книги из ГПНТБ / Панфилов, М. И. На подступах к высотам воспоминания, наблюдения, раздумья о прошлом и будущем черной металлургии Урала
.pdfСложный процесс затвердевания стали протекает именно в вертикально опущенных кристаллизаторах, смонтированных под землей. Не терпелось посмотреть, что делается там, на глубине почти трех десятков мет ров.
Нас пригласили в лифт. Щелчок — и кабина стреми тельно несется вниз. Мы выходим и в изумлении оста навливаемся.
Первое, что поражает,— величественное движение чего-то мощного, огненно-красного. Однако того изну ряющего пекла, какое рабочий испытывает у печей и разливочных канав, здесь нет и в помине: от потока лу чистой энергии, идущей от слитка, человек надежно защищен. Беловато-красная, метровой ширины полоса ползет меж обливаемых холодной водой валков. Она медленно спускается. Кажется, ей не будет конца. И тут происходит то, что мы все это время поджидали: зорко стоящий на страже автомат включил какие-то необык новенные резаки. Огненный жгут со свистом и треском вгрызается в сталь и отделяет сляб. Слиток обильно по ливается водой и полностью затвердевает, хотя остается еще раскаленным.
Мы снова наверху. На рабочей площадке. На полу цеха — слябы, отлитые изумительной машиной. Из под земелья они подняты конвейером.
Чугунные изложницы, которые столько лет верой и правдой служили сталеварам, кажутся теперь безнадеж но устаревшими. При обычном способе разливки стали изложницы ставят на чугунные поддоны-плиты с огне упорными проводками и наполняют металлом. Обра зуются долго не застывающие слитки. Потом изложни цы увозят в другое место, где при нестерпимой жаре их «раздевают». Затем еще красные слитки направляют в прокатный цех, где вновь нагревают добела, пропус кают через стальные валки и наконец получают слябы, подобные тем, какие только что на наших глазах выдала установка — комбайн.
Установка непрерывной разливки стали делает не нужными изложницы, открывшие сто лет назад замеча тельную страницу в истории металлургии. Она вмещает в себя процесс производства многих цехов, несравнимо облегчает труд, делает его во много раз производитель нее.
61
То, что мы видели в Донецке, — результат подлинно го содружества людей различных профессий. Впрочем, таков наш век. Объединенные усилия математиков и физиков, проектантов и строителей создают поистине чудеса техники.
Металлургический завод нашего завтра будет отли чаться от громоздкого и разбросанного нынешнего пред приятия своей компактностью и ошеломляющей произ водительностью. Такое производство в контурах уже рождается в изобретательном уме человека.
— Неужели для проектантов это не служит уко ром? — указывая на лежащий на полу сляб, сказал опытный сталеплавильщик Н. А. Вечер, обращаясь к Г. А. Гарбузу, крупному проектанту мартеновских пе чей.— Это ли не наглядный пример возможностей корен
ной перепланировки |
завода? |
Гарбуз. |
— Да, пожалуй, |
так,— согласился |
|
— Астрономы сфотографировали |
луну с обратной |
стороны, а металлурги как смотрели десятилетиями на завод односторонне, так продолжают глядеть и сейчас. Что думает об этом Гипромез?..
Завтра металлургического завода волновало широ кие круги специалистов. Именно «завтра». Слово «буду щее» тут не подходит.
События последних лет круто ломали привычные представления и взгляды на вещи, толкали на смелые поиски и творческие дерзания. Советские воздушные лай неры, ракеты, полет первого космонавта Юрия Гагарина давали ярчайшие доказательства удивительной быст роты воплощения смелой мечты человека в действитель ность. А в металлургии? Перекачивание металла по тру бопроводам, подача в сталеплавильные агрегаты шихты в жидком виде, непрерывная разливка стали, автома тизация процессов производства и многое другое — разве это не доказательство того, что уже приоткрываются двери в сказочное завтра этой отрасли? Мы не можем мириться с тем, что мешает смело шагнуть ему навстре чу. И если на совещании в Донецке раздавались еще робкие голоса о заводе нового типа, то теперь настала пора заговорить об этом решительно.
