, хром и др. Предприятия черной металлургии забирают до 20% воды общего ее потребления в промышленности и сильно загрязняют поверхностные воды.
Проблемы размещения данной отрасли особо сложны в связи с тем, что высокий уровень развития производительных сил и новейшие достижения науки и техники делают экономически целесообразным строительство крупнейших предприятий с многогранными тыловыми связями (рудники, известковые карьеры, коксохимические заводы и др.). Каждая из этих особенностей так или иначе влияет на эффективность данной отрасли, но наибольшее значение, как правило, принадлежит сырьевому и топливному факторам, так как черная металлургия весьма материалоемка.
Большая черная металлургия вообще может эффективно развиваться лишь в районах, имеющих для этого природные предпосылки. Несоблюдение данного требования приводит к дефицитности подготовленных руд и качественных коксующихся углей на отдельных предприятиях. На эффективности размещения черной металлургии оказывает воздействие также металлопотребление. Именно близость к крупнейшим металлопотребляющим центрам России служила одним из основных факторов создания в центральных и северо-западных районах металлургии в XVII веке и первой половине XVIII века.
На размещение металлургических заводов влияет и наличие водных источников. В отдельных случаях, особенно там, где напряженный водохозяйственный баланс, их роль может стать определяющей.
Несмотря на происходящие в настоящее время структурные изменения в промышленности, вызванные химизацией производства и все более широким применением легких и цветных металлов, пластических масс и других продуктов химического синтеза, черные металлы не утратили своей роли основного конструкционного материала в промышленности и на транспорте. Они широко применяются в строительстве и других отраслях народного хозяйства. Их производство остается одним из важнейших показателей индустриального развития той или иной страны, отражающим её технический уровень.
4.СОВРЕМЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОТРАСЛИ.
Рост цен на сталь в последние годы дал возможность российским металлургическим предприятиям провести масштабные реконструктивные мероприятия. Строительство третьего конвертера на ММК, реконструкция целого ряда доменных печей, установка электросталеплавильного оборудования, большого количества машин непрерывной разливки стали, реконструкция стана 5000 в Колпино — неполный перечень крупных проектов. Сотни миллионов долларов в год — инвестиционные программы крупнейших металлургических компаний. Однако выявляется следующая закономерность — инвестиции в основном направлены в начало и конец технологической цепочки. Выплавка стали, внепечная обработка, непрерывная разливка — начало, нанесение покрытий — конец цепочки. Середина — прокатное производство — меняется слабо, в основном реконструкция носит «косметический» характер, локальная модернизация агрегатов, оснащение средствами автоматики, устройства для реализации процесса контролируемой прокатки. Эта тенденция вызывает серьезную озабоченность, поскольку целый ряд прокатных станов в России работает более 30 лет, в то же время странные конкуренты строят у себя современные более высокопроизводительные, более технологичные прокатные станы. В перспективе техническое отставание приведет к тому, что себестоимость производства продукции глубокой переработки в России будет выше, чем в странах конкурентах. Более того, можно выявить четкую тенденцию — стремление к универсализации. Производители листовой продукции («Северсталь», ММК) активно вторгаются на рынок сортовой продукции. «Северсталь» — через входящие в группу ЧСПЗ и ОСПЗ, ММК — создавая электросталеплавильное производство объемом 2 млн тонн на площадке мартеновского производства. В то же время на предприятиях «Евразхолдинга», специализирующихся на выпуске сортового проката (НТМК и ЗСМК), устанавливаются слябовые машины непрерывной разливки стали (производство полуфабрикатов для листопрокатного производства). «Мечел» рассматривает вопрос строительства нового листопрокатного производства. То есть значительные средства вкладываются не в реконструкцию профильного производства, а в новые технологические ветки.
5. ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ В РОССИИ.
Сразу хотелось бы чуть «погасить»
статистический оптимизм ряда чиновников
в части металлургического
Если учесть статистику суточного производства основных видов продукции черной металлургии (по данным Корпорации «Чермет» для 10 крупнейших предприятий) то выводы однозначны: в отрасли уже не просто стагнация, а затяжной и заметный двухмесячный спад.
Ситуация по металлургическим предприятиям при этом конечно отличается. К примеру, в октябре на ММК «просело» суточное производство чугуна (-6,7%) и стали (-5,4%), но выросло – проката (+3,9%). На «Северстали» и НЛМК схоже снизилось производство проката (-2,4%). Производство НЛМК по стали упало вообще на 8,9%. В позитиве за октябрь оказался только МЕЧЕЛ, а у других предприятий как правило больше минусов, чем плюсов.
