
книги из ГПНТБ / Роменец, В. А. Технико-экономический анализ кислородно-конвертерного производства
.pdf51 |
мин |
суммарные |
тепловые |
потери |
составили |
26 600 ккал/т, т. е. примерно в 3,0 раза выше |
приведен |
||||
ных на рис. 83 расчетных тепловых потерь для |
агрегатов |
||||
такой же |
емкости при |
нормальных |
условиях работы |
||
с |
продолжительностью |
цикла плавки 33 мин. |
При нор |
мальной продолжительности цикла плавки в цехе Е, ко торая обеспечивается сокращением периодов завалки лома, заливки чугуна, продувки, повалки и выпуска со ответственно на 3,0; 1,5; 7,5; 8,0 и 1,0 мин, суммарные тепловые потери, как показали расчеты, снизятся при мерно на 25%. Немаловажным обстоятельством, обус ловливающим расхождение тепловых потерь в нормаль ных и существующих условиях работы агрегатов, явля ется то, что при составлении тепловых балансов все невязки относят на статью потерь, не раскрывая тем са мым истинного их смысла. Кроме того, опубликованные данные по тепловым балансам отвечают плавкам, прово димым в различные периоды кампании футеровки, что обусловливает значительные колебания величины тепло вых потерь относительно средних за кампанию. Все эти* отклонения поддаются учету по указанной выше методи ке расчета тепловых потерь.
Проведенные расчеты показали, что в диапазоне су ществующих емкостей агрегатов путем сокращения теп ловых потерь (рис. 83) можно увеличить расход лома на
8 |
кг/т, что соответствует |
изменению |
себестоимости |
стали |
в |
пределах 0,30 руб/т. |
Последнее |
обстоятельство |
необ |
ходимо учитывать в экономических расчетах и в первую очередь при сравнительном анализе показателей по ва риантам технологических, организационных или конст
руктивных решений |
с применением агрегатов различной |
емкости. |
|
Для экономических расчетов большое значение имеет |
|
учет влияния темпа |
выпуска плавок на тепловые потери |
и связанные с ними изменения структуры металлозавал- |
ки. Расчеты показали, что в пределах одной и той же
емкости |
агрегатов |
отклонениия |
в значениях |
тепловых |
||||
потерь |
в результате |
изменения |
темпа |
выпуска |
плавок |
|||
определяются не |
только абсолютным |
изменением |
про |
|||||
должительности |
цикла |
плавки |
от выпуска до |
выпуска, |
||||
но и тем, за счет каких |
именно периодов происходит |
его |
изменение. Изучение влияния емкости на структуру теп ловых потерь в кислородных конвертерах позволяет
184
дать математическую интерпретацию тепловым потерям в функции продолжительности отдельных периодов плав
ки. Для |
100—130-г |
кислородных |
конвертеров |
эта |
зави |
|||||||
симость описывается |
уравнением |
|
|
|
|
|
|
|||||
Q = 2400т |
+ 8537т |
+ 13540 ( т |
+ т |
+ т |
) + |
|
||||||
^- |
пл |
1 |
|
п р |
1 |
\, |
о 1 |
з.л 1 |
З.Ч) |
1 |
|
|
|
|
|
+ |
22314 (т„ + тв), |
|
|
|
(43) |
||||
где |
Q — средние |
суммарные |
тепловые |
потери, |
||||||||
|
|
ккал/т; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т п л — продолжительность |
плавки, ч; |
|
|
|
|||||||
^пр> ^о> |
^ з . л > |
соответственно |
продолжительность |
пе |
||||||||
т з.ч> т п , т в — |
||||||||||||
|
|
риода |
|
продувки, |
осмотра, |
завалки |
ло |
|||||
|
|
ма, |
заливки |
чугуна, |
повалки |
и |
выпус |
|||||
|
|
ка, |
ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уравнение |
(43) |
получено |
суммированием |
тепловых |
||||||||
потерь по отдельным |
периодам |
плавки, |
приходящихся |
|||||||||
на тонну |
стали. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анализ структуры тепловых потерь показал, что ос новная их доля приходится на излучение через отвер стие горловины, особенно в период ожидания результа тов химического анализа. Более высокие тепловые поте ри наблюдаются в период додувок, когда степень полезного использования тепла значительно ниже, чем ь процессе плавки [78]. Таким образом, в снижении теп ловых потерь заложен значительный резерв увеличения расхода лома и повышения эффективности кислородноконвертерного производства в целом.
