книги из ГПНТБ / Рябинький, Бронислав Яковлевич. Планирование и экономика металлургических заводов
.pdfХарактеристика типа и движения производства на заводе |
59 |
ляемых периодически сериями в соответствующих количествах. Как известно, такой тип производства принято называть серий ным. При этом изготовление и выпуск продукции на металлур гических заводах возобновляется обычно с месячной периодично стью. Это значит, что металлургический завод ежемесячно вос производит изготовление тех же изделий партиями с отдельны ми изменениями.
Такой порядок организации металлургического производства связан с принятой системой металлоснабжения, предусматрива ющей изготовление и поставку металлопродукции потребителям ежемесячно соответствующими партиями, а также прикрепление к металлургическим заводам постоянных потребителей.
Массовый характер имеет производство только на некоторых узкоспециализированных прокатных станах какого-либо одного изделия (например, рельсов, колес и пр.).
Естественно, что при серийном характере прокатного произ водства сталеплавильное производство, изготавливающее слитки для прокатки, также имеет серийный характер. В сталеплавиль ных цехах металлургических заводов отливается иногда нес колько десятков различных марок стали.
Из числа основных производств металлургического завода массовый характер по составу продукции имеет только доменное производство.
Следует, однако, отметить, что, являясь серийными по соста ву продукции и порядку ее воспроизводства, прокатные и стале плавильные производства в своей организации имеют ряд осо бенностей, сближающих их с массовым производством.
Характер кооперации основных металлургических производств
На металлургическом предприятии, как и на других пред приятиях, продукция которых является физически элементарной, кооперация производств происходит на основе последовательной обработки исходных материалов, а затем полупродуктов вплоть до превращения их в конечные изделия. В отличие от этого на предприятиях, изготавливающих физически сложные изделия, например на машиностроительных предприятиях, кооперация производств происходит также и на основе комплектации этих сложных изделий.
В первом случае в каждом производстве осуществляется отдельная законченная стадия процесса производства продукции, а во втором — процесс производства отдельных деталей, входя щих в состав сложного изделия.
Соответственно, если сложная продукция является результа том ряда параллельно протекающих производственных процее-
60 Технико-экономическая характеристика металлургических предприятий
сов, объединяемых и координируемых процессом сборки, то физи чески элементарная металлургическая продукция является ре зультатом ряда последовательных производственных процессов обработки металла. Это изображено графически на рис. 2.
Рис. 2. Структура производства на металлургическом и машиностроитель ном заводах
Это не исключает наличия на металлургическом заводе нес кольких таких рядов (потоков), но в отличие от машиностроения каждый из них дает законченную продукцию и независим, имея только в некоторых случаях общие источники питания полуфаб рикатами.
Особенности полуфабрикатов и изделий
вметаллургическом производстве
Впроцессе металлургического производства металл все боль ше дифференцируется и в итоге конечная продукция металлур гического предприятия, как отмечалось, весьма многообразна. Соответственно дифференцируются (специализируются) методы обработки и в ряде случаев обособляются агрегаты и участки, на которых производится эта обработка. Наоборот, машинострои
тельные предприятия, изготавливая множество деталей (сотни и иногда тысячи наименований), выпускают обычно ограничен ное количество видов конечной продукции: в процессе производ ства отдельные детали соединяются в единое сложное изделие.
Характеристика типа и движения производства на заводе |
61 |
Вместе с тем полуфабрикаты металлургических производств отличаются в известных пределах универсальностью, заключаю щейся в возможности их переработки в различную продукцию ■определенного вида.
Эта универсальность полуфабрикатов суживается при перехо де от одного производства к другому в связи с дифференциацией металла в процессе обработки (по химическому составу, геомет рической форме, размерам). Так, например, если стандартный мартеновский чугун может быть переработан в слитки любой марки стали и развеса (при основном процессе), то возможности получения из слитков данного химического состава той или иной прокатной продукции уже несколько ограничены. Однако все же слитки могут быть переработаны на ряд профилей проката, из готовляемых из данной марки стали на соответствующих прокат ных станах завода. То же относится к обжатой болванке и за готовке.
