MPT Russian Edition 1/2018

Металлургическое производство и технология металлургических процессов

РУССКОЕ ИЗДАНИЕ ISSN 0934-8077

Внедрение автоматизированной системы управления металлургическим производством на заводах компании MMK Metalurji в Турции (с. 16)

1

2018

Комплекс по производству плоского проката в компании Big River Steel на пути к превращению в интеллектуальное металлургическое предприятие (с. 20)

Реклама

ПРИВЕТСТВИЕ

‹‹‹

3

Уважаемые читатели! В соответствии с давней традицией, в преддверии одной из крупнейших российских металлургических выставок «Металлургия-Литмаш», выходит весенний выпуск журнала «МРТ. Металлургическое производство и технология металлургических процессов». Этот журнал издается два раза в год – в мае и ноябре — и представляет для российских специалистов наиболее важные события в европейской и мировой металлургии из англоязычного журнала «MPT. Metallurgical Plant and Technology International». Журнал «МРТ», как обычно, посвящен последним технологическим и проектным разработкам ведущих мировых металлургических компаний и опыту их внедрения на предприятиях разных стран. Обращает на себя внимание тот факт, что две из шести статей нового выпуска посвящены вводу новых мощностей и модернизации действующего оборудования на российских предприятиях, что подтверждает важность и неизбежность долговременного и взаимовыгодного экономического сотрудничества между Россией и Европой. .. Открывает журнал публикация о новых разработках компании Aumund Fordertechnik GmbH (Германия) в области транспортировки сыпучих сырьевых материалов. Эти технические решения позволяют минимизировать выделение пыли в окружающую среду при транспортировке окатышей, агломерата и горячебрикетированного железа. Новые транспортные системы существенно повышают энергетическую и экономическую эффективность производства. Далее следует статья, посвященная вводу в эксплуатацию новой установки прямого восстановления железа на Лебединском ГОКе в 2017 г. Поставку и наладку осуществили компании Primetals Technologies и Midrex Technologies. Эта установка имеет годовую производительность 1,8 млн. т горячебрикетированного железа (ГБЖ), что позволит увеличить общий объем производства ГБЖ на комбинате до 4,5 млн. т/год. Таким образом, холдинг «Металлоинвест» сможет довести свою долю на мировом рынке этой продукции до 40 %. Статья в разделе «Производство стали — модернизация» рассказывает о завершении общей модернизации Абинского металлургического завода в Краснодарском крае. После обновления электросталеплавильного оборудования и шестиручьевой установки непрерывной разливки, проведенного также компанией Primetals Technologies, удалось добиться роста объема производства заготовок квадратного сечения 130 мм и 150 мм с 1,2 до 1,5 млн. т/год. Максимальная скорость разливки выросла до 5 м/мин. Удалось также расширить марочный сортамент выплавляемой стали за счет включения в него высокоуглеродистых и пружинных сталей. В разделе «Автоматизация» представлен материал об успешном внедрении автоматизированной системы управления металлургическим производством на предприятиях компании MMK Metalurji в Искендеруне и Стамбуле (Турция). Речь идет о разработанной компанией Danieli Automation (Италия) полностью интегрированной системе Q3MET, уже хорошо зарекомендовавшей себя на различных предприятиях полного цикла и мини-заводах. Она функционирует на платформе Microsoft Windows и использует систему управления базой данных Oracle RDBMS. Две последние публикации в данном выпуске связаны с американской компаний Big River Steel. Первая из этих статей представляет первый в мире комплекс Flex MillTM по производству плоского проката, введенный в эксплуатацию концерном SMS group (Германия) в конце 2016 г. Этот завод в штате Арканзас имеет в своем составе мощности для выплавки и рафинирования стали, получения тонких слябов на литейно-прокатном агрегате по технологии CSP, а также горячей и холодной прокатки, отжига и цинкования полосы. Широкое внедрение современных цифровых технологий значительно повышает управляемость и гибкость производства и позволяет авторам сделать вывод о том, что данный завод является, по сути, первым в мире интеллектуальным металлургическим производством. Работа этого завода также подробно освещена и в интервью c г-ном М. Була, коммерческим директором компании Big River Steel, и А. Шпрингером, менеджером данного проекта от компании-разработчика SMS group. В этом интервью специалисты подробно рассказали о том, почему такой производственный комплекс был построен в эпоху перепроизводства в черной металлургии, о технологических и экономических достоинствах этого проекта, об особенностях марочного сортамента выпускаемой продукции и планируемых рынках ее сбыта, о большом внимании к экологически аспектам производства и о других актуальных вопросах. Как всегда, в новом выпуске журнала «МРТ» представлены не только технические статьи, но и рекламные материалы зарубежных компаний.

Доктор технических наук, профессор, директор ПТИ Тульского Государственного Университета

О. И. Борискин

Металлургическое произво производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

4

СОДЕРЖАНИЕ

Сырьевые материалы 6

Повышение природоохранных характеристик и энергосбережение при использовании современных систем транспортирования материалов Компания Aumund совместно с партнерами в области металлургической технологии и оборудования предложила конструкторские решения, позволяющие минимизировать выделение пыли в окружающую среду при транспортировании в горячем состоянии таких материалов, как окатыши, агломерат, DRI и HBI. Одновременно улучшаются показатели потребления энергии и воздействия на окружающую среду на всех стадиях технологического процесса.

Производство чугуна 12 Ввод в эксплуатацию новой установки прямого восстановления железа на Лебединском ГОКе в России Установка рассчитана на годовую проектную производительность 1,8 млн. т горячебрикетированного железа (ГБЖ). Новый модуль ГБЖ-3 увеличит производственные возможности компании «Металлоинвест» до 4,5 млн. т/год, укрепив ее лидирующие позиции на мировом рынке ГБЖ и доведя долю холдинга на этом рынке до 40 %. Сырьем для новой установки служат окатыши, производимые из железной руды АО «ЛГОК».

Производство стали — модернизация 14 ООО «Абинский электрометаллургический завод» начал работать как мини-завод после общей модернизации Целью проведенной модернизации являлось увеличение объемов производства заготовок (размером 130 мм или 150 мм) с 1,2 до 1,5 млн. т/год. Кроме того, Абинский электрометаллургический завод начал выплавку стали более высокого качества и широкого марочного сортамента (например, высокоуглеродистые и пружинные стали). Новая технология позволила не только лучше использовать имеющееся производственное оборудование, но и уменьшить расходы на техническое обслуживание.

Автоматизация 16 Внедрение автоматизированной системы управления металлургическим производством на заводах компании MMK Metalurji в Турции Металлургическая компании MMK Metalurji, Турция, внедрила современные автоматизированные системы управления технологическими процессами АСУТП (Manufacturing Execution System, MES) на заводе полного цикла в Искендеруне и на комплексе по производству холоднокатаной полосы в Стамбуле. В составе мини-завода в Искендеруне имеются: цех с электродуговой сталеплавильной печью, слябовой установкой непрерывной разливки стали (УНРС) и стан горячей листовой прокатки, а также комплекс оборудования цеха холодной прокатки полос (линия непрерывного травления, реверсивный стан холодной прокатки, линия горячего цинкования, линия нанесения покрытия) и центр обслуживания. Металлургическое производство и технология, № 1/2018

Компания Paul Wurth поставила установку вдувания пылеугольного топлива (ПУТ) для доменных печей № 6 и № 7 ПАО «НЛМК», Россия (фото представлено ПАО «НЛМК) www.nlmk.com info@nlmk.com

Профиль компании 20 Комплекс по производству плоского проката компании Big River Steel на пути к превращению в интеллектуальное металлургическое предприятие Компания Big River Steel построила первый в мире комплекс Flex MillTM. Он введен в эксплуатацию в конце 2016 г. и охватывает все операции технологического цикла: выплавку и рафинирование стали, получение тонких слябов в составе литейно-прокатного агрегата CSP®, горячую прокатку и последующие операции холодной прокатки, отжига и цинкования полосы. Данный завод в штате Арканзас — первое в мире интеллектуальное металлургическое производство, при проектировании которого исходили из природоохранных соображений и из возможностей применения современных ресурсосберегающих продвинутых технологий. Завод рассчитан на производство широкого сортамента востребованной высококачественной продукции, которую прежде производили преимущественно на металлургических комбинатах полного цикла.