Удельные капиталовложения
вкислородно-конвертерные цехи
иобъекты общезаводского хозяйства
Определение эффективных путей дальнейшего раз вития сталеплавильного производства предполагает всесторонний учет как повышающихся требований к ка честву металла, так и экономических показателей рабо ты различных сталеплавильных агрегатов. Одним из основных показателей являются удельные капиталовло жения в объекты основного и вспомогательного произ водств, представляющие собой единовременные затраты
185
средств на воспроизводство основных фондов, отнесен ные к единице продукции. Экономическое значение этого показателя определяется значительной его долей в при веденных затратах (25—40%), выступающей в качестве критерия эффективности при оценке различных техни ческих и организационных решений.
Оценка по фактическим данным влияния объема про изводства кислородно-конвертерных цехов и емкости ус тановленных агрегатов на абсолютную величину и струк туру удельных капитальных вложений представляет собой сложную проблему, требующую специального рас смотрения. Дело в том, что фактические данные по ка питаловложениям в кислородно-конвертерные цехи даже с одинаковым количеством и емкостью конвертеров несо поставимы между собой из-за существующих различий объемно-планировочных решений, степени использова ния мощностей, сроков ввода в эксплуатацию и продол жительности строительства, а также целого ряда других причин, связанных с условиями строительства. Тем бо лее несопоставимы данные по отечественным и зарубеж ным кислородно-конвертерным цехам. Здесь, помимо от меченных, на капиталовложения оказывают влияние факторы, определяемые социально-экономическими ус ловиями, а именно неравномерность спроса на металло продукцию, особенности ценообразования на отдельные
виды |
работ и оборудования, |
определяемые |
существую |
|||||
щим |
законодательством |
требования |
к |
охране |
труда |
|||
и производственной санитарии и т. д. |
|
|
|
|
||||
За |
|
последние годы |
проявляется тенденция к |
повы |
||||
шению |
стоимости основных фондов кислородно-конвер |
|||||||
терных |
цехов в результате роста стоимости |
строитель |
||||||
но-монтажных работ и оборудования, |
что |
в |
значитель |
|||||
ной мере связано с введением |
в 1967—1969 гг. новых цен |
в промышленности и строительстве. Поэтому стоимость однотипного оборудования, введенного в эксплуатацию в разное время, существенно отличается. Так, стоимость
конвертеров цеха В, введенных в |
эксплуатацию в |
1964 |
и 1966 гг., отличается на 20%. В I блоке цеха Б2 |
стои |
|
мость третьего конвертера на 50% |
выше стоимости |
пер |
вого, введенного в эксплуатацию на год раньше. Анало гичное положение сохраняется и в отношении другого оборудования. Рост стоимости основных фондов отра жается на показателях удельных капиталовложений не
186
только фактических, но и проектных. Тенденция повы шения удельных капитальных вложений характерна не только для отечественной, но и для зарубежной черной металлургии. Например, в США капитальные вложения в черную металлургию на 1 г прироста мощности по ста ли увеличились с 250 долл. в 1951 —1955 гг. до 354 долл. в 1961 —1965 гг., а за период 1966—1969 гг. капитальные вложения составляли 492 долл. В странах ЕОУС они увеличились с 255 долл. в 1960—1965 гг. до 315 долл. в 1966—1969 гг., т. е. на 23,4% [135].
При существующих стоимостях основных фондов ис пользование фактических показателей в оценке эффек тивности различных решений может привести к ошибоч ным выводам, особенно при определении сравнительной экономической эффективности различных сталеплавиль ных переделов.