Порядок движения металла в производстве
Металлургическое производство, как уже отмечалось, имеет ту особенность, что металл передается на ряде переделов в по следующую обработку горячим. На всех заводах с полным ме таллургическим циклом чугун передается горячим в жидком виде из доменного цеха в сталеплавильный (обычно через миксер).
Слитки поступают горячими из сталеплавильных цехов на блюминги и другие обжимные станы. В ряде прокатных цехов заготовка в горячем состоянии идет с блюминга на заготовочные, крупносортные, рельсобалочные станы. В некоторых случаях прокатная продукция подвергается отделке в горячем состоянии. Передача горячего металла в последующую обработку происхо дит за период времени и со скоростью, соответствующими режи му технологического процесса.
Наряду с этим на металлургических заводах на ряде переде лов, например с заготовочного на сортовые станы, металл переда ется после охлаждения через склад только спустя определенный промежуток времени.
Иногда на одном и том же заводе в различных его звеньях имеют место оба типа движения металла.
Различные типы движения металла показаны на рис. 3. Наконец, следует отметить, что движение металла на метал
лургических заводах, передача его в> последующую обработку происходят партиями-плавками. Это объединение в партию ме талла, полученного за плавку, определяется одновременным вы ходом ее из производства и однородностью химического состава металла '. Такими партиями-плавками металл передается в виде1
1 В тех случаях, когда сталь из мартеновской печи выпускается в два ков ша, металл, полученный из каждого ковша, является отдельной партией.
62 Технико-экономическая характеристика металлургических предприятий
слитков из сталеплавильных цехов на блюминги, затем в виде блюмсов или заготовки—.в прокатку на чистовые станы, а с пос ледних — в дальнейший передел
|
тменный |
Хлёнтроетале- |
|
1 цех |
плавильный^ |
|
мартенов |
Шов в |
|
ский цех |
слитков |
| |
Склад слитков |
заготовочный |
|
|
станет |
Стан500 СтонКО CtchZSO
Склад готовой продукции
!Старый заводрядовогометалла)
Складзаготовки |
депрерыоныизагт\ |
||
|
|
Аочный стан 630 |
I |
Сган450 |
Стан300- |
йепрерыаныозагт |
|
|
|
дачныйстан450: |
|
ЛШай , готовой провинции
(Современный завод
высококачественного металла)
(Современныйзаводрядового и мас сового конструкционного металла)
Рис. 3. График движения металла
5. СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИИ
Развитие черной металлургии в последние десятилетия сопро вождалось все большей специализацией металлургических пред приятий по виду изготавливаемой продукции.
Если в черной металлургии конца XIX и начала XX в. был типичным завод с универсальным сортаментом продукции, то для современной черной металлургии, наоборот, характерен метал лургический завод, специализированный на производстве более или менее ограниченной номенклатуры продукции определенного вида. Основной общей предпосылкой этой специализации метал лургических предприятий являлся огромный рост потребления и производства черных металлов, в частности возникновение и раз витие производства таких видов продукции, как качественные и высококачественные стали, стальные трубы, ферросплавы. Спе циализация в черной металлургии выразилась прежде всего в обо соблении и сосредоточении на отдельных предприятиях производ ства этих видов продукции.
Специализация металлургических предприятий |
63 |
Специализированные предприятия, изготавливающие качест венные и высококачественные стали, стальные трубы, ферроспла вы, образовали особые подразделения в составе черной метал лургии, как единой отрасли промышленности, наряду с предприя тиями, изготавливающими рядовой прокат. Кроме того, особен но в последнее время возникла тенденция к дальнейшей специа лизации заводов, изготавливающих рядовой прокат, а частично и заводов, изготавливающих качественный прокат, по профильному сортаменту проката. Специализация в этом направлении привела к возникновению трех типов заводов, изготавливающих: рельсы, балки и крупносортную сталь; среднесортную, мелкосортную сталь и катанку; листовую сталь.
Следует отметить также возникновение и существование за водов с одним доменным производством, специализированных на изготовлении литейного и других специальных видов чугуна.
Обособление заводов, изготавливающих рядовой, качественный и высококачественный прокат, и последующая их специализация по профильному сортаменту создали возможность применения металлургических агрегатов и другого оборудования, наиболее соответствующих особенностям технологического процесса произ водства данной продукции и вместе с тем полной их загрузки.