Интервью 26 Интеллектуальное металлургическое производство на заводе компании Big River Steel повышает общий уровень черной металлургии Компания Big River Steel (BRS) ввела в эксплуатацию новый металлургический комплекс стоимостью 1,3 млрд. долл. США в Оцеоле, шт. Арканзас, США. В комплексе, представленном на рынке под брендом Flex Mill™, сочетаются наиболее современные металлургические технологии и возможность освоения новой перспективной ниши в сортаменте продукции, предлагаемой заказчикам. Редакция журнала MPT побеседовала с коммерческим директором компании BRS Марком Булой и менеджером проекта концерна SMS group Акселем Шпренгером о перспективах рынка и о структуре следующего поколения заводов черной металлургии, оснащенных оборудованием концерна SMS group.

6

16

14

21

Краткие рубрики 3

Приветствие читателям

5

Выходные данные

5

Список рекламодателей

30

Новости компаний

Список рекламодателей GLAMA Maschinenbau GmbH E.S.C.H GmbH

32

..

JATO-Dusenbau AG

19

SMS group GmbH

24

STAHLEISEN*

13

Ventilatorenfabrik Oelde GmbH

o

Holtmann Fahrzeug- und Maschinenbau GmbH

24

IMS Messsysteme GmbH

11

Металлургическое производство и технология металлургических процессов

Morgardshammar AB Saar-Metallwerke GmbH

Редакция: Главный редактор: дипл. инж. Арнт Ханневальд

ISSN 0934 8077 Учредитель и издатель: .. jbd Gesellschaft fur Medien und Kommunikation mbH Директор: Йоахим Берендт Реклама: Зигрид Клинге Распространение: Габриэле Вальд Производство: Майк Решке

Адрес редакции и издателя: Graf-Recke-Strae 82, ..

40239, Dusseldorf Тел.: ++49 211 6707-552 Факс: ++49 211 6707-923552 Эл. почта: mpt@stahleisen.de Журнал и все опубликованные в нем статьи и иллюстрации защищены авторским правом. Использование без согласия издательства, за исключением допускаемых законом случаев, карается штрафом. Это касается, в особенности, размножения, переводов, микрофильмов, хранения в З.У. и обработки в электронных системах.

9 15

2 31

WOKO Magnet- und Anlagenbau GmbH 25 .. *Бренд jbd Gesellschaft fu r Medien und Kommunikation mbH

© 2018 Издательский дом «Руда и Металлы» 119049, Москва, а/я 71 Тел./факс: (495) 638 45 18 955 01 23 955-01-75 Эл. почта: rim@rudmet.ru chermet@rudmet.ru Интернет: www.rudmet.ru Отпечатано: Типография «Вива–Стар» 107023, Москва, ул. Электрозаводская, д. 20, стр. 3 Выход из печати: 18.05.2018 Бесплатно Редакция не несет ответственности за тексты рекламных материалов. «Реклама»— материал публикуется на правах рекламы.

‹‹‹

6

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Повышение природоохранных характеристик и энергосбережение при использовании современных систем транспортирования материалов УДК 621.796.6:62-133.4:621.867

В настоящее время одной из главных целей при оптимизации технологических процессов в черной металлургии является повышение природоохранных характеристик и энергосбережение на каждом производственном участке. При этом следует уделять внимание не только операциям по подготовке железной руды, восстановительных агентов и дополнительных компонентов шихты, но и транспортированию этих материалов на различных стадиях технологического процесса. В данной статье рассмотрены некоторые экологически рациональные решения этих проблем в черной металлургии.

Системы транспортирования сыпучих материалов первоначально были разработаны для перемещения и обработки таких материалов между различными этапами технологического процесса. Современные требования, предъявляемые к таким системам, выходят далеко за пределы названных задач. Кроме перемещения материалов, компания Aumund решает также задачи минимизации воздействия на окружающую среду. На сыпучие шихтовые материалы при их транспортировании и обработке оказывают влияние как окружающая атмосфера, так и параметры технологических процессов. Это может вызвать уменьшение размеров зерен шихтовых материалов, с чем связана потенциальная возможность повышенного пылеобразования или окисления при высоких температурах. Образование пыли можно ограничить путем минимизации перемещения транспортируемого материала относительно транспортных систем. Однако в большинстве процессов

Докт. Р. Бертлинг, Ф. Реддеманн, .. компания Aumund Fordertechnik GmbH, отдел металлургии, Райнберг, Германия Контакт: www.aumund.com Эл. почта: metallurgy@aumund.de

Многобункерная система, в которой использованы ряды различных роторных разгрузочных машин RDM компании Aumund

транспортирования шихтовых материалов невозможно избежать образования мельчайших частиц пыли, поэтому дальнейшее транспортирование следует осуществлять так, чтобы свести к минимуму выбросы образовавшейся пыли в атмосферу. Компания Aumund разрабатывает закрытые системы транспортирования и обработки сыпучих материалов. Такие системы нашли широкое применение

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

в Китае и странах Юго-Восточной Азии, где они позволяют уменьшить загрязнение окружающей среды частицами пыли. С другой стороны, транспортирование материалов при высоких температурах позволяет существенно уменьшить расход энергии при использовании таких шихтовых материалов, как агломерат, окатыши или железо прямого восстановления (Direct

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

‹‹‹

7

Reduced Iron, DRI), которые обычно охлаждают перед дальнейшим перемещением. Компания Aumund разработала специальные системы горячего транспортирования для использования в тяжелых производственных условиях. Примерами работы оборудования в таких режимах могут служить: транспортирование агломерата с чрезвычайно высокими абразивными свойствами или транспортирование горячего DRI, или работа транспортных средств при температурах до 1100 oC в инертной атмосфере.

Роторные разгрузочные машины Выделение пыли из открытых штабелей, особенно на складах, расположенных вблизи морского побережья, где дуют сильные ветры, можно уменьшить, используя закрытые системы складирования: здания или бункеры. В производственной практике используют различные системы для складирования и усреднения таких шихтовых материалов, как уголь, железная руда, известняк или кокс. В данной статье основное внимание сосредоточено на подземных системах усреднения и складирования материалов с использованием бункеров (силосных башен) или вагонов-бункеров. Использование бункеров больших размеров позволяет складировать большие объемы материалов на ограниченной площади. В зависимости от требуемого размера склада и количества бункеров, а также от требований к усреднению шихты можно параллельно установить несколько различных роторных разгрузочных машин (Rotary Discharge Machines, RDM) компании Aumund на участке длиной несколько сотен метров у подошвы штабелей (или у основания рядов силосных бункеров). Производительность каждой машины RDM достигает 4000 т/ч. Машина RDM компании Aumund перемещается по туннелю, под которым разгрузочное колесо извлекает сыпучий материал с одной или с обеих сторон подошвы штабеля. Диаметр разгрузочного колеса может достигать 8 м. В зависимости от типа машины все приводы могут быть размещены на единой компактной станине, рассчитанной на работу в тяжелых условиях, или помещены (с соответствующими уплотнениями) на каждой машине.

Блочная версия роторной разгрузочной машины компании Aumund

Установка на раме блоков машин RDM

Машины RDM всего с двумя рычагами вместо шести с единым или двойным шарнирным соединением перемещаются к заранее определенному участку вагона-бункера, например к конкретному бункеру, в котором помещен конкретный шихтовой материал. Здесь машина включает разгрузочные роторы и разгружает разные виды шихтовых материалов, например разные марки угля. Машина может быть быстро перемещена на любой участок склада путем перехода на ускоренную передачу в приводном механизме. В случае применения машин RDM с двойным шарнирным соединением возможна разгрузка с обеих сторон штабеля, что облегчает составление шихтовой смеси. Другой метод составления смеси из различных видов шихтовых материалов предусматривает использование

нескольких параллельных рядов машин с разным числом машин в отдельных линиях. Такое расположение позволяет одновременно извлекать разные материалы из различных бункеров. Тем не менее и в этом случае требуется лишь ограниченное число машин, так как не каждый бункер оборудован постоянным отводящим транспортером. Другим важным преимуществом машин RDM является их взрывобезопасное исполнение, так как они работают в строго регламентированной последовательности разгрузки по принципу «заложенный первым разгружается первым». В случаях, когда разгружаемый материал подан на склад (открытый или закрытый) штабелеукладчиками и требуется усреднение этого материала, транспортеры усреднительных установок будут в первую очередь разгружать

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

8

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Принципиальная схема разгрузки агломерата с помощью вибрационного питателя

сыпучий материал из нижней части штабелей, заложенный ранее. Машины RDM компании Aumund обеспечивают следующие преимущества: снижение выбросов пыли в результате перехода от открытых штабелей к складированию в системе закрытых бункеров; не требуется специальный контроль пылевыделения, исключается угроза потерь шихтового материала и загрязнения сдуваемой пылью почвы и грунтовых вод; для размещения закрытых бункеров требуется участок меньшей площади, чем для открытых штабелей той же емкости; возможность получения шихтовой смеси заданного состава из материалов, хранящихся раздельно в разных бункерах, благодаря наличию у машин RDM роторов для разгрузки силосных бункеров; отсутствие затвердевания материалов и повышение безопасности разгрузочных работ благодаря реализации принципа «заложенный первым разгружается первым».

