Металлургическое производство

1.3 Сырьевые базы металлургического  комплекса      

1.Уральская металлургическая база  является самой крупной в России  и уступает по объемам производства  черных металлов лишь Южной металлургической базе Украины в рамках СНГ. В масштабах же России она занимает первое место и по производству цветных металлов. На долю Уральской металлургии приходится 52% чугуна, 56% стали и более 52% проката черных металлов от объемов, производимых в масштабах бывшего СССР. Она является старейшей в России. Урал пользуется привозным кузнецким углем. Собственная железорудная база истощена, значительная часть сырья ввозится из Казахстана (Соколовско-Сарбайское месторождение), с Курской магнитной аномалии и Карелии. Развитие собственной железорудной базы было связано с освоением Качканарского месторождения титаномагнетитов (Свердловская область) и Бакальского месторождения сидеритов, на которые приходится более половины запасов железных руд региона. Крупнейшими предприятиями по их добыче являются Качканарский горно-обрабатывающий комбинат (ГОК) и Бакальское рудоуправление.

На Урале  сформировались крупнейшие центры черной металлургии: Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил, Новотроицк, Екатеринбург, Серов, Златоуст и др. В настоящее  время 2/3 выплавки чугуна и стали  приходится на Челябинскую и Оренбургскую области. При значительном развитии передельной металлургии (выплавка стали превышает производство чугуна) главную роль играют предприятия с полным циклом. Они расположены вдоль Восточных склонов Уральских гор. На Западных склонах в большей мере размещена передельная металлургия. Металлургия Урала характеризуется высоким уровнем концентрации производства. Особое место занимает Магнитогорский металлургический комбинат. Он является самым крупным по выплавке чугуна и стали не только в России, но и в Европе.     

 Урал является одним из главных  регионов производства стальных  труб для нефте- и газопроводов. Крупнейшие его предприятия размещены в Челябинске, Первоуральске и Каменск-Уральске. В настоящее время металлургия Урала реконструируется.     

 Урал является старейшим  из регионов России по производству  цветных металлов, особенно меди, алюминия, цинка, никеля, кобальта, свинца, золота и многих редких металлов. В настоящее время на Урале действуют 11 предприятий медной промышленности, в состав которых входят 16 рудников, 8 обогатительных фабрик, 5 медеплавильных и 2 медеэлектролитных завода.    

2.Центральная металлургическая  база - район раннего развития черной металлургии, где сосредоточены крупнейшие запасы железных руд. Развитие черной металлургии в этом районе базируется на использовании крупнейших месторождений железных руд Курской магнитной аномалии (КМА), а также металлургического лома и на привозных коксующихся углях = донецком, печорском и кузнецком.     

 Интенсивное развитие металлургии  центра связано с добычей железных  руд. Почти вся руда добывается  открытым способом. Основные запасы  железных руд КМА по категории А+В+С составляют около 32 млрд.т. Общегеологические запасы руд, в основном железистых кварцитов с содержанием железа 32-37%, достигают миллиона тонн. Крупные разведанные и эксплуатируемые месторождения КМА расположены на территории Курской и Белгородской областей (Михайловское, Лебединское, Стойленское, Яковлевское и др.). Руды залегают на глубине от 50 до 700 м. Затраты на 1 тонну железа в товарной руде наполовину ниже, чем в криворожской руде и ниже, чем в карельской и казахстанской рудах. КМА – крупнейший район по добыче железных руд открытым способом. В целом добыча сырой руды около 39% российской добычи (на 1992 г.).     

 Центральная металлургическая база  включает крупные предприятия  полного металлургического цикла:  Новолипецкий металлургический комбинат (г. Липецк), и Новотульский завод (г. Тула), металлургический завод “Свободный сокол” (г. Липецк), “Электросталь” под Москвой (передельная качественная металлургия). Развита малая металлургия на крупных машиностроительных предприятиях. Введен в действие Оскольский электрометаллургический комбинат по прямому восстановлению железа (Белгородская обл.). Сооружение этого комбината – самый большой в мире опыт внедрения бездоменного металлургического процесса. Преимущества этого процесса: высокая концентрация взаимосвязанных производств – от окомкования сырья до выпуска конечного продукта; высокое качество металлопродукции; непрерывность технологического процесса, что способствует соединению всех технологических участков металлургического производства в одну высокомеханизированную линию; значительно большая мощность предприятия, не требующего кокса для выплавки стали.      

 В зону влияния и территориальных  связей Центра входит и металлургия  Севера европейской част России, на который приходится более  5% балансовых запасов железных руд Российской Федерации и свыше 21% добычи сырой руды. Здесь действуют достаточно крупные предприятия – Череповецкий металлургический комбинат, Оленегорский и Костомукшский горно-обогатительные комбинаты (Карелия). Руды Севера при невысоком содержании железа (28-32%) хорошо обогащаются, почти не имеют вредных примесей, что позволяет получать высококачественный металл.     