Так, например, специализация заводов по качеству стали поз воляет использовать для выплавки стали в соответствии с ее технологическими особенностями надлежащие сталеплавильные агрегаты: крупные или средние мартеновские печи или электро печи соответствующего тоннажа.
Специализация заводов по профильному сортаменту позволя ет выбрать и применить соответствующие обжимные агрегаты и заготовочные станы и полностью их загрузить.
Кроме того, существенное значение для специализации ме таллургических предприятий имели также специфические особен ности металлургического сырья и топлива различных месторож дений, обусловливающие технологию их передела и качество ста ли и вместе с тем целесообразность и возможность использова ния этой стали для изготовления проката определеного сорта мента.
Так, например, наличие в железных рудах таких легирующих элементов, как никель, обусловливает целесообразность специа лизации перерабатывающих их заводов на производстве качест венной легированной стали, а наличие в железных рудах повы шенного содержания фосфора — целесообразность передела чугуна томасовским процессом и специализацию завода на про изводстве мелкосортного проката и катанки. Можно также ука зать на специализацию заводов, работающих на малофосфори стом сырье и топливе с переделом чугуна в бессемеровских кон вертерах, на производстве таких видов продукции, как штрипсы
64 Технико-экономическая характеристика металлургических предприятий
(заготовка для сварных труб), мелкосортная сталь, катанка, а также на специализацию заводов, располагающих чистыми ог вредных примесей рудами и топливом на производстве качест венной стали.
Наконец, специализация металлургических предприятий была обусловлена и тем, что она создала возможность более рацио нальной организации производства, соответствующей особенно стям технологического процесса, и условия для лучшего освоения производства рабочими и инженерными кадрами.
Позволяя применить и полностью загрузить соответствующее наиболее мощное оборудование, правильно использовать сырье вые и топливные ресурсы, рационально организовать производ ственный процесс и достигнуть наилучшего его освоения кадра ми, специализация металлургических предприятий снижает се бестоимость металла и необходимые капитальные затраты.
Специализация предприятий черной металлургии по качеству металла и профильному сортаменту показана ниже.
I.Заводы, изготавливающие прокат:
1.Рядовой стали:
|
а) |
рельсы, балки, крупносортную сталь; |
|
б) |
среднесортную и мелкосортную сталь и катанку; |
2. |
в) листовую сталь. |
|
Качественной стали: |
||
|
а) |
сортовую сталь; |
3. |
б) листовую сталь. |
|
Высококачественной стали: |
||
|
а) |
сортовую сталь; |
|
б) |
листовую сталь. |
II. Заводы, изготавливающие стальные трубы.
III. Заводы, изготавливающие ферросплавы.
IV. Заводы, изготавливающие литейный чугун и другие спе циальные виды чугуна.
Наряду с такими специализированными заводами в метал лургии имеются также старые реконструированные и новые за воды с более универсальным сортаментом. В частности, универ сальный сортамент продукции имеют заводы, расположенные в отдаленных районах и предназначенные обеспечить потребностьместных потребителей в черных металлах.
Следует отметить, что в ряде случаев даже на заводах, спе циализированных на изготовлении рядовой стали, изготавлива ются в больших или меньших количествах также качественные углеродистые, а иногда и малолегированные конструкционные стали. Кроме того, во многих случаях на одном заводе сочетается производство качественной и высококачественной стали.
Далее необходимо отметить, что характер технологических процессов и осуществляющих их металлургических агрегатов
Типы металлургических предприятий |
65 |
позволяет путем соответствующего изменения подготовки и ка чества сырья и режима технологического процесса, а также пу тем соответствующего дооборудования, в определенных случаях широко изменять специализацию металлургических предприя тий, когда это вызывается потребностью народного хозяйства. Это, в частности, позволило во время войны организовать произ водство качественных и даже высококачественных легированных сталей на заводах, специализированных на производстве рядовой углеродистой стали.
Кроме рассмотренной выше специализации металлургических предприятий по видам продукции (рядовой, качественный, высо кокачественный прокат, крупносортный, средне-, мелкосортный, листовой прокат и т. п.), имеет место дальнейшая специализация металлургических предприятий в пределах этой основной специа лизации на изготовлении конкретных марок стали и профилеразмеров проката.