Транспортирование горячего агломерата Технологический процесс производства агломерата часто предусматривает транспортирование агломерата от дробилки, расположенной за лентой агломерационной машины, к охладителю агломерата по желобу или посредством вибрационного питателя. Подобные вибрационные транспортеры обычно требуют интенсивного технического обслуживания, подвержены значительному износу, создают много шума при работе и сильную

Принципиальная схема разгрузки агломерата с помощью транспортера Aumund

запыленность атмосферы, вызываемую вибрационным характером работы машины. Кроме того, такой вид транспорта может привести к измельчению агломерата. Благодаря исключению перемещения агломерата с высокими абразивными свойствами относительно ленты транспортера при применении машин RDM компании Aumund сводятся к минимуму измельчение агломерата, износ, пылеобразование и объем технического обслуживания. Такое оборудование устанавливают вместо действующих систем, не удовлетворяющих потребителя, или в составе новых производственных линий, если их планировка не позволяет выполнять прямую перегрузку агломерата с ленты агломерационной машины или с дробилки на охладитель. Однако такое решение неэффективно по экономическим показателям. Еще одно усовершенствование операций транспортировки агломерата — использование шахтного охладителя агломерата с улучшенными характеристиками теплообмена и утилизации энергии. Для создания оптимальных условий теплообмена используют принцип противотока. Это также позволяет формировать более толстый слой агломерата и добиваться более эффективной теплопередачи. В настоящее время предлагаются несколько подобных систем. Используя охладители этого типа, основанные на принципе противотока, можно не только утилизировать значительное количество энергии, но и свести к минимуму выделение пыли, так как эта система относится к числу закрытых [1, 2]. Транспортер горячего агломерата компании Aumund поднимает агломерат

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

Изолированный кожух транспортеров Aumund для горячих материалов

на более высокий уровень и заполняет им охладитель. Могут быть применены различные типы ковшовых конвейеров с углом наклона до 60 град. (например, ковшовые пластинчатые конвейеры). Относительно производительности и геометрии конвейерных систем следует иметь в виду: чем больше высота подъема материала, тем меньше производительность транспортера. Наилучшее решение выявляют с учетом конкретных особенностей планировки оборудования. Для максимальной утилизации энергии потери тепла агломератом перед его загрузкой в охладитель должны быть минимизированы. Соответственно, должна быть обеспечена теплоизоляция выбранной системы транспортеров. Закрытые системы компании Aumund с теплоизоляцией уже успешно применяются на многочисленных транспортерах горячего DRI, которые в то же время работают в условиях безокислительной атмосферы [3]. Транспортеры компании Aumund для горячего агломерата обеспечивают следующие преимущества: cнижение расхода энергии и уровня шума (а следовательно, улучшение условий труда) по сравнению с вибрационными питателями; уменьшение износа и сокращение объема технического обслуживания;

160 лет ...

Мы сильны в «ноу-хау», инжиниринге и обслуживании сортопрокатных станов и проводок.

Ковшовый транспортер Aumund

Прод ви га

Оптимизированное по энергетическим характеристикам транспортирование DRI

Пр

ово

дки се р и и

RX

Филиал компании: Morgårdshammar AB Morgårdshammar AB

Реклама

Энергосбережение и утилизация энергии являлись важными целями при разработке компанией Aumund систем горячего транспортирования для установок прямого восстановления железа. В случаях, когда вместо охлаждения DRI после завершения процесса прямого восстановления перед последующей обработкой применяют прямую завалку DRI в электродуговую печь (ЭДП), можно значительно уменьшить расход энергии в ЭДП и сократить длительность плавки от выпуска

тку к новым ока из р м яп

ям! ени ер

предотвращение просыпания агломерата благодаря перекрытию пластин транспортера; обеспечение надежной работы транспортера без скручивания и предотвращение механического измельчения агломерата благодаря специальной конструкции пластин транспортера и выбору материала для их изготовления; возможность обеспечения различных трасс движения материала и подъема на разную высоту, что особенно важно при замене охладителей агломерата; сокращение тепловых потерь и увеличение утилизации тепла и энергии в расположенной далее по ходу технологического потока системе охлаждения агломерата благодаря изолированному транспортеру.

Офис продаж в Крефельде

SE-777 82 SMEDJEBACKEN, Sweden

P.O. Box 101552

Тел.: + 46 240 668500

D- 47715 KREFELD, Germany

Факс: + 46 240 668501

Тел.: + 49 2151 81290

Эл. почта: mh@morgardshammar.se

Факс: + 49 2151 611795

www.morgardshammar.se

Эл. почта: office@mh-guides.de

‹‹‹

10

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

до выпуска стали. Для реализации данной схемы много единиц соответствующего оборудования было введено в эксплуатацию начиная с 2002 г. [4]. В настоящее время новые установки прямого восстановления железа обычно снабжены опцией горячего транспортирования в сталеплавильный цех. Уровень энергосбережения на металлургическом заводе полного цикла зависит от ситуации на отдельных агрегатах и переделах, включая установку прямого восстановления и ЭДП, а также от схем генплана завода и завалки шихты в ЭДП. Накопленный опыт показывает, что можно добиться уменьшения энергозатрат до 120 кВт на 1 т выплавленной стали, а повышение производительности ЭДП может достигнуть 20 % [5]. Кроме значительного энергосбережения, достигаемого при горячей завалке DRI в ЭДП, технология производства стали по схеме DRI – ЭДП характеризуется также значительно меньшими выбросами СО2 в расчете на 1 т выплавленной стали, так как эта технология в основном базируется на использовании природного газа. Однако суммарное энергопотребление сталеплавильного производства по обеим технологическим схемам находится примерно на одном уровне [6]. При разработке транспортных систем компания Aumund принимает во внимание некоторые конструктивные особенности. В системах транспортирования агломерата и окатышей применяют конвейеры с цельнотянутыми лотками, а горячее DRI обычно транспортируют ковшовыми пластинчатыми конвейерами, которые допускают большие углы наклона при подъеме шихты для загрузки промежуточных бункеров над ЭДП. Кроме того, при возможности перемещения максимальных объемов сыпучих материалов такими транспортными средствами груз имеет минимальную площадь открытой поверхности, что уменьшает контакт сыпучего материала с окружающей атмосферой. Одновременно уменьшается потенциальная реакционная поверхность материала и оптимизируется тепловая радиация, что способствует сбережению энергии. Уже достигнуты такие показатели работы транспортеров, как высота подъема до 110 м и транспортирующая способность (производительность) до 400 т/ч. Высота подъема лимитируется

Транспортер Aumund для охлаждения HBI с системой всасывания водяных паров

прочностью цепей, так как увеличение размеров цепи ведет к утяжелению всей транспортной системы. Применяя усовершенствованные цепи, для каждой из которых разрушающая нагрузка равна 3000 кН, компания Aumund создала наиболее прочные конструкции и построила цепные транспортеры, обеспечивающие максимальную высоту подъема. По сравнению с использованием пневматического транспорта пластинчатый транспортер компании Aumund способствует значительному снижению потерь с пылью, так как в этих случаях не образуется пыль в процессе транспортирования сыпучих материалов. Кроме того, пневматический транспорт требует в несколько раз больших затрат энергии и высоких затрат на техническое обслуживание [3]. Транспортеры Aumund для перемещения горячего DRI обеспечивают следующие преимущества: значительное сбережение энергии по сравнению с завалкой лома или холодного DRI в ЭДП, сокращение длительности плавки от выпуска до выпуска, повышение производительности ЭДП; постоянную готовность оборудования к работе и его надежность, легкость транспортирования (не требуется создавать псевдоожиженный слой или замедлять процесс); минимальное снижение температуры горячего DRI, поддающееся

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

минимизации повторное окисление и обезуглероживание; значительно меньшие расход энергии, деградация DRI и образование мелких фракций, чем в пневматических транспортных системах; быстрая окупаемость затрат.