3.Металлургическая база Сибири  находится в процессе формирования. На долю Сибири  Дальнего Востока приходится примерно пятая часть производимых в России чугуна и готового проката и 15% стали. Эта металлургическая база характеризуется сравнительно крупными балансовыми запасами (по категории А+В+С) железных руд. По состоянию на 1992 г. они оценены в 12 млрд.т. Это составляет примерно 21% общероссийских запасов, в том числе около 13% приходится на долю Сибири и 8% - на Дальний Восток.     

 Основой формирования Сибирской  металлургической базы являются  железные руды Горной Шории, Хакасии и Ангаро-Илимского железорудного бассейна, а топливной базой – Кузнецкий каменноугольный бассейн. Современное производство здесь представлено двумя крупными предприятиями: Кузнецким металлургическим комбинатом (с производством полного цикла) и Западно-Сибирским заводом, а также ферросплавным заводом (г. Новокузнецк). Получила развитие и передельная металлургия, представленная несколькими передельными заводами (Новосибирск, Красноярск, Гурьевск, Петровск-Забайкальский, Комсомольск-на-Амуре). Добывающая промышленность осуществляется несколькими горно-обогатительными предприятиями, находящимися на территории Кузбасса, в Горной Шории и Хакасии (Западная Сибирь) и Коршуновским ГОК в Восточной Сибири.      

 Черная металлургия Сибири и  Дальнего Востока еще не завершила  своего формирования. Поэтому на  основе эффективных сырьевых  и топливных ресурсов возможно  в перспективе создание новых  центров.     

 Сырьевая база цветной металлургии  обладает рядом особенностей:

1. Крайне низкое в количественном отношении содержание полезных компонентов в сырье (медные - от 1 до 5%, свинцово-цинковые - от 1,5 до 5,5%, никелевые - от 0,3 до 5,5%, оловянные - от 0,01 до 0,7%, молибденовые - от 0,005 до 0,04%). Практически для получения, например, 1 т меди требуется переработать не менее 100 т руды, никеля - до 200 т, олова - до 300 т. Расход сырья на 1 т готовой продукции в сотни раз превосходит объем готового изделия, а при производстве редких металлов - в десятки и даже сотни тысяч раз.
2. Исключительная многокомпонентность сырья (например, уральские медные колчеданы содержат медь, железо, серу, золото, кадмий, серебро, селен, теллур, индий, галий и другие элементы, в общей сложности до 30, например, карабашские руды в Челябинской области).
3. Огромная топливоемкость и электроемкость сырья в процессе его переработки (для производства никеля - до 55 т топлива на 1 т готовой продукции; для цинка - до 3 т; черновой меди - до 3,5 т; глинозема -до 12 т и т.д.). Для производства 1 т алюминия требуется до 17 тыс. кВт?ч электроэнергии, 1 т титана - до 20-60 тыс. кВт?ч, магния - до 20 тыс. кВт?ч и т.д.

     Особенности  сырьевой и топливно-энергетической  баз оказывают сильное влияние  на размещение цветной металлургии,  которая является: материало- и  энергоемкой отраслью промышленности. В связи с этим размещение цветной металлургии зависит главным образом от сырьевой базы. При этом обогащение непосредственно привязано к местам добычи руд цветных металлов, за исключением тех случаев, когда вблизи отсутствуют достаточно надежные источники водоснабжения, так как обогащение требует большого количества воды (8- 10 тыс. м³ на 1 т полиметаллических руд, 15-20 м³ на 1 т медно-никелевых руд и т.д.).    

 Особенностью цветной  металлургии, как уже было отмечено, является высокая энергоемкость сырья в процессе его подготовки к металлургическому переделу и переработке. В связи с этим в отрасли различают топливоемкие и электроемкие производства. Высокая топливоемкость (50-55% на 1 т готовой продукции) характерна, например, для производства никеля, глинозема из нефелинов (11,5т на 1т готовой продукции), черновой меди и др. Повышенной электроемкостью отличается производство алюминия (17-18 тыс. кВт?ч на 1 т готовой продукции), магния (18-20 тыс. кВт?ч), кальция (30- 50 тыс. кВт?ч), титана (20-60 тыс. кВт?ч) и др. В целом же по отрасли доля топливно-энергетических затрат составляет от 10 до 50-65% общих затрат на 1 т производимой продукции. Эта особенность сырьевой базы обусловливает размещение цветной металлургии в регионах, наиболее обеспеченных электроэнергией. 

Глава 2. История  развития металлургического комплекса.