Эта дальнейшая специализация устанавливается с учетом потребности народного хозяйства и отдельных районов в прокате и имеет в виду всемерное приближение производства черных ме таллов к районам их потребления с целью сокращения перевозок металла и связанных с этим издержек.
Так, установленная в настоящее' время специализация про катных станов по профилеразмерам проката имеет в виду удов летворение порайонной потребности в прокате черных металлов
за |
счет производства данного района, а при недостатке прока |
та |
в данном районе — за счет производства проката в районах, |
ближайших к району потребления; при этом обеспечивается мак симальное сокращение межрайонных и в особенности встречных, дальних и других нерациональных перевозок готового проката и заготовки.6
6.ТИПЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Взависимости от состава кооперированных производств ме
таллургические |
предприятия разделяются на следующие типы: |
П р о с т ы е , |
представляющие только одно основное производ |
ство. дающее законченную товарную продукцию. Примером та кого предприятия в металлургии может служить завод, имеющий в составе только доменный или только прокатный или трубопро
катный цех.
С л о ж н ы е , объединяющие несколько производств, связан ных между собой последовательной обработкой предмета труда и относимых по принятой классификации к одной отрасли про мышленности. Примером может служить любой типичный ме таллургический завод, имеющий производства: доменное и стале плавильное, сталеплавильное и прокатное.
5 Б. Я- Рябинький
66 Технико-экономическая характеристика металлургических предприятий
Металлургические заводы, имеющие в своем составе все три вида основных металлургических производств — доменное, стале плавильное, прокатное, — называют заводами с полным метал лургическим циклом, а заводы, не имеющие доменного производ ства, — передельными заводами.
К о м б и н и р о в а н н ы е , охватывающие производства, ха рактеризующиеся технико-экономическим единством, но относя щиеся к различным отраслям промышленности. Металлургичес кие производства комбинируются на базе последовательной пе реработки сырых материалов, продукции и отходов, а также ис пользования теплоэнергии с железными рудниками, коксохими ческими производствами, шлакоцементными, метизными, маши ностроительными и другими металлообрабатывающими производ ствами, электростанциями'. Однако на практике комбинатами называют только те металлургические предприятия, которые имеют в своем составе железные рудники.
Ниже кратко рассматривается значение в современной метал лургии металлургических заводов различного типа и основные экономические предпосылки их возникновения.
Из предприятий рассмотренных типов наиболее распростра ненными в современной металлургии являются в производстве рядового металла и массового конструкционного качественного металла металлургические заводы с полным циклом, а в произ водстве высококачественной стали— передельные заводы.
Преобладание в производстве рядовой стали заводов с пол ным металлургическим циклом определяется экономическим эф фектом (снижением капитальных затрат и себестоимости продук ции), который дает концентрация и кооперирование доменного, сталеплавильного и прокатных производств в одном предприя тии. Наряду с укрупнением предприятия этот эффект обусловлен возможностью рационального использования различных побоч ных продуктов и отходов одного производства в других производ ствах (например, доменного газа в мартеновском и прокатных цехах, отходов проката в мартеновском цехе и т. д.), возможно стью использования тепла продуктов производства благодаря передаче их в дальнейший передел горячими, возможностью стротого согласования технологии производства и повышения качества полуфабрикатов для передела, сокращением общей длительности производственного цикла.
Что касается преобладания в высококачественной металлур гии передельных заводов, то оно обусловлено тем, что выплавка стали в электропечах, для которой основным сырьем является1
1 В данной работе в соответствии с установившейся практикой под ком бинированием понимается объединение в одном предприятии производств, относимых по принятой классификации к различным отраслям промышленно сти.
Типы металлургических предприятий |
67 |
стальной лом, а источником тепла — электроэнергия, не связана с доменным производством ни в части последующей переработки чугуна, ни в части использования доменного газа.
Простые предприятия, имеющие в своем составе только одно производство, в современной металлургии представлены преиму щественно доменными и трубопрокатными заводами и в меньшей мере прокатными заводами.
Доменные заводы, как правило, специализированы на вы плавке литейного чугуна и доменных ферросплавов — ферромар ганца и ферросилиция.