Охлаждение HBI В последние годы использование горячебрикетированного железа (Hot Briquetted Iron, HBI) торгового качества приобретает все большую популярность. HBI заменяет лом в шихте электродуговых сталеплавильных печей, что позволяет повысить качество выплавляемой стали, увеличить производительность печей и уменьшить выбросы СО2. Кроме выплавки стали в ЭДП, HBI применяют в доменном процессе. С целью удовлетворения растущей потребности в HBI и обеспечения надежных поставок этого продукта, компания voestalpine, Австрия, построила и недавно ввела в эксплуатацию завод по производству HBI производительностью 2 млн. т/год в штате Техас, США [7]. Перед дальнейшей перегрузкой и транспортированием необходимо охладить HBI на выходе из печи прямого восстановления. Обычно для этого применяют закалку водой непосредственно после брикетирования, однако такая технология имеет серьезные недостатки. Накопленный опыт показал, что, например, в системах прямой закалки образуется водяной пар с

СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ высоким содержанием пыли, что приводит к запыленности атмосферы и к износу оборудования. Кроме того, в процессе быстрого охлаждения в брикетах могут возникать трещины, а в дальнейшем возможно разрушение брикетов или чрезмерное образование мелких фракций. Для предотвращения этих проблем и получения HBI наивысшего качества в условиях максимального сохранения окружающей среды (т. е. минимального ее загрязнения) компания Aumund разработала и запатентовала транспортер для плавного охлаждения, которое достигается благодаря применению водяного тумана. При этом в закрытой системе охлаждения предотвращается образование шлама. Количество инжектируемого пара рассчитывают на основе термодинамической модели процесса; это количество пара должно быть достаточным для охлаждения HBI до требуемой температуры, обычно около 100 оC. Такие системы установлены и успешно действуют на недавно введенном в эксплуатацию заводе по производству HBI компании voestalpine в шт. Техас. Основные преимущества транспортера компании Aumund для охлаждения HBI следующие: охлаждение водяным туманом с минимальным расходом воды; не образуется шлам; применение закрытой системы охлаждения предотвращает загрязнение окружающей среды; повышается качество продукции (HBI), так как плавное охлаждение

предотвращает растрескивание брикетов; повторное окисление и образование мелких фракций сведено к минимуму.

Выводы Системы транспортирования шихтовых материалов играют важную роль в оптимизации энергопотребления и создании природосберегающих условий при проведении технологических процессов металлургического производства на всех операциях цикла — от обработки шихтовых материалов и до транспортирования готовой продукции. Компания Aumund совместно с партнерами в области металлургической технологии и оборудования предложила конструкторские решения, позволяющие минимизировать выделение пыли в окружающую

‹‹‹

11

среду при транспортировании в горячем состоянии таких материалов, как окатыши, агломерат, DRI и HBI. Одновременно улучшаются показатели потребления энергии и воздействия на окружающую среду на всех стадиях технологического процесса. Решения, основанные на применении межоперационного транспорта, доступны и могут быть приспособлены к индивидуальным требованиям заказчиков. Транспортеры позволяют решать проблемы, связанные с запылением атмосферы при складировании шихтовых материалов, горячих окатышей или агломерата, ведущих к повреждениям оборудования. Новые транспортные системы позволяют сократить высокие расходы на техническое обслуживание, уменьшить потребление энергии в металлургических процессах, что немаловажно при проектировании новых предприятий.

Библиографический список [1] M. Boeberl, E. Fehringer, Efficient sinter cooling with optimized energy recovery, energy saving and emission reduction, Proceedings, 7th European Coke and Ironmaking Congress — ECIC, Linz (2016), p. 267 [2] H. Kassebaum, Modern design of sinter coolers, Proceedings, 7th European Coke and Ironmaking Congress — ECIC, Linz (2016), p. 715 [3] F. Reddemann, J. Knopfle, Hot transport conveying of DRI for energy and productivity benefits, Direct from MIDREX, 1st Q 2009, p. 6 [4] F. Reddemann, Energy-optimised conveying solutions for DRI, Millennium Steel 2010, p. 45 [5] M. Moritz, F. Reddemann, Direct feeding of hot iron into the melt shop at Hadeed, MPT International 6/2005, p. 26 ..

[6] J. Schenk, H.B. Lungen, Potentials of direct and smelting reduction processes for an efficient application in Europe, stahl und eisen 136, Nr. 6 (2016), p. 26 [7] C. Ra venscroft, R.L. Hunter, DRI plant operation for steel mill sustainability, Proceedings, AISTech (2016), p. 473

Высокопрецизионные, сверхбыстрые и высокодинамичные датчики Встроенный калибровочный эталон Применение лазерной сварки обеспечивает работу практически в любых условиях

Реклама Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

12

ПРОИЗВОДСТВО ЧУГУНА

Ввод в эксплуатацию новой установки прямого восстановления железа на Лебединском ГОКе в России УДК 669.127.44

Установка рассчитана на годовую проектную производительность 1,8 млн. т горячебрикетированного железа. На установке завершены продолжавшиеся семь дней производственные испытания, в ходе которых были достигнуты на 100 % все гарантированные рабочие параметры. Уже во время тестирования производительность установки превысила проектный уровень.

Установки прямого восстановления железа на АО «Лебединский ГОК»: установка Midrex ГБЖ-3 на переднем плане (справа), Midrex ГБЖ-2 в центре, и установка HYL ГБЖ-1 на заднем плане

На новой установке Midrex для получения горячебрикетированного железа (Hot Briquetted Iron, HBI — ГБЖ), сооруженной на АО «Лебединский горнообогатительный комбинат» (АО «ЛГОК») в г. Губкине, Россия, завершены производственные испытания по проверке гарантированных технических параметров. Установка Midrex ГБЖ-3 была поставлена холдингу «Металлоинвест» консорциумом компаний Midrex Technologies, Inc. и Primetals Technologies и стала второй установкой типа Midrex ГБЖ на этом предприятии. Металлоинвест — крупнейшая в России компания по добыче железной руды и крупнейший в регионе производитель высококачественной стали. Компания также лидирует среди производителей и поставщиков железной руды и продуктов ее переработки. Приемосдаточные испытания установки Midrex ГБЖ-3 проводили с начала 2017 г.; они завершились выдачей сертификата от 30 июня 2017 г. об успешном производственном тестировании, с учетом акта предварительной приемки от 15 марта 2017 г. и результатов эсплуатационных гарантийных испытаний, завер-

Компания Primetals Technologies, Ltd., Лондон, Великобритания Контакт: www.primetals.com Эл. почта: rainer.schulze@primetals.com Компания Midrex Technologies, Inc., Шарлотт, шт. Сев. Каролина, США Контакт: www.midrex.com Эл. почта: cravenscroft@midrex.com

шившихся 13 мая 2017 г. В ходе испытаний проверяли такие показатели, как производительность установки, физические и химические характеристики полученного ГБЖ, потребление природного газа и электрической энергии, выбросы и воздействие на окружающую среду. В первой же серии эсплуатационных гарантийных испытаний установка Midrex ГБЖ-3 показала 100%-ный уровень достижения тестированных параметров. Холдинг «Металлоинвест» заключил контракт с компаниями Primetals Technologies (бывшей Siemens VAI Metals Technologies) и Midrex Technologies, Inc. на поставку новой установки Midrex ГБЖ – основного звена стратегического плана развития АО «ЛГОК». Цель — укрепление позиций компании «Металлоинвест» на глобальном рынке ГБЖ и значительное расширение производства прибыльного продукта переработки железной руды. Компания «Металлоинвест» также воспользовалась расширенными возможностями финансирования (кредитом для финансирования экспорта) компаний Midrex и Primetals Technologies Austria через компанию Midrex UK, Ltd. Компании Midrex и Primetals Technologies ответственны за изготовление и поставку механического и электрического оборудования, стальных металлоконструкций, трубопроводов, воздуховодов, а также за систему производственного обучения и консультационные услуги. На установке Midrex производят

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

высококачественное ГБЖ из железорудных окатышей посредством процесса прямого восстановления с использованием природного газа (процесс Midrex NG). Такая технология дружественна к окружающей среде, особенно в составе металлургического завода полного цикла. При использовании природного газа для получения ГБЖ из металлургической технологии исключаются выбросы, связанные с производством кокса и агломерата. Кроме того, производство ГБЖ характеризуется значительно более высокой энергетической эффективностью и значительно меньшим углеродным отпечатком, чем традиционные доменные печи. Первый модуль ГБЖ на предприятии АО «ЛГОК», основанный на использовании процесса прямого восстановления Midrex, был поставлен консорциумом Primetals / Midrex в 2005 г. и введен в эксплуатацию в 2007 г. В течение последующих пяти лет на установке произвели в соответствии с проектной мощностью более 1,4 млн. т/год и к 26 апреля 2015 г. было выпущено 10 млн. т ГБЖ. Новый модуль ГБЖ-3 увеличит производственные возможности компании «Металлоинвест» до 4,5 млн. т/год, укрепив ее лидирующие позиции на мировом рынке ГБЖ и доведя долю холдинга на этом рынке до 40 %. Сырьем для новой установки служат окатыши, производимые из железной руды АО «ЛГОК». Компания «Металлоинвест» также владеет АО «Оскольский электрометаллургический комбинат», расположенным в г. Старый Оскол Белгородской области, Россия, — одним из наиболее современных предприятий черной металлургии в России, использующим технологию прямого восстановления железа Midrex в сочетании с электродуговым сталеплавильным процессом вместо плавки в доменной печи. Оба предприятия производят высококачественную сталь, почти свободную от вредных примесей, стабильно пользующуюся высоким спросом в России и за рубежом.