В ноябре динамика плюсов и минусов оказалась также достаточно пестрая. Однако спад явно продолжился, а его «лидерах» оказалась «Северсталь».
Суммарная статистика с начала года, за счет весеннего бума, пока еще выглядит неплохо. По производству стали и проката в России за весь 2004 год ожидается прирост в 4–5% к уровню прошлого года. Однако обмануть эти цифры способны только дилетантов. Фактический спад в октябре уже отмечен ФСГС для 15 из 30 видов продукции черной металлургии. Реально происходит следующее: с лета 2004 года сокращается рынок сбыта продукции российских металлургов, а вслед за ним – началось и сокращение их производства.
Прогноз чиновников в 30–50% рост спроса на металлы к 2007 году не подтверждается абсолютно ничем.
Что же спровоцировало этот спад в нашей металлургии? Возможны и нужны ли выходы из сложившейся ситуации?
Свой национальный рынок, насчитывающий сотни продавцов и десятки тысяч потребителей металла мы точно контролировать не умеем. Однако если из производства вычесть экспорт (и добавить импорт), то баланс российского потребления вполне можно оценить.
С. Афонин, президент Союза экспортеров металлопродукции в августе привел детальные данные об экспорте стали: в 1-м полугодии 2004 г. он составил 14,54 млн. тонн. Экспорт в страны Азии и Тихоокеанского региона составил в 1-й полугодии 2004 г. 6,38 млн. тонн (44% от общего объема экспорта), в страны ЕС – 2,37 млн. тонн (16,3%), в страны Африки – 1,9 млн. тонн (13,1%), в европейские страны, не входящие в ЕС – 1,27 млн. тонн (8,7%), в страны Северной Америки – 1,2 млн. тонн (8,3%), в страны бывшего СССР – 1,15 млн. тонн (7,9%).
Это означает, что в первом полугодии экспорт российской стальной продукции достиг 55% от объема ее производства. Это рост на 2% по сравнению с уровнем прошлого года. Причина нарастания экспорта в том, что очень выгодным, т.е. «ажиотажным» в первом полугодии был экспорт продукции в Китай.
С лета, после резкого спада китайских цен, ситуация на мировом стальном рынке заметно изменилась. Восточное направление стало невыгодным, а товарные потоки экспорта заметно поменяли свою географию. Наиболее активно растущим направлением российского экспорта металлов стали США.
Россия за 9 месяцев 2004 года увеличила экспорт стальной продукции на американский рынок в 5,4 раза по сравнению с аналогичным периодом 2003 года – до 1,49 млн. тонн, сообщил U.S. Department of Commerce. Пик поставок за 9 мес. достигнут был в сентябре (327,64 тыс. т), однако в октябре он уже упал на 19%. Опережающими темпами росла поставка в США из России низкопередельной продукции (заготовок и т.д.), однако за счет высоких цен американского рынка это направление стало весьма выгодным. Стоимость российского экспорта в США за год выросла в 9,3 раза.
Однако рынок США (и других стран) не компенсировал полностью резкое сокращение российских поставок на емкий китайский рынок. Осенью темпы роста российского экспорта снизились и его доля (по итогам 2004 года), по нашим оценкам вновь вернется к 53% от объемов производства, т.е. на уровень прошлого года. Потолок импорта за год оценивается в 28,3 млн. т, а заграница нам в расширении рынка сбыта никак не поможет.
Более того в течении 2004 года вновь отмечался рост проникновения импортного металла на российский рынок. По данным мониторинга трейдеров доля импортного металла в продажах на нашем рынке в этом году превысила 10%. Официальная статистика импорта (за 9 мес. около 2.27 млн т. стального проката, в т.ч. 1.87 млн. т из СНГ) вполне это подтверждает. Чаще на наш рынок поступает украинский металлопрокат, однако уже начал появляться даже китайский металл.
Конкуренция на мировом стальном рынке становится все острей, поэтому «почивать на лаврах» нашим металлургам никто не даст.
Видимо он нужен властям, вплоть до уровня Президента РФ, год назад поставившего задачу удвоения ВВП страны. Если измерять его в тоннах продукции (как во времена СССР), то практически не одна отрасль промышленности России на этот призыв не откликнулась. Относится это и к черной и к цветной металлургии.
Однако если измерять ВВП в рублях (или американских долларах), то все идет нормально. Нефтегазовая промышленность, угольная и горнодобывающая – все сырьевые отрасли дружно и мощно нарастили как объемы своих оборотов, так и своих прибылей. Металлургия, почти в десять раз увеличивающая стоимость простого природного сырья (руды, угля), тут вообще выглядит лучше многих других отраслей российской промышленности.