Необходимо учитывать также осложнения, вызывае мые переоценкой основных фондов в 1960 г. и введением новых цен в промышленности и строительстве. Однако решение экономических вопросов в рамках кислородноконвертерного производства не исключает возможности использования фактических данных по капиталовложе ниям, поскольку в этом случае выбор наиболее рацио нального решения по рассматриваемым вариантам опре деляется не абсолютной величиной критерия эффектив
ности, |
а его относительным уровнем. |
|
||
За |
основу принимали данные |
о |
капиталовложениях |
|
в кислородно-конвертерный цех |
В, |
имеющий в своем |
||
составе три конвертера |
емкостью |
100—130 г с разливкой |
||
стали |
в изложницы. |
При этом |
учитывали изменения |
в планировке, которые нашли свое отражение в проект ных проработках Гипромеза по Западно-Сибирскому ме таллургическому заводу. Эти изменения были подсказа ны практикой эксплуатации отечественных кислородноконвертерных цехов, а также вызваны необходимостью увеличения пропускной способности разливочных проле тов и других участков цеха в связи с возможностью по вышения годовой производительности до 3,0 млн. т. Но вая планировка предусматривает наличие двух отделе ний, расположенных в торцах конвертерного пролета,
которые удлиняют его до длины |
разливочного. |
Одно из отделений предназначено для ремонта ков |
|
шей, другое — для получения |
синтетических шлаков, |
187
прокаливания или расплавления ферросплавов. Кроме того, указанная планировка предусматривает сооруже ние энергетического пролета, параллельного загрузочно му и примыкающего к нему. В этот пролет выносятся пульты управления, которые в цехе В расположены меж ду осями агрегатов в конвертерном пролете. В соответ ствии с повышающимися требованиями по техники без опасности и производственной санитарии предусмотрено расширение сети вентиляционных и обдувных средств. С увеличением производительности связаны расширение шихтового отделения, установка дополнительного раз ливочного крана, увеличение парка разливочных, чугуновозных ковшей, шлаковых чаш и ввод другого обору дования. Все это учитывали при определении стоимости типового цеха со 100—130-г конвертерами. Стоимость материалов, оборудования и строительно-монтажных работ принимали по фактическим данным цеха В. В ре зультате стоимость работающего по классической систе ме цеха с тремя 100—130-т конвертерами при годовой
Т а б л и ц а |
38. Удельные |
капитальные |
затраты и их |
структура |
||||
|
|
|
|
в кислородно-конвертерном цехе с тремя |
||||
|
|
|
|
100—130-г конвертерами с разливкой в изложницы |
||||
|
|
Объектбъекты |
капиталовложений |
Удельные капи |
Структура |
|||
|
|
тальные |
затраты, |
капитальных |
||||
|
|
|
|
|
|
руб— |
коп/т |
затрат, % |
/. |
Здания |
|
|
|
3—15 |
43,78 |
||
|
В |
том числе: |
|
|
|
|
||
|
главный |
корпус |
|
2—36 |
32,98 |
|||
|
миксерное |
отделение . . . . |
0—34 |
4,72 |
||||
|
шихтовое |
отделение |
|
0—12 |
1,73 |
|||
|
|
|
|
|
|
0—33 |
4,35 |
|
//. |
Сооружения |
|
|
0—42 |
5,91 |
|||
///. |
Силовое |
оборудование |
. . . . |
0—52 |
7,20 |
|||
IV. |
Рабочие |
машины и |
оборудование |
2—93 |
40,80 |
|||
|
В |
том числе: |
|
|
|
|
||
|
в |
главном |
корпусе |
|
2—36 |
32,59 |
||
|
миксерном |
отделении . . . . |
0—47 |
6,77 |
||||
|
шихтовом |
отделении |
|
0—10 |
1,44 |
|||
V. Прочее оборудование * |
|
0—22 |
2,31 |
|||||
|
И т о г о |
по цеху |
|
7—24 |
100,00 |
|||
|
* Инструмент, |
производственный инвентарь, передаточные и |
транспортные |
|||||
средства . |
|
|
|
|
|
|
1 8 8
производительности |
около |
3,0 |
млн. т составляет |
22,81 млн. руб., что |
на 25,4% |
выше |
балансовой стоимо |
сти цеха В. Фактические удельные капитальные затраты с учетом корректировки и их структура, приведенные по общепринятой классификации основных фондов в табл. 38, получены отнесением стоимости основных фон
дов цеха |
к нормальной |
годовой |
производительности |
агрегатов |
при выплавке |
стали |
рядового сортамента |
(табл. 11). |
|
|
|
Анализ фактических данных о стоимости основных фондов вспомогательных производств (табл. 39), адми нистративных и других объектов общезаводского хозяй ства позволил установить абсолютную величину и струк туру удельных (на 1 г выплавляемой стали) капитальных затрат на их строительство (см. табл. 39). Посколь ку каждый из объектов общезаводского хозяйства об служивает, как правило, определенные объекты основ ного и вспомогательных производств завода, то при оп ределении величины удельных капитальных затрат, от носящихся к кислородно-конвертерным цехам, стоимость основных фондов указанных объектов (за исключением производства изложниц) исчислена долевым участием пропорционально доле услуг (с учетом косвенных услуг объектов общезаводского хозяйства друг другу) каж дого из цехов или хозяйств завода конвертерному цеху. Косвенные затраты при этом установлены долевым учас тием в соответствии с балансовой стоимостью основных фондов и услугами вспомогательных цехов и хозяйств завода, которые они оказывают объектам общезаводско го хозяйства, непосредственно обслуживающим кисло родно-конвертерный цех.