Реклама Реклама

‹‹‹

14

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ — МОДЕРНИЗАЦИЯ

ООО «Абинский электрометаллургический завод» начал работать как мини-завод после общей модернизации УДК 669.1.013.5.004.69

В ходе реализации проекта модернизации было обновлено все оборудование электросталеплавильного цеха, в том числе установка непрерывной разливки стали. В настоящее время ООО «Абинский электрометаллургический завод» может выплавлять и обрабатывать стали более широкого марочного сортамента. Кроме того, значительно сокращены расходы по переделу. После модернизации, проведенной компанией Primetals Technologies, ООО «Абинский электрометаллургический завод» (ООО «АЭМЗ») по производству стального длинномерного сортового проката введен в эксплуатацию.

Абинский электрометаллургический завод — один из крупнейших в России производителей арматурных профилей и другого длинномерного сортового проката. Компании принадлежит электросталеплавильный цех и два

Шестиручьевая УНРС компании Primetals Technologies

Модернизация затронула основное производственное оборудование завода: электродуговую печь (ЭДП), агрегат ковш-печь (АКП), шестиручьевую установку непрерывной разливки стали (УНРС), системы автоматизации процессов.

Компания Primetals Technologies, Ltd., совместное предприятие с Объединением Siemens и Mitsubishi Heavy Industries and Partners, Лондон, Великобритания Контакт: www.primetals.com Эл. почта: rainer.schulze@primetals.com

прокатных стана, размещенные вблизи г. Абинска Краснодарского края. Компания Primetals Technologies получила заказ на разработку проекта модернизации в начале 2016 г. В заказ вошли: общая и детальная разработка проекта, ответственность за изготовление и поставку нового оборудования, надзор за строительством и участие в приемосдаточных испытаниях.

Новое механическое оборудование и системы автоматизации Абинский электрометаллургический завод был оборудован новой системой

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

автоматизированного управления производственным процессом. В проект модернизации электросталеплавильного цеха также вошли: установка системы контроля электродов на базе программируемых логических контроллеров (ПЛК) и новая система вдувания кислорода в ЭДП. Проведена замена сильноточных кабелей в системе сборных высокоамперных шин и всей системы кабелей за печным трансформатором. Был реконструирован патрубок для отвода газов, а также установлена новая система контроля давления в печи; демпферное устройство было удалено сразу после монтажа газохода для горячих газов в линии первичной вытяжки из печи. Основная гидравлическая система ЭДП была модернизирована с целью улучшения перемещений печи и минимизации времени работы печи без нагрузки; этот показатель удалось уменьшить примерно на 20 с за каждый цикл завалки лома. Кроме плавильной ЭДП, проведена модернизация АКП, который был оборудован новыми четырехниточной системой подачи проволоки и системой вдувания известняка. В ходе модернизации шестиручьевой УНРС компания Primetals Technologies установила на ней стопорный механизм с электромеханическим приводом для прекращения разливки, манипулятор для установки защитной трубы, аварийные отсекающие шиберы и устройства для автоматической подачи порошкообразной смазки. Для достижения максимальных скоростей разливки (5 м/мин при разливке заготовок размером 130 мм) применены: новые трубчатые кристал-

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ — МОДЕРНИЗАЦИЯ лизаторы DiaMold, устройства для качания кристаллизаторов DynaFlex, электромагнитные устройства для перемешивания металла, направляющие роликовые устройства и головки вторичного душирующего охлаждения. На участке отводящего рольганга установлена машина для маркировки заготовок. Существующий стеллажхолодильник кантующего типа был модернизирован: установлены новые

гидравлические цилиндры и модифицирована гидравлическая система холодильника.

Выводы Целью проведенной модернизации являлось увеличение объемов производства заготовок (размером 130 мм или 150 мм) с 1,2 до 1,5 млн. т/год. Кроме того, Абинский электрометаллургический завод начал выплавку стали более высокого качества и ши-

‹‹‹

15

рокого марочного сортамента (например, высокоуглеродистые и пружинные стали). Новая технология позволила не только лучше использовать имеющееся производственное оборудование, но и уменьшить расходы на техническое обслуживание. Одновременно снижены расходы по переделу. Потребление электрической энергии ЭДП уменьшилось с 410 до 370 кВт·ч на 1 т выплавленной стали.

Технологические инновации для производителей изделий из чугуна, стали, ферросплавов и цветных металлов

Высококачественные водоохлаждаемые медные изделия Кованые и механически обработанные

SaarFMetallwerke GmbH .. ..

Am Romerkastell 6 . 66121 Saarbrucken . Germany info@saarmetall.de www.saarmetall.de

ООО "ЭйДжиСи Индастрис" 123317, Москва, Пресненская наб., 6, стр. 2, башня «Империя» Тел./факс: +7F495F797F57F47, эл. почта: salesmos@agcarbon.com

Реклама

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

16

АВТОМАТИЗАЦИЯ

Внедрение системы Q3MET автоматизированного управления производством в цехах холодной прокатки предприятия компании MMK Metalurji

Внедрение автоматизированной системы управления металлургическим производством на заводах компании MMK Metalurji в Турции УДК 658.5:681.5

Металлургическая компании MMK Metalurji, Турция, внедрила современные автоматизированные системы управления технологическими процессами АСУТП (Manufacturing Execution System, MES) на мини-заводе полного цикла в Искендеруне и на комплексе по производству холоднокатаной полосы в Стамбуле. Масштабы и сложность производственных процессов заставили компанию MMK Metalurji искать наилучшее из возможных решений, обеспечивающее самый высокий уровень управления производством, прозрачность и надежность всей поступающей информации от отдельных производственных агрегатов до уровня управления. Полное обеспечение информацией программ оптимизации, отслеживание перемещения продукции, ее качества и порядка складирования необходимы для эффективного управления различными производственными процессами. Международная группа ММК включает различные компании под общим управлением. Объединенными усили-

Компания Danieli & C.S.p.A., Буттрио, Италия Контакт: www.danieli.com Эл. почта: info@danieli.com

ями они ведут совместную деятельность, направленную на решение общих стратегических задач, например обеспечение конкурентоспособности на длительную перспективу и устойчивый рост производства. Компания MMK Metalurji вложила крупнейшие для Турции частные разовые инвестиции в свое металлургическое произ-

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

водство, размещенное на двух площадках: в промышленных зонах Дортиол (вблизи Искендеруна) и Гебзе (близ Стамбула). Проектная мощность заводов составляет 2,3 млн. т/год плоского стального проката. В составе мини-завода в Искендеруне имеются: цех с электродуговой сталеплавильной печью, слябовой

АВТОМАТИЗАЦИЯ установкой непрерывной разливки стали (УНРС) и стан горячей листовой прокатки, а также комплекс оборудования цеха холодной прокатки полос (линия непрерывного травления, реверсивный стан холодной прокатки, линия горячего цинкования методом погружения, линия нанесения покрытия) и центр обслуживания. На площадке в Гебзе, вблизи Стамбула, компания располагает еще одним комплексом оборудования для холодной прокатки полосы и еще одним сервисным центром. Компания MMK Metalurji решила воспользоваться опытом компании Danieli Automation, когда приняла решение о разработке проекта автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП) для двух производственных площадок. На современных заводах производят горяче- и холоднокатаные полосы и полосы с покрытием в рулонах, а также листовой прокат. Масштабы и сложность производственных процессов заставили компанию MMK Metalurji искать наилучшее из возможных решений, обеспечивающее самый высокий уровень управления производством, прозрачность и надежность всей поступающей информации — от отдельных производственных агрегатов до уровня управления. Полное обеспечение информацией программ оптимизации, отслеживание перемещения продукции, ее качества и порядка складирования жизненно важны для эффективного управления различными производственными процессами.