Когда в Донецке мы восторгались первой промыш ленной установкой непрерывной разливки стали, не многие знали о том большом, что задумано в Липецке.
€2
Будто никого не удивишь. Не найти предприятия без опытов и испытаний. Но об экспериментах на новом заводе говорили все громче. Писали о них у нас и за рубежом.
Понятно, эксперимент эксперименту рознь. Опыты в пробирке или на гиганте металлургии не сопоставимы. Различие тут и в масштабах, и в средствах, и в числен ности людей. Каждому ясно, что эксперимент в крупной отрасли особенно сложен, труден и дорог. Эксперимен ты же на Новолипецком заводе к тому же — смелые, от менные.
Теперь, пожалуй, редкая конференция или техниче ское совещание проходят без того, чтобы на них не строились прогнозы, не обсуждались проблемы, каким быть заводу будущего. Многие годы творческий ум человека воссоздавал в своем воображении его индуст риальный облик. Но он длительное время оставался фантастически сложным и неясным. А эксперименты,, которые проводились в Липецке, превращали образ за вода будущего из фантазии в реальность.
Там пошли от больших экспериментов к сооружению и освоению в восьмой пятилетке сложного комплекса кислородно-конверторного цеха с необыкновенными ма шинами непрерывной разливки всей выплавленной ста ли. Первый в мире комплекс. На заводе не строили так называемых обжимных станов — ни слябинга, ни блю минга.
И другая оригинальность поражала инженерное мыш ление. Непрерывность в Липецке совсем иная по срав нению с той, что наблюдали металлурги в Донецке. За один прием разлить всю плавку, сто сорок тонн,— это большое достижение. Раньше, разливая сталь по излож ницам, прерывали струю несколько раз. А в Донецке — всю плавку разливали сразу. Рубеж, да еще какой! Но в Липецке пошли дальше. Впервые применили отливку
металла «плавку на |
плавку» — вслед за одним |
ковшом |
идет другой, третий, |
четвертый, десятый, двадцатый... |
|
Представить только, |
если бы железнодорожные |
составы |
впритык, один к другому — три, пять, сорок — неслись с положенной им скоростью! На транспорте такого пока нет, а сталеплавильщики получают слиток из одной плавки за другой. Непрерывно!
Гордость советской техники. Сегодня эти установки
63
нашей отечественной конструкции действуют в Японии, Италии и других странах.
Удивительно и другое. В то время, когда проходил слет металлургов в Донецке, когда возводился Липец кий комплекс необыкновенного инженерного замысла, на кульманах конструкторов Уралмашзавода шла до водка опытно-промышленной, еще более совершенной установки разливки стали. Замысел творцов — превзой ти лучшее. Дерзкий взлет. А между тем ему суждено проявиться в одном из крупных мартеновских цехов Нижнего Тагила. Кто мог подумать, что замысел уралмашевцев пойдет на вооружение техники девятой пяти летки? Разве только сами создатели да тагильчане, сме ло взявшиеся за новинку.
3.
Впросторном фойе тесно и шумно. Инженеры, тех ники, ученые внимательно рассматривают витрины с заводскими диаграммами. Каждое предприятие показы вает свои достижения. «Съем стали возрос... Простои снижены...» И цифры. Простые цифры. Но как много они говорят!
Протискиваюсь к витрине Магнитки. Она больше дру гих привлекает меня — незадолго до этого я побывал на комбинате, впечатления свежи, и приятно их воскре сить. Вспомнилась история с «замком». Она началась с крупной неприятности: комбинат «сорвался» по вы плавке стали. Корень зла, по общему признанию, в пе чах, которые выходили из строя раньше положенного срока. Почему? Как всегда, сколько знатоков — столько и мнений.
Директор комбината Федосий Денисович Воронов, ныне заместитель министра черной металлургии СССР, отдал распоряжение: повесить замок на подачу топлива!
Многих специалистов приказ привел в замешатель ство. Как же так: на комбинате прорыв, а тут — запрет, ограничения на мартеновские печи?
Воронова знали задолго до его приезда на Магнитку как видного металлурга, одного из зачинателей скоро стной работы мартенов. Было известно и другое. На юж ных заводах, где Воронов работал много лет, тепловые
64
нагрузки высокие, в Магнитке же таким печам топлива дают меньше. Приказ директора выполнялся, но со мнения не покидали. Они усилились, когда при переходе на новый режим печи снизили производительность. Од нако это продолжалось недолго. Мартены стали выда вать столько же металла, сколько и раньше, зато резко уменьшился их износ. Это отлично подтверждали диаг раммы.
Однако цифры рассказывали далеко не все. Они ничего не говорили, например, о другой, очень большой проблеме, вставшей во весь рост перед Магниткой.
Гигантским цехам не стало хватать топлива — газа. А потребители требовали от завода все больше метал ла. Значит, нужны или дополнительные источники энер гии, или же кардинальная перестройка. Она началась в мартеновских цехах. Испробовали несколько вариантов подачи мазута, изменили конструкцию печей. Наконец на помощь пришел природный газ. Работники комби ната затратили немало усилий, чтобы создать наиболее выгодные условия его сжигания.
Все это делалось в крупных масштабах, невероятно быстро, и при этом приходилось переучивать сталева ров и весь обслуживающий персонал. Эксперименты не в институтах, а прямо в цехах, на большегрузных печах и без снижения плана производства!
Опыт Магнитки важен и для других металлургиче ских предприятий. Тогда же в Тагиле временами печам давали топлива меньше, чем хотели бы мастера сверх скоростных плавок. Положение начали выправлять и здесь.
Проблемой для металлургических заводов является не только недостаток газа, или, как говорят, отрицатель ный баланс топлива. Нередко «тылы» не поспевают за движением новаторов. Скоростники опережают возмож ности шихтоподачи, транспорта, уборки металла и шла ка. Вот в чем соль многих конфликтов на заводах!
Однако проблемы «тылов» решаются порой очень медленно. Все еще бытует представление о постоянстве завода и предельных границах технически допустимого.
Качественные изменения у нас естественны, законо мерны. Но взгляды на завод подчас меняются весьма медленно, сказывается консервативная сила привычки. Бывает и сейчас — люди из институтов смотрят на завод
5 З а к а з 310 |
65 |
упрощенно: мы — это, мол, наука, а вы — это лишь практика. Между тем на производстве жизнь заставляет решать одну задачу за другой, причем сложность их нередко такая, что не по силам иному институту. И там, где повседневные дела заслоняют большие думы над будущим, неизбежны упущения, крупные промахи...
Но я немного отвлекся. Вернемся к тем вопросам, которые особенно беспокоили металлургов в 1960 году.
В Тагиле в ту пору намечалось строительство кон верторов для получения шлака и стали. Обратите вни мание— получение шлака! Невероятно — на первом месте не сталь, а шлак. Правда, он особый — ванадий содержащий. Из него должны получать потом весьма нужный металлургам сплав. Но главное — шлак прежде, сталь потом. Позже увидим, как круто обернутся дела...
И сразу же встала проблема: какой емкости целесооб разно строить конверторы?
За свою столетнюю историю мартены превратились в пятисот- и шестисоттонных великанов. В СССР тогда намечался пуск печей еще большего объема. Конверто ры тоже росли, но гораздо медленнее: их объем увели чился до двадцати, максимум до сорока тонн. Не столь важно выяснить, почему это произошло. Интереснее другое.
Если осторожность в недавнем прошлом могла объ ясняться отсутствием достаточного опыта, то в канун шестидесятых годов она ничем не могла быть оправда на. Применение кислорода дало конверторам «зеленую улицу», и робость ничем не могла быть оправдана. Надо строить мощные конверторы!
...Обсуждаются пути улучшения мартеновского про цесса. В тесном кольце слушателей — пожилой человек в очках, с взъерошенными волосами. Его сильно поре девшие волосы, как видно, вниманием не избалованы: они стоят почти торчком, как бы говоря о колком харак тере их обладателя. Это академик Николай Николаевич Доброхотов. Говорит он неторопливо, но веско. Семиде сятилетний ученый нетерпелив в стремлении к новому, беспощаден к ошибкам. Но резко критикует кого-то за промахи, допущенные в переводе мартенов на природ ный газ. Потом вскидывает голову, поблескивая очками, всматривается в направлении витрин и решительно идет туда. Все устремляются за ним.
66
То, чего не рассказывают цифры, раскрывают люди. Среди сталеплавильщиков возникла острая дискуссия. Вопрос был поставлен прямо: пора прекратить строи тельство мартенов и заменить их более производитель ными агрегатами — конверторами. Это кажется пара доксальным, если вспомнить, что в 1957 году на сове щании в Свердловске шел оживленный спор о том, какие строить мартены, и был взят курс на сооружение печей большой емкости.
Три года — и такие перемены в направлениях. Прин ципиальное расхождение?
Нет, уроки диалектики.
Суть тут в правильном выборе средств, надежности действий, оперативности. Родная металлургам послови ца говорит: куй железо, пока горячо. Решать вопрос медленно — значит упустить время. Но поспешные ре шения сложных задач, без достаточного осмысливания и необходимых условий, обречены на неудачу. Отсюда и родился горячий спор о судьбе мартенов: быть им или не быть?
И в тот момент, когда поговаривали о печах на де вятьсот и более тонн, вдруг поставлен вопрос: надо ли их строить? Дело в том, что достойным соперником ста леварения в мартенах явился молодой конверторный способ с кислородным дутьем. У него двойная выгода — дешевизна и быстрота. Конверторный способ стал как бы наследником бессемеровского процесса (передела жидкого чугуна в литую сталь посредством продувки сквозь него воздуха), да еще с другими отменными за датками. Родившись раньше мартеновского на пять лет, бессемеровский способ с каждым годом уступал ему в своем развитии. Точку поставил кислород. С его приме нением бессемеровское производство захирело и, можно сказать, закончило свою историю. Зато в сосуде преж ней конструкции, но значительно большего объема, в грушевидных ретортах, получают сталь конверторным способом еще быстрее, чем бессемеровским, и по каче ству не хуже мартеновской.
Что зародилось новое — очевидно. Но то ли это но вое? Мнения разделились.
Крупный специалист А. Ф. Мырцимов, основывая свои выводы на заводской практике и исследователь ских работах, доказывал, что стотонный кислородный
5* |
67 |
конвертор сможет |
давать стали |
значительно больше, |
чем мартеновская |
печь емкостью |
почти в тысячу тонн |
(таких печей еще нет). В десять раз больше! А если учесть, что емкость конвертора уже тогда считалась ре альной в двести — двести пятьдесят тонн, то какую же равновеликую по производительности надо иметь мар теновскую печь?!
Однако спор есть спор, а тем более инженерный. Представитель Гипромеза А. М. Бродский привел до воды в пользу мартенов. Конверторы бесспорно дают стали больше, их строительство действительно обходит ся дешевле. Но себестоимость стали снижается лишь на два процента, а что касается качества металла— это еще вопрос. Надо посмотреть! По его мнению, не насту пила еще пора проявлять такую категоричность в поль зу конверторов. Надо строить и конверторы, и марте ны — где что выгодно.
Итак, у двух крупных специалистов две точки зре ния: Мырцимов предложил немедленный переход к кон верторам. Бродский — за длительное испытание обоих способов.
Инженеру в предугадывании перспективы помогает чувство техники. Но как важны для него в этом случае расчет и анализ! Их-то тогда для правильного решения вопроса о способах производства стали, очевидно, и было недостаточно. В тот момент было ясно одно: стале плавильный агрегат должен быть другим. Уверенно го ворили, что надо создать печь, не похожую на мартенов скую, но с ее преимуществами, и в то же время с хоро шими особенностями конвертора.
Немного времени минуло с тех пор, и появилась двухванная сталеплавильная печь. Она многим отлича ется от классической мартеновской, и прежде всего вы сокой производительностью. Ее соорудили вначале в Магнитке, потом в Череповце. В Тагиле форсировали стройку первых в стране крупных конверторов на кис лороде. Как по цепной реакции, началось сооружение их в Липецке, Караганде, Кривом Роге. За последние годы построено 19 конверторов, в том числе 2 — емкостью 250 тонн. А к XXIV съезду КПСС металлурги поставили задачу — в девятой пятилетке вводить цехи с конверто рами емкостью 350 тонн. Это уже новый взлет в технике сталеварения.
68
4.
Было время, и1не так чтобы давнее, когда мартенов ская печь подчинялась только сталевару-знатоку, Ника ких приборов, все на глаз. Главный прибор — синее стекло.
Наша техника далеко продвинулась вперед. Однако попытки применить приборы на мартенах зачастую тер пели неудачу. Причина — высокие (до двух тысяч гра дусов) температуры, огненная лава.
Так было в тридцатых и сороковых годах. Тогда зачинатель скоростного сталеварения Макар Мазай еще только учился хорошо варить сталь. Ученые и ин женеры сочувствовали сталеварам, но в управлении пе чью помочь могли немногим.
Но вот человек сумел обуздать и стихию огня. Печи автоматизировали, автоматика стала обычным явле нием. Настал новый этап. Межпланетные ракеты, взмет- -нувшись в небесную высь, как ураган, всколыхнули все отрасли знания, усилился натиск в поисках нового, бо лее совершенного. Обострилось чувство неудовлетворен ности и у металлургов.
До сих пор. на мартенах приборы и автоматы рабо тали порознь, а необходимо, чтобы отдельные узлы были увязаны в комплекс. Но опыта автоматизации процесса сталеварения мировая практика не знала.
То, что рассказал об автоматизации сталеварения Владимир Николаевич Тимофеев из научно-исследова тельского института металлургической теплотехники, не может не волновать воображение.
Плавка стали будет производиться с помощью вычи слительных устройств и автодиспетчера. Подумайте только, автодиспетчер! Он будет задавать наивыгодный режим работы печи и регулировать ход плавки. Он же будет давать и сигналы о начале и конце отдельных опе раций сталеварения.
Возникает вопрос: а что дальше? Дальше — путь к полной, автоматизации управления цехом. И если тео рия металлургических процессов всегда была нужна, то сейчас она до крайности необходима. С ней куда бы
скорее пошли |
дела с |
автоматикой, и гораздо дешевле. |
В вопросах |
техники |
нужен хороший прожекторный |
свет, чем и являются |
исследовательские работы. |
6 З а к а з 310 |
69 |
Процесс плавки мы хотим 'полностью подчинить че ловеку, заставить автоматы варить сталь, находить но вые, сверхскоростные способы получения металла. А в этом случае надо иметь действенную теорию, знать под линное строение главных составных частей технологии.
У металлургов с теорией явный затор. Возьмем, к
примеру, проблему шлаков.
Шлак, называемый, по недоразумению и заскоруз лости мышления, отходом производства, как более лег кий, располагаясь в печи над металлом, не остается безучастным. При высокой температуре он все время в активном взаимодействии. Его роль трудно переоценить. Издавна опытные сталевары говорят: каков шлак, таков и металл. Состав шлака давно занимает металлургов. Спрашивали полуграмотные практики, спрашивали ны нешние мастера-скоростники, допытываются ученые.
Из чего он состоит?
Из молекул, утверждали одни, основываясь на дан ных химического и петрографического анализов застыв ших образцов. Из ионов, говорят другие, руководству ясь в исследованиях более тонкими методами; в частно сти . рентгеноструктурным анализом.
Представителей чисто молекулярной теории почти не осталось. Но есть сторонники и решительные побор ники новой теории расплавленных шлаков. Между теми и другими возникают дебаты. Но разве эти споры в большой науке и среди крупнейших авторитетов?- Нет, чаще всего в кулуарах.
Мы, металлурги, с восторгом узнаем о потрясающих достижениях, скажем, ученых-физиков. Они ошеломля юще быстро ведут поиски. И что замечательно: у этих, по крылатому выражению, маяков технического прогрес са— комплексность наук и профессий, редкостная спло ченность. Вот этого недостает ученым-металлургам.
Вспоминаются тридцатые и сороковые годы нашего века. В ту мятежную пору новаторства страстно искали пути быстрого развития металлургии — основы тяжелой индустрии. Тогда не стихали жаркие дискуссии. Старое и отсталое оголялось резкой критикой. До наготы разде вали тихоходность приемов в работе, с резкостью осуж дали предельческие нормы, их авторов и сторонников. Но отживавшее держалось крепко. Находились защит ники. Особенно памятна дискуссия по печам.
70