Возникновение доменных заводов, специализированных на выплавке литейного чугуна, и их экономическая эффективность, как правило, обусловливаются непригодностью перерабатывае мых ими железных руд для выплавки передельного чугуна (на пример, из-за повышенного содержания фосфора). Часто на та ких заводах на базе использования чугуна и газа доменное про изводство комбинируется с труболитейным, а на базе 'использо вания газа — с электростанциями.
Что касается доменных заводов, специализированных на вы плавке ферросплавов, то их возникновение и экономическая эф фективность обусловливаются целесообразностью выплавки этих продуктов в печах особой конструкции и при особом режиме технологического процесса. Поэтому включение этих печей в со став доменных цехов металлургических заводов с полным цик лом, вызывая значительное осложнение общих условий производ ства, не позволяет использовать их в качестве буферных агрега тов, заменяющих обычные печи, выходящие на ремонт. Для ис пользования доменного газа такие заводы комбинируются с электростанциями.
Возникновение и распространение заводов с одним трубопро катным производством вызвано в основном сложностью и специ фичностью технологии производства труб. Это требует органи зационного обособления трубопрокатного производства в мас штабе отдельных предприятий и отрасли в целом, но не исклю чает, однако, экономической эффективности расположения труб ных заводов в территориальной близости от металлургических заводов, поставляющих им трубную заготовку, а также доменный и коксовый газы.
Кроме заводов высококачественной стали, передельные заво ды представлены также небольшими заводами, изготовляющими рядовой металл на базе использования местных ресурсов лома и снабжающими прокатом преимущественно потребителей того же района. Экономическая эффективность этих заводов обуслов ливается сокращением объема перевозок лома благодаря его ис пользованию на месте образования, а также проката, потребляе мого обычно в том же районе.
68 Технико-экономическая характеристика металлургических предприятий
7. РАЗМЕРЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИИ
Размеры предприятия характеризуются количеством вы пускаемой продукции. Размеры 'металлургических заводов с полным циклом принято характеризовать обычно количеством выплавляемой стали.
Кроме того, принято размер предприятия характеризовать также численностью работников, стоимостью основных и обо ротных фондов. Типичные современные предприятия черной ме таллургии обычно значительно превышают размеры предприя тий других отраслей промышленности. При этом размер метал лургических предприятий непрерывно и быстро увеличивается. Это видно из данных о повышении удельного веса крупных за водов в общем производстве черных металлов.
Так, в 1940 г. удельный вес крупных заводов, выплавляющих
ежегодно 1 млн. т стали и 'больше, составлял 40%, |
а в 1957 г .— |
||||||||
67%. Эта тенденция обусловлена тем, что при увеличении |
раз |
||||||||
мера предприятия капитальные |
вложения и эксплуатационные |
||||||||
расходы на тонну продукции снижаются, |
что видно из табл. |
6. |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
6 |
|
Показатели экономической эффективности увеличения размера предприятий |
|
||||||||
|
Наименование |
|
Завод А |
Завод Б |
|
Изменение, |
% |
||
|
показателей |
|
|
||||||
Выплавка чугуна, тыс. |
m ................ |
1200 |
2200 |
\ |
+90,0 |
|
|||
Выплавка стали, тыс. |
m .................... |
1060 |
1950 |
\ |
|
||||
Производство проката, тыс. m . . . |
885 |
1680 J |
|
|
|
||||
Капиталовложения в основные фонды |
100,0 |
132,5 |
|
+32,2 |
|
||||
завода, |
% ........................................... |
|
|
||||||
То же на |
1 m проката, % . . . . |
100,0 |
71,0 |
|
—29,0 |
|
|||
Производительность труда, |
% . . . |
100,0 |
142,5 |
|
+42,5 |
|
|||
Себестоимость 1 m проката, |
% . . . |
100,0 |
93,8 |
|
—6,2 |
|
|||
Однако это не исключает в отдельных случаях практической целесообразности и экономической эффективности строитель ства и эксплуатации средних и мелких металлургических заво дов, особенно в отдаленных, экономически менее развитых райо нах, располагающих небольшими сырьевыми и топливными ре сурсами. Это необходимо для равномерного распределения про мышленности, индустриализации отдельных союзных республик, сокращения объема дальних перевозок металла.
Укрупнение металлургических заводов происходит в основ ном за счет повышения мощности единичных агрегатов путем увеличения их размеров и интенсификации технологических про-