АСУТП в черной металлургии Q3MET — полностью интегрированная автоматизированная система управления производством (Manufacturing Execution System, MES) для применения в черной металлургии. Система хорошо зарекомендовала себя на заводах полного металлургического цикла и на мини-заводах, в плавильных и литейных цехах, цехах горячей и холодной прокатки, комплексах станов холодной прокатки, линиях отделки, центрах обслуживания и трубных цехах. Система Q3MET помогает удовлетворить растущие требования современных производителей металла на всем протяжении металлургического цикла, начиная от

‹‹‹

17

Диспетчерская система SPI, представляющая общую картину всего производства

Средства визуального контроля, позволяющие диспетчерам контролировать производственную ситуацию

получения заказа и до полного его выполнения, в соответствии со стандартом ISA95. Система Q3MET обеспечивает полную прозрачность бизнеса — от производственной площадки до уровня управления, гарантируя оптимальный контроль за ходом технологического процесса: обработка заказов, оперативное планирование, выбор технологических маршрутов, отслеживание перемещения металла, составление сертификатов качества и складирование. Раздел «Обработка заказов» повышает производственную гибкость, формирует поток входящей информации (Production Data Input, PDI) и выделяет информацию, необходимую для работы уровня 2 системы управления. Система Q3MET координирует производственный процесс на заводах в Искандеруне и Стамбуле. Система

полностью интегрирована в систему планирования ресурсов предприятия SAP (Enterprise Resource Planning, ERP) с многочисленными подсистемами уровня 2 автоматизированного контроля и управления отдельными процессами. Система обеспечивает автоматизированный сбор информации и обмен информацией, необходимый для оптимального менеджмента. Система Q3MET функционирует на платформе сервера Microsoft Windows, используя систему управления базой данных Oracle RDBMS. Система Оracle установлена на двух серверах и конфигурирована с использованием кластера реальных приложений Oracle (Real Application Cluster, RAC), кластера базы данных с совместной архитектурой кэш-памяти, обеспечивающих высокую масштабируемость и возможность использования

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

18

АВТОМАТИЗАЦИЯ защищенная корпоративная система передачи информации; совместимость с сетевыми браузерами; совместимость с новыми формами отчетов; простая конфигурация. Сетевые отчеты используют сервер Microsoft Windows и службы информационного сервера (Internet Informaion Services, IIS). Они доступны для всех клиентов, связанных с публикацией сетевой информации. Информация предоставляется в соответствии с правами доступа пользователей к ней.

Диспетчерские индикаторы SPI, показывающие историю производственного процесса и предстоящие этапы производства

в бизнес-расчетах. В серверах применены диски волоконно-оптической связи RAID, гарантирующие высокую готовность системы к работе и ее надежность. Кроме программного обеспечения, компания Danieli Automation осуществляет инженерную поддержку локальной информационной сети и используемой в ней вычислительной техники, а также консультационную поддержку. В системе Q3MET можно выделить следующие основные модули: системное администрирование (безопасность работы системы и программы конфигурирования, управление группами пользователей системы); управление информацией о заказах (конфигурация производственной и атрибутивной информации, параметры заказов и их обработка, проверка возможности выполнения заказов); оперативное планирование и выбор маршрутов (увязка краткосрочных производственных планов и технического обслуживания оборудования, оптимизация раскроя с учетом запросов сервисного центра); последовательный контроль производственного процесса (автоматизированное отслеживание продукции, ручное резервирование управления производственным процессом и техническим обслуживанием, менеджмент упаковочных операций, менеджмент остановок и простоев оборудования, контроль качества продукции);

складирование (конфигурация склада, складирование заготовки, полупродуктов и готовой продукции, ручные терминалы, сенсорные панели крановых терминалов); веб-отчеты; системы PPI (Plant Performance Indicator), API (Area Performance Indicator) и SPI (Site Performance Indicator Dispatcher), предоставляющие графическую информацию о производственном процессе.

Системы составления сетевых отчетов Сетевой отчет представляет собой открытую систему отчетности с заранее определенными временными рамками, например достигнутый к данному моменту уровень выполнения суточного (или для другого периода времени) плана выпуска продукции, отчеты о показателях производства на отдельных участках (в сталеплавильном отделении, отделении непрерывной разливки, прокатном цехе), плановые и фактические показатели, выполнение дополнительных требований заказчиков. Полный комплект отчетов позволяет компании MMK Metalurji получать пакет сведений о текущем состоянии производственного процесса на любом участке завода, а также обобщенные бизнес-отчеты, включающие разделы технологических маршрутов, основных производственных показателей, запасов и остатков на складах, качества продукции. Основные преимущества системы сетевых отчетов следующие:

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

Индикаторы эффективности сайта, эксплуатационных характеристик и экономических показателей Три вида индикаторов – SPI, PPI и API – являются для супервайзеров средствами визуального контроля ситуации на производстве, на каждом производственном участке и на каждой производственной линии. Панель наблюдения и дисплеи с большими экранами позволяют визуально наблюдать за ходом процессов в режиме реального времени, осуществлять диспетчерское оперативное управление работой всех производственных линий и складов. Указанные виды индикаторов собирают в режиме реального времени информацию для системы Q3MET и для многочисленных подсистем управления производственным процессом на уровне 2. Диспетчерские индикаторы SPI показывают общую ситуацию на заводе, представляя на дисплее различными цветами положение на каждом из участков. Предусмотрена возможность наблюдения за недавней производственной историей (за предыдущие смену или сутки) и предстоящими маршрутами производства. Переходя к детальной оценке ситуации на складе, можно наблюдать карту склада с расположением емкостей для хранения, а также итоговые данные о запасах. Диспетчерские индикаторы установлены в диспетчерской комнате, где операторы могут круглосуточно пользоваться этой информацией для передачи ее руководству предприятия. Индикаторы PPI представляют ситуацию на отдельных производственных участках (например, в сталеплавильном цехе), суммируя объем производства и учитывая продолжительность

АВТОМАТИЗАЦИЯ выполнения каждой операции. Эта информация необходима начальникам смен и операторам для выявления и предотвращения незапланированных производственных ситуаций (задержек и остановок производственного процесса, снижения производительности), которые могут нарушить оперативные планы. Эти индикаторы установлены на каждом пульте управления оборудованием сталеплавильного цеха, чтобы у сменного мастера постоянно была информация о текущем состоянии всего технологического процесса. Индикаторы API предоставляют текущую информацию о каждом производственном участке (например, электродуговая печь, агрегат ковш-печь, вакуумный дегазатор, установка непрерывной разливки), суммируют основные параметры с помощью ключевых индикаторов производительности (Key Performance Indicators, KPI) или в графической интерпретации с прогнозированием оставшейся части рассматриваемого периода производства. Индикаторы API установлены на пультах управления на каждом производственном участке и позволяют технологам получать обобщенную картину текущего процесса и быстро реагировать на любые отклонения в ходе процесса.