Удельные капитальные затраты в общезаводское хо зяйство (см. табл. 39) не учитывают капиталовложений в объекты энергетического, кислородного, известково-об- жигательного и копрового хозяйств, поскольку они вхо
дят в капиталоемкость отдельных |
видов материалов |
и энергии, которая при определении |
народнохозяйствен |
ной капиталоемкости кислородно-конвертерной стали принята по данным Гипромеза. Если себестоимость про изводства определяют по действующим прейскурантным ценам, а приведенные затраты рассчитывают на основе народнохозяйственных удельных капитальных затрат на производство стали, то в приведенных затратах про-
189
Т а б л и ц а |
39. Удельные |
капиталовложения |
в объекты общезаводского хозяйства, |
обслуживающие |
|
|||||||||
|
|
кислородно-конвертерные цехи |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Ф а к т и ч е с к ие |
капиталовложения по цехам |
|
Удельные к а п и |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
тальные |
в л о ж е н и я |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при нормальной |
|
|
|
|
|
|
|
А |
Б, |
|
|
Бг |
|
в |
годовой |
произво |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дительности цеха |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Объекты |
капиталовложений |
|
|
|
|
|
структура, % |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
капитало вложения, руб—коп/т |
структура, |
капитало вложения, руб—коп/г |
структура, 0/ /о |
капитало вложения, руб—коп/т |
капитало вложения, руб—коп/т |
структура, % |
капитало вложения, руб—коп 1т |
структура, % |
|
Производство |
изложниц, |
при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
надлежностей |
к ним и |
поддо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
нов |
|
|
. |
. |
1—75 |
17,45 |
1-75 |
20,09 |
1—71 |
17,98 |
1—81 |
17,87 |
1—51 |
17,08 |
Отделение |
раздевания |
слитков |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
и подготовки |
составов . |
. . |
1—60 |
15,95 |
1—59 |
18,25 |
1—59 |
16,72 |
1—78 |
17,57 |
1—48 |
16,74 |
||
Транспортное |
хозяйство . |
. . |
3—05 |
30,41 |
2—43 |
27,90 |
2—68 |
28,18 |
2—85 |
28,13 |
2—52 |
28,51 |
||
Ремонтное |
хозяйство . . |
. . |
1—50 |
14,95 |
1-01 |
11,60 |
1—18 |
12,41 |
1—39 |
13,72 |
1—21 |
13,69 |
||
Складское |
хозяйство . . . . |
0—75 |
7,48 |
0—60 |
6,89 |
0—60 |
6,31 |
0—78 |
7,70 |
0—60 |
6,79 |
|||
КИП, связь, заводоуправление, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ЦЗЛ и прочие объекты обще |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
заводского |
хозяйства . . |
. . |
1—38 |
13,76 |
1—33 |
15,27 |
1—75 |
18,40 |
1—52 |
15,01 |
1—52 |
17,19 |
||
В с е г о |
затрат . . |
. . |
10—03 |
100,00 |
8—71 |
100,00 |
9—51 |
100,00 |
10—13 |
100,00 |
8—84 |
100,00 |
исходит двойной учет удельных капитальных затрат в сопряженные отрасли, так как теоретически их величи на должна находить отражение в ценах продукции этих сопряженных отраслей. Однако действующие цены не учитывают в полной мере капиталоемкости продукции. Об этом свидетельствует тот факт, что приведенные за
траты |
с «двойным учетом» превышают примерно на |
||
5,5% |
приведенные |
затраты, учитывающие |
себестоимость |
стали |
при оценке |
сырья и топлива по |
себестоимости, |
а удельные капитальные затраты в народнохозяйствен ном масштабе. В то же время приведенные затраты, рас считанные на основе себестоимости по прейскурантным
ценам и удельным капитальным затратам |
(без двойного |
||
счета), оказываются ниже |
таковых при |
оценке |
сырья |
и топлива по себестоимости |
примерно на |
0,6%. |
Следо |
вательно, их уровень точнее отражает величину приве денных затрат, определенных строго по методике. Все приведенные ниже исследования основаны на изучении фактического производственного материала и для сопо ставимости технико-экономических показателей и воз можности сравнительного анализа необходимо пользо ваться себестоимостью с оценкой сырья и топлива по действующим прейскурантным ценам. Это и предопре делило расчет приведенных затрат на основе указанной себестоимости и удельных капитальных затрат без двой ного счета. В таком случае можно избежать громоздких пересчетов, которые не вносят принципиальных измене ний в соотношение приведенных затрат по сравнивае мым вариантам, имея в виду, что абсолютный уровень приведенных затрат для целей исследования не является определяющим.