2.1 Производство  чёрной и цветной металлургии  в России    

 Выплавка чугуна  в России в промышленном масштабе  была начата в 1637 г. на построенном  голландцем Андреем Виниусом железоделательном предприятии на берегу реки Тулица  (в районе г. Тулы), вблизи Дедиловского месторождения бурых железняков. Предприятие состояло из четырех заводов, названных Городищенскими.  На заводах были построены две плавильни с доменными печами, молотовые амбары с кричными горнами для передела чугуна в железо и «боевыми» молотами для проковки его, амбары, в которых размещались приспособления для сверления стволов пушек. Производились здесь в основном пушки, пищали, ядра, выделывалось прутковое и связное железо. Доменные печи были установлены в плавильне, представлявшей собой бревенчатое крытое помещение длиной 21-28 м и шириной 12-17 м.

По высоте (8,5 м) доменные печи на Городищенских заводах были одними из наиболее высоких в Европе. О размерах производства можно судить по переписной книге Афанасия Фонвизина, 1662 г.: « В сутки в горн всыпают руды по 200 пуд, уголья по 20-ти возов, а в возу по 15-ти пуд. В те же сутки ис той руды выливают чюгунново железа по сту и по сту пуд; в те же сутки выпусков из горна бывает тому железу дважды …».

Ввод  в эксплуатацию Городищенских заводов послужил началом строительства ряда других металлургических предприятий в России. В течение XVII в. были построены две плавильни («домны») на Олонецких заводах и по одной плавильне на Портовском, Угодском (Калужский уезд), Вепрейском (Алексинский уезд) и Павловском (Подмосковье, вблизи г. Можайска) заводах.     

 По данным немецкого  металлурга Германа, общая производительность  железоделательных заводов России  в 1674 г. достигала 150 тыс. пудов.

В XVIII в., после преобразований Петра I, Россия вышла на первое место  в мире по выплавке чугуна, давая  свыше трети мирового его производства. Значительную часть чугуна и железа (30-80%) Россия вывозила за границу, главным  образом в Англию, где недостаток древесины резко ограничивал выплавку чугуна. Неисчерпаемые запасы древесного топлива и дешевый, в значительной части крепостной, труд составляли в то время преимущества России в производстве черных металлов. Главным металлургическим районом был Урал.     

 На протяжении XVIII в. частным промышленникам принадлежало 253 завода, из которых 227 они построили  сами и 26 получили от казны.      

 Численность заводов  на Урале продолжала увеличиваться,  хотя далеко неравномерно, почти  в течение всего столетия. Иным представляется рост числа заводов в Подмосковном металлургическом районе. Увеличение числа заводов происходило здесь до середины столетия. Затем наступил некоторый спад, продолжавшийся два десятилетия (1761-1780 гг.), сменившийся новым подъемом в конце века.      

 В XIX в. Россия  отстала по выплавке чугуна  сначала от Англии, а затем  и от  Франции, Германии, Соединенных штатов Америки и даже от Бельгии. В 1885 г. удельный вес России в мировом производстве чугуна составлял только 2,7%. Импорт чугуна в Россию достигал 50% от внутреннего его производства. Но в конце XIX в., вместе с развитием капиталистических отношений в стране, развитие горной промышленности пошло в России быстрее, чем в Западной Европе, отчасти даже быстрее чем в Северной Америке.  За период 1885-1900 гг. выплавка чугуна в России (в границах того времени) увеличилась с 527 до 2934 тыс. т. в год, а удельный вес ее в мировой выплавке чугуна возрос до 7,2%, и она заняла четвертое место в мире. При этом Урал с его сильными пережитками крепостничества уступил место Югу, развивающемуся на капиталистических началах с значительным притоком иностранных капиталов.     

 Рационализация производства  осуществлялась крайне медленными  темпами и не могла преодолеть  полностью технической отсталости уральской промышленности. Главной преградой на этом пути была частная собственность. Так, рудные богатства горы Благодати до революции были поделены между несколькими владельцами. Каждый из них выбирал руду повыгоднее и подешевле, а менее качественные руды попадали в отвалы. Последние настолько разрослись, что не давали возможности вести добычу новых руд. Однако строительство обогатительной фабрики не сулило горнозаводчикам больших прибылей, да и сговориться они толком не могли. Только в 1916 г. были сделаны первые попытки в разрешении этого вопроса. 

2.2 Становление  и развитие наиболее крупных  предприятий чёрной металлургии  в России

Западно-Сибирский  металлургический комбинат

      ОАО  «Западно-Сибирский металлургический  комбинат» расположено в г. Новокузнецк Кемеровской области, имеет замкнутый металлургический цикл и является крупнейшим предприятием отрасли в Сибирском регионе страны, предназначенным для обеспечения внешнего и внутреннего рынков строительными, машиностроительными профилями металлопроката.

Строительство комбината было начато в 1957 г. Одноврменно  с базой стройиндустрии  создавался благоустроенный поселок для  строителей и будущих металлургов. Первые металлургические агрегаты комбината (коксовые батареи, турбогенератор ТЭЦ, доменная печь) были введены в эксплуатацию в 1963-1964 гг.