Многочисленные преимущества системы Q3MET для компании MMK Metalurji Компания MMK Metalurji внедрила современную автоматизированную систему управления производством Q3MET, интегрированную в управление всем предприятием. Система позволила реадаптировать маршруты производства без остановки производственного процесса и обеспечила внедрение штрихкодов на операциях складирования и отгрузки продукции. Сетевые отчеты о производственном процессе и работе отдельных производственных участков позволяют наблюдать за ходом технологического процесса и выполнением плановых показателей. Индикаторы PPI, API и SPI обеспечивают визуализацию в режиме реального времени технологических процессов, а также диспетчерское управление работой всего оборудования и складированием. Система обеспечивает минимальные сроки оформления полученных заказов и их

оплаты. Продукция может быть точно идентифицирована с помощью полностью конфигурируемого каталога, исключающего возможность ошибок в сопроводительной документации при оформлении заказов. Планирование начинают сразу после поступления заказа, в соответствии со сложившейся практикой, что позволяет заранее заказать все необходимые материалы из имеющихся запасов на складе. Производственные возможности предприятия используются оптимальным образом благодаря координации технологических маршрутов и более тщательному контролю операций на всех участках комплекса. Программа планирования раскроя помогает потребителю оптимизировать раскрой заготовок и готового (листового) проката. На терминалах мостовых кранов, обслуживающих склады, используют сенсорные экраны и дистанционные пульты управления с устройствами для считывания штрихкодов, которые гарантируют безошибочную идентификацию материалов. Информация, собранная автоматизированной системой отслеживания на всех технологических линиях обеих производственных площадок компании, доступна в режиме реального времени. Данные поступают от различных систем управления технологическими процессами или для центра обслуживания непосредственно из системы Q3MET либо с пультов ручного ввода информации. Для получения продукции гарантированного качества и ее сертификации система автоматически формирует и выдает сертификат качества. Его составляют на основе ведомостей поставки, сведений о технологическом маршруте и результатов механических и химических испытаний. В системе также предусмотрены указания на любые отклонения показателей качества от заданных, дефекты или отклонения размеров, выходящие за пределы допусков. Система Q3MET хорошо интегрируется с системой SAP ERP, позволяя собирать и обобщать всю информацию о покупках сырья и заготовок, поставках продукции, выработке тепла и химическом составе продукции, расходе лома и детальную информацию о каждой обрабатываемой заготовке в каждой производственной линии.

‹‹‹

19

Совершенство теплоотдачи

точное охлаждение с форсунками Jato

ЭКСПЕРТ ПО ФОРСУНКАМ

Реклама

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

20

ПРОФИЛЬ КОМПАНИИ

Строительство предприятия компании Big River Steel идет быстрыми темпами

Комплекс по производству плоского проката компании Big River Steel на пути к превращению в интеллектуальное металлургическое предприятие УДК 621.771:621.746.5.047

Компания Big River Steel построила первый в мире комплекс Flex Mill TM . Он введен в эксплуатацию в конце 2016 г. и охватывает все операции технологического цикла: выплавку и рафинирование стали, получение тонких слябов в составе литейно-прокатного агрегата CSP®, горячую прокатку и последующие операции холодной прокатки, отжига и цинкования полосы. В данной статье рассмотрены новейшие аспекты технологии на отдельных стадиях технологического цикла, а также показан общий подход компании Big River Steel к дальнейшему повышению уровня производства. Новый металлургический завод стоимостью 1,3 млрд. долл. США в шт. Арканзас на восточном берегу реки Миссисипи в последнее время часто упоминается в

Компания Big River Steel, Оцеола, шт. Арканзас, США Контакт: www.bigriversteel.com Эл. почта: salesinfo@ bigriversteel.com Концерн SMS group, Дюссельдорф, Германия Контакт: www.sms-group.com Эл. почта: thilo.sagermann@sms-group.com

новостях. Журнал MPT International также сообщал об этом проекте и его развитии [1, 2]. В 2017 г. компания начала чрезвычайно быстро наращивать объем производства. Концерн SMS group пригласил представителей этого журнала посетить в конце лета новый комплекс по производству плоского проката и предоставил возможность взять интервью у М. Була (Mark Bula), коммерческого директора компании Big River Steel. В статье представлены основные технические характеристики и показатели работы оборудования; особое внимание уделено новым решениям.

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

Общие сведения Спроектированный впервые в мире комплекс Flex MillTM по производству плоского проката рассчитан на производство стальной продукции широкого сортамента. При выборе состава оборудования и планировки расположения производственных мощностей руководствовались амбициозной целью: добиться оптимального (относительно качества продукции, энергетической эффективности и производственной гибкости) сочетания наилучших технологий завода полного цикла и мини-завода с электродуговой сталеплавильной печью в роли

Завалка шихты в электродуговую печь постоянного тока

головного оборудования. Для выполнения данных требований в проекте необходимо было предусмотреть выполнение следующих параметров: сталеплавильный цех с электродуговой печью (ЭДП) и литейно-прокатным агрегатом CSP® (Compact Strip Production) для получения тонких слябов; наиболее широкие и толстые слябы, когда-либо производившиеся в линиях с агрегатами ЭДП/ЛПА; наиболее широкий и тонкий прокат, когда-либо производившийся в линиях с агрегатами ЭДП/ЛПА; рафинирование жидкой стали для достижения минимального уровня содержания углерода и азота; возможность производить продукцию из пользующихся наибольшим спросом марок стали, которая прежде была доступна только заводам полного металлургического цикла.

Сталеплавильный цех и участок вторичной металлургии Компания Big River Steel — единственная компания в черной металлургии Северной Америки, на предприятии которой сочетаются ЭДП с установкой циркуляционного вакуумирования. Другие компании обычно ограничиваются процессом дегазации в ковше, который проще осуществить. В сталеплавильном цехе установлена ЭДП постоянного тока с массой плавки

150 т. Максимальные параметры электрического тока при плавке в печи достигают 160 кА и 1100 В, что соответствует электрической мощности 176 МВт. Шихту подают в печь верхним питающим транспортером, с помощью которого можно осуществлять и прямую завалку шихты, содержащей до 100 % заменяющих лом материалов (HBI, DRI и др.). Это дает возможность выплавлять марки стали с повышенными требованиями к чистоте химического состава как на промежуточных стадиях технологического процесса, так и готовой продукции. Рабочий цикл ЭДП от выпуска до выпуска плавки составляет менее 38 мин. Вакуумная обработка плавки важна для получения стали повышенной чистоты, с низким содержанием газов и жесткими допусками на содержание легирующих элементов. В установке вакуумной циркуляционной обработки используют погружные трубы, через которые подают аргон, вызывающий рециркуляцию жидкой стали. Это способствует повышению однородности состава металла в плавке, так как жидкая сталь совершает полный оборот в ковше за 1,1 мин. Система принудительного обезуглероживания позволяет получать низкоуглеродистые стали с химическим составом на уровне мировых стандартов, в том числе с низким содержанием остаточного азота и водорода. Таким образом, компания Big River Steel имеет возможность выпускать виды продук-

Стенд для циркуляционного вакуумирования

ции, которые прежде были доступны только заводам полного металлургического цикла. На установке для обработки стали в ковше (Ladle Treatment Station, LTS) возможно дальнейшее улучшение химического состава стали; при этом достигается отклонение содержаний химических элементов в стали от номинальных показателей в более узких пределах, соответствующих требованиям к готовой

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

22

ПРОФИЛЬ КОМПАНИИ

Цифровые технологии гарантируют прозрачность производственного процесса и доступность информации в любое время

Установка непрерывного литья тонких слябов вскоре после ввода в эксплуатацию

Шестиклетевой стан горячей прокатки в линии агрегата CSP® с системой ламинарного охлаждения

стальной продукции, перед подачей жидкой стали в установку непрерывной разливки.

Литейно-прокатный агрегат CSP® На заводе компании Big River Steel действует одна из современных установок непрерывного литья самых широких слябов. Она сочетает большую производительность (в тоннаже), широкий сортамент и высокую энергетическую эффективность технологии, основанной на применении тонких слябов. Современное оборудование для литья и прокатки позволяет удовлетворить все требования заказчиков стальной продукции. Получение тонких слябов на литейно-прокатном агрегате CSP® играет жизненно важную роль в технологическом процессе комплекса Flex MillTM. Из слябов толщиной от 55 до 85 мм могут быть прокатаны как толстые, так и тонкие полосы с необходимой степенью

Участок подготовки валков для непрерывного стана холодной прокатки

деформации, требуемой для получения продукции из марок сталей, пользующихся наибольшим спросом. Применяют кристаллизаторы двух размеров: более узкие для получения слябов шириной 900–1600 мм (35,5”– 63”), и более широкие для получения

слябов шириной 1230–1930 мм (48,5”– 76”). Последние позволяют получать самые широкие тонкие слябы, освоенные до настоящего времени на агрегатах CSP®. Скорость разливки достигает 5 м/мин (200”/мин). На агрегате CSP® предусмотрено обжатие слябов с неза-

Сводные данные о заводе компании Big River Steel

Площадь завода

5,25 км2

Годовая производственная мощность

1,45 млн. т

Проект расширения производства (этапы 2 и 3)

3,65 млн. т/год

Сортамент продукции (полосовой прокат)

Толщина, мм

Ширина, мм

Горячекатаный нетравленый

1,4–25,4

914–1981

Горячекатаный, травленый и промасленный

1,4–4,0

914–1880

Холоднокатаный (ML/NGOSP)

