Вісник НАН України. 2015. № 12. С. 33–45.
https://doi.org/10.15407/visn2015.12.200

ДУБОДЕЛОВ Виктор Иванович –
академик НАН Украины, доктор технических наук,
профессор, заведующий отделом магнитной гидродинамики 
Физико-технологического института металлов и сплавов НАН Украины

СМИРНОВ Алексей Николаевич –
доктор технических наук, профессор, 
ведущий научный сотрудник отдела магнитной гидродинамики 
Физико-технологического института металлов и сплавов НАН Украины

КУБЕРСКИЙ Сергей Владимирович –
кандидат технических наук, профессор,
докторант кафедры прикладной механики и материаловедения
Донецкого национального технического университета МОН Украины

ГОРЮК Максим Степанович –
кандидат технических наук,
заместитель заведующего отделом магнитной гидродинамики
Физико-технологического института металлов и сплавов НАН Украины

Инновационное развитие малых металлургических заводов как ключевое направление модернизации сталеплавильного комплекса Украины

В статье приведен краткий обзор истории развития в мире концепции малых металлургических заводов, рассмотрены основные типы таких предприятий, их технологические схемы и используемое оборудование, проанализированы преимущества мини-заводов по сравнению с крупными металлургическими комбинатами полного цикла. Оценена целесообразность внедрения концепции малых металлургических заводов в процессе модернизации сталеплавильного комплекса Украины и возрождения отечественного машиностроения, предложены пути решения поставленных задач.

Ключевые слова: металлургический мини-завод, машины непрерывного литья заготовок, конкурентоспособность металлопродукции.

За все годы независимости Украина стабильно входила в десятку стран – крупнейших мировых производителей стали. Это вполне объяснимо, учитывая, с одной стороны, доставшееся после распада СССР наследство в виде металлургических предприятий, оборудования, квалифицированного персонала, сформированного потребительского спроса, налаженной логистики и пр., а с другой – масштабы страны с территорией свыше 600 тыс. км², населением более 45 млн человек и достаточно большими потребностями в качественной металлопродукции для машиностроения, строительства, транспорта, энергетики, производства бытовой техники и т.д., которые в принципе невозможно удовлетворить только за счет импорта.

При этом вклад металлургов в экономику и наполнение государственного бюджета неоспорим. Так, по итогам 2014 г. только крупнейшие компании черной металлургии заплатили около 10 млрд грн налогов. В текущем году, несмотря и даже вопреки крайне неблагоприятному фону (военные действия на востоке страны, экономический кризис, существенно снизившиеся объемы производства), горно-металлургический комплекс, тем не менее, генерирует около 10% ВВП Украины, а с учетом поставок металлопродукции для отраслей, зависящих от металлургии, эта цифра составляет около 40%. Непосредственно в металлургической отрасли задействовано 157 тыс. человек, вместе со смежными производствами – более 286 тыс., что составляет почти 11% всех работающих в промышленности Украины [1].

Таким образом, вопрос о необходимости дальнейшего качественного развития отечественной металлургии не подвергается сомнению. Естественно, такое развитие должно основываться на систематических глубоких фундаментальных исследованиях, их внедрении в виде прикладных разработок, на современных технико-экономических и управленческих подходах как со стороны государства и его субъектов, так и со стороны собственников предприятий, их руководителей и главных специалистов.

Следует также отметить, что в последние два десятилетия большая часть выпускаемой в Украине металлопродукции (заготовка и прокат) экспортируется на мировой рынок. Именно поэтому для повышения эффективности работы отечественных металлургических предприятий прежде всего нужны новые научно-технические решения, основанные на результатах фундаментальных и прикладных исследовательских работ, выполненных учеными НАН Украины, профильных научно-исследовательских и проектных институтов, а также университетов, применительно к конкретным производственным условиям. Внедрение таких решений позволит преодолеть технологическое отставание, сформировавшееся в отрасли по ряду объективных и субъективных причин, и придаст гибкость новым технологическим построениям.

Современные рыночные условия достаточно ярко выявили неэффективность производства отдельных видов продукции на крупных отечественных интегрированных предприятиях. Большинство таких металлургических комбинатов было построено в период плановой экономики и централизованного распределения ресурсов. Номенклатура проката была ориентирована на общесоюзные нужды, а не на спрос внутри региона, что теперь негативно отражается на рентабельности производства и, соответственно, на конкурентоспособности продукции.

В целом производство металлопродукции как система совмещенных технологий, включающая подготовку и восстановление руды, выплавку, внепечную обработку, непрерывную разливку стали и прокатку заготовки, непрерывно претерпевает определенную системную трансформацию, которая обеспечивает значительный энерго- и ресурсосберегающий эффект в совокупности с повышением конкурентоспособности изделий. Характерными чертами такой трансформации являются [2, 3]:

• развитие технологий и увеличение объемов продукции, производимой на основе сырья, полученного методами прямого восстановления железа;
• повышение удельной производительности сталеплавильных агрегатов при условии выплавки в них железоуглеродистого полупродукта с низким содержанием углерода и примесей;
• комплексная доводка стали в ковше, включая ее рафинирование, корректировку химического состава и температуры;
• разливка стали на высокопроизводительных машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) нового поколения, которые обеспечивают высокое качество заготовки при увеличении производительности и приближении сечения заготовки к конфигурации готовой продукции;
• повышение требований к качеству непрерывнолитого слитка вследствие увеличения доли заготовки, отправляемой на экспорт;
• ужесточение требований к выполнению международных обязательств по энергосбережению и экологической безопасности технологий.

Для Украины важнейшим фактором развития металлургии является экологическая составляющая функционирования металлургических предприятий, которые располагаются преимущественно вблизи крупных населенных пунктов и соседствуют с обширными сельскохозяйственными угодьями. Необходимость трансформации металлургических предприятий в условиях промышленного комплекса Украины усиливается еще и тем, что уже в самое ближайшее время потребуется восстановление функционирования машиностроительных предприятий, расположенных на востоке страны.

Современные тенденции реструктуризации черной металлургии в постиндустриальных странах свидетельствуют о том, что эффективность мероприятий по оптимизации объемов производства и видов металлопродукции во многом определяется внутренними условиями, сформировавшимися в данной конкретной стране, а также ситуацией на мировых рынках сырья, энергии и металлопродукции. Среди доминирующих факторов развития современных металлургических заводов полного цикла можно выделить следующие:

• снижение затрат при производстве и реализации металлопродукции, позволяющее компании занимать конкурентную позицию на внутреннем и мировом рынке (как правило, лидерами продаж являются заводы, расположенные в местах с дешевыми энергетическими, трудовыми и сырьевыми ресурсами);
• обострение международной конкуренции, которая наблюдается среди производителей не только стали, но и различных конструкционных материалов, рассматриваемых в качестве заменителей стальной продукции;
• развитие процессов слияния и поглощения металлургических компаний, что может заметно влиять на ситуацию на мировом рынке (в мире по-прежнему сохраняется тенденция к укрупнению металлургических компаний, в том числе и за счет их вертикальной интеграции);
• бурный рост объемов производства стали в Китае и стремление китайских компаний занять доминирующее положение по экспорту стали в мире (в настоящее время металлургия КНР производит без малого половину всего мирового объема стали). Повний текст