В табл. 39 данные об удельных капиталовложениях на производство сменного оборудования получены в со ответствии с фактическими данными о капиталоемкости
производства |
1 |
г изложниц, принадлежностей |
к ним |
|
и поддонов и фактическим их расходом на |
1 т |
слитков |
||
по каждому |
из |
цехов. Капиталоемкость |
производства |
|
1 т изложниц, |
принадлежностей к ним и поддонов для |
всех цехов принята одинаковой по данным цеха излож
ниц завода Б, поскольку применение до 20% |
покупного |
||
сменного оборудования исключает |
возможность |
расчета |
|
фактической капиталоемкости по |
каждому |
из |
заводов |
в отдельности. |
|
|
|
191
Использование в расчете фактических данных о ба лансовой стоимости основных фондов цеха изложниц за вода Б обусловлено тем, что из рассматриваемых лишь на этом заводе производство изложниц сосредоточено в отдельном цехе, имеющем сравнительно высокую про изводительность. На других заводах с кислородно-кон вертерным производством в фасоннолитейных цехах на ряду с изложницами производят широкий ассортимент ремонтного и другого литья, что затрудняет определение трудоемкости производства единицы сменного оборудо вания. Фактические удельные капиталовложения в объ екты, обслуживающие подготовку составов (табл. 39), по всем цехам практически одинаковы, а колебания аб солютных значений от минимума (завод Б) до максиму ма (завод В) составляют около 12%. Поскольку ука занные объекты лишь на заводе В выделены в отдель ный производственный комплекс (цех подготовки соста вов), то данные об удельных капитальных вложениях на данном заводе следует считать наиболее характер ными.
Специальным изучением вопроса о влиянии объема производства кислородно-конвертерного цеха на вели чину удельных капиталовложений в цех подготовки со ставов установлена их условно постоянная доля, состав ляющая 60%. С учетом этого и исходя из фактических данных по заводу В (табл. 39)определен уровень указан ных затрат, отвечающий нормальной годовой произво дительности классического кислородно-конвертерного цеха с тремя 100—130-т конвертерами в условиях круп ного металлургического завода.
Из рассматриваемых общезаводских объектов транс портное хозяйство является наиболее капиталоемким. Как показал анализ удельных капиталовложений в транспортное хозяйство, их уровень в основном опре деляется планировкой и производственной структурой завода и лишь около 15% производительностью собст венно сталеплавильного цеха. Современные конвертер ные цехи, как правило, сооружаются на заводах с пол ным металлургическим циклом и большим объемом про изводства. Из рассматриваемых в этом отношении наи более характерным является завод Б. Поэтому в иссле довании за основу приняты фактические данные об удельных капиталовложениях в транспортное хозяйство,
192
по цеху Б2 указанного завода (см. табл. 39) с корректи ровкой их на увеличение годовой производительности цеха до нормальной.
Уровень удельных капитальных затрат в ремонтное хозяйство определяется в основном количеством и ти пом установленного в цехе оборудования, а также сте пенью его использования. При определении указанных затрат исходили из фактических данных по цеху В (см. табл. 39), как наиболее близкому по составу обору дования к принятому за основу варианту. Однако при этом в общей сумме услуг ремонтного хозяйства завода конвертерному цеху доля услуг по ремонту котла-утили затора учтена на уровне, достигнутом в цехе Д, посколь ку в цехе В из-за имевшегося несовершенства конструк ции указанного оборудования количество и объем его ремонтов не являлись характерными для современных конвертерных цехов.
Удельные капитальные затраты в объекты складско го хозяйства практически не зависят от годовой произ водительности цеха и приняты на уровне лучших факти ческих (завод Б). Связь между величиной удельных ка питальных затрат в прочие объекты общезаводского хо зяйства и годовым объемом производства цеха в ходе исследования не установлена и поэтому указанные за траты приняты на уровне фактически достигнутых в це хе В. Полученная по указанной выше методике суммар ная величина удельных капиталовложений в рассматри ваемый круг объектов общезаводского хозяйства и их структура в нормальных условиях работы кислородноконвертерного цеха приняты за основу во всех дальней ших экономических расчетах.
Себестоимость, капиталоемкость и приведенные затраты при производстве
кислородно-конвертерной стали
Наряду с удельными капитальными затратами важ нейшим показателем эффективности работы кислород ных конвертеров является себестоимость стали, на вели чину которой существенное влияние оказывает фактор цен. При различном соотношении цен на металлоотхо-
13—231 |
193 |