0,3–3,2

914–1880

Оцинкованный

0,3–3,2

902–1867

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

ПРОФИЛЬ КОМПАНИИ

‹‹‹

23

Пульт управления линией непрерывного цинкования

Участок отжига в камерных печах

твердевшей сердцевиной, агрегат оборудован детектором разрывов слябов, групповым приводом, электромагнитным тормозом, устройством для выравнивания ручья и др. В линии агрегата CSP® установлена длинная и мощная печь туннельного типа, разделенная на 19 контролируемых зон, обеспечивающая более равномерное распределение температуры по сечению и длине сляба, благодаря чему повышаются механические свойства готовой продукции. Одновременно решается вопрос энергосбережения благодаря повышению эффективности последующей операции подогрева слябов. В перспективе предполагают применить индукционный нагрев для более точного и эффективного контроля тепловых и металлургических процессов. В состав агрегата CSP® входит шестиклетевой прокатный стан с четырехвалковыми группами клетей, использующий новейшую технологию прокатки с непрерывным регулированием профиля валков. Это позволяет с высокой точностью контролировать форму, толщину и профиль прокатанных слябов в рамках автоматизированной системы CVC® plus. Прокатный стан оборудован усовершенствованной системой контроля качества поверхности проката и системой регулирования интенсивного ламинарного охлаждения. Эти системы позволяют компании Big River Steel

Дрессировочный стан в работе

регулировать скорости охлаждения с высокой точностью и в результате получать стабильные и воспроизводимые механические свойства по всей длине прокатанной полосы. Такая возможность важна для удовлетворения все более жестких требований заказчиков, особенно при получении высокопрочной продукции.

Оборудование для отделки полосы Далее следуют операции отделки горячекатаной полосы, благодаря которым расширяется сортамент продукции, предлагаемой заказчикам компанией Big River Steel. Для выполнения операций отделочного цикла предусмотрено следующее оборудование: линия непрерывного травления и непрерывный стан холодной прокатки; линия непрерывного цинкования; участок отжига в камерных печах; отдельно установленный стан для дрессировки. В технологической линии «агрегат непрерывного травления — пятиклетевой стан холодной прокатки» получают стальную полосу минимальной толщиной 0,3 мм. Пятиклетевой стан холодной прокатки с непрерывным регулированием профиля валков во всех клетях (автоматизированная система CVC® plus) позволяет прокатывать полосы с

максимально достижимым для станов такого класса уровнем размерной точности. Стан оборудован встроенными в линию прокатки устройствами для контроля качества, гарантирующими получение продукции, отвечающей высоким стандартам качества. Оборудование линии непрерывного цинкования может быть использовано в двух технологических операциях: его можно быстро переналадить с операции цинкования методом погружения на операцию непрерывного отжига. В состав печи для отжига входит секция сверхбыстрого охлаждения, в которой достигаются максимальные для печей такого класса скорости охлаждения (82–94 К/с). Это особенно важно при производстве продукции из многофазных и других улучшенных марок высокопрочных сталей. Установленное в технологической линии валковое устройство для нанесения покрытий расширяет возможности отделки готового проката, повышающей коррозионную стойкость и формуемость оцинкованной полосы. При этом технология остается в рамках стандартных ограничений на выделение вредных веществ. Высокое качество материала покрытия и замкнутые системы пневматических ножей для удаления избыточного материала на участке нанесения покрытия позволяют операторам достигать

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

24

ПРОФИЛЬ КОМПАНИИ

таких показателей массы покрытия, как G30-G235. В линии непрерывного цинкования можно обрабатывать горяче- и холоднокатаную полосу в широком диапазоне размеров по толщине и ширине. Участок отжига в камерных печах состоит из 24 стендов для отжига в водородной атмосфере; каждый стенд рассчитан на отжиг рулонов массой до 38 т при максимальной суммарной массе садки 129 т. На этих стендах можно отжигать и горячекатаные протравленные полосы. В дальнейшем следующая группа отжигательных печей позволит достигать более высоких температур отжига, требуемых при производстве продукции из продвинутых марок электротехнических сталей. На отдельно установленном четырехвалковом стане для дрессировки прокатки, развивающем усилие прокатки 18 тыс. кН и оборудованном входными и выходными натяжными роликами, может быть достигнута вытяжка в 10 %, необходимая для многих видов продукции, в том числе из электротехнических сталей.

Повышение уровня менеджмента и управления предприятием благодаря цифровым технологиям Все электрическое и механическое оборудование, а также средства автоматизации для систем управления предприятием уровней 1–3 поставил концерн SMS group. Компания Big River приняла решение о работе только с одним провайдером при поставке всех видов оборудования и систем автоматизации для того, чтобы исключить проблемы конфигурирования интерфейсов и снижения рабочих параметров при недостаточно четком взаимодействии систем, полученных от различных поставщиков. Однотипные системы автоматизированного управления — основа создания «интеллектуального металлургического предприятия», реализующего огромный потенциал, открывающийся при оцифровании управления предприятием в целом и отдельными технологическими процессами, а также учета выполнения заказов и всех взаимоотношений с заказчиками.

На заводе компании Big River Steel создание цифровой карты всех последовательно выполняемых технологических операций является исходным условием широкого использования возможностей, связанных с новыми цифровыми технологиями. Цифровая карта сложных технологических процессов служит основой компьютеризации процесса принятия решений, основанных на глубоком анализе сложных корреляционных зависимостей между отдельными параметрами. Современные цифровые технологии обладают огромным потенциалом. Доступность больших объемов информации (Big Data), каналы передачи данных, компьютерная система управления предприятием наряду с возможностью обмениваться любой информацией и анализировать ее — все это вместе создает потенциальные возможности для развертывания производства высококачественной металлургической продукции. Кроме того, компания Big River Steel предполагает создать интеллектуальное металлургическое производ-

МАШИНЫ, КОТОРЫЕ РАБОТАЮТ. ВСЕГДА

Реклама

Реклама BERNSWEG 2 47445 MOERS

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

МАШИНЫ ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ФУТЕРОВКИ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЕ ЭКСКАВАТОРЫ МАШИНЫ ДЛЯ ФРЕЗЕРОВКИ КОВШЕЙ ШУРОВОЧНЫЕ МАШИНЫ ШЛАКОУБОРОЧНЫЕ МАШИНЫ СПЕЦИАЛЬНЫЕ МАШИНЫ

ТЕЛ.: 0 2841F73024 ФАКС: 0 2841F76264

INFO@HOLTMANNFMOERS.DE WWW.HOLTMANNFMOERS.DE

ПРОФИЛЬ КОМПАНИИ ство, используя искусственный интеллект (Artificial Intelligence, AI). Заключен контракт с компанией Noodle.ai из Сан-Франциско на внедрение системы Enterprise AI для оптимизации операций. Прогностические системы искусственного интеллекта, предлагаемые компанией Noodle.ai, конфигурированы на промышленных операционных платформах The BEAST, позволяют оптимизировать различные функции на металлургическом предприятии. Заводы располагают широким выбором датчиков, необходимых для успешного функционирования платформы AI, которая сможет обеспечить прорыв в таких направлениях, как планирование ремонтов и технического обслуживания, разработка маршрутов производства, логистика и защита окружающей среды. Алгоритмы AI позволят автоматически реагировать на возникающие производственные проблемы.

Выводы Завод компании Big River Steel – первое в мире интеллектуальное метал-

лургическое производство. При проектировании завода исходили как из природоохранных соображений, так и из возможностей применения современных ресурсосберегающих продвинутых технологий. Завод рассчитан на производство широкого сортамента востребованной высококачественной продукции, которую прежде производили преимущественно на металлургических комбинатах полного цикла. Комплекс по производству плоского проката позволяет использовать технологии высокого уровня, ранее не применявшиеся в таком уникальном и инновационном сочетании. Это дает возможность компании Big River Steel сохранять конкурентоспособность в области производства сталей для наиболее востребованных изделий — от облегченных высокопрочных конструкций и до сложных электротехнических сталей, труб для энергетических установок и полосы в рулонах, на которые сохраняется и сохранится в будущем спрос на мировых рынках.

‹‹‹

25

CДЕЛАНО В ГЕРМАНИИ Высокомощные магниты Полный диапазон продукции и индивидуальные решения для высокомощных магнитов. Проектирование, Изготовление, Ввод в эксплуатацию, Ремонт, Обслуживание, Запчасти.

Библиографический список [1] North America’s latest steel complex inaugurated at Big River Steel. MPT International, 2/2017 (April), 32–34 [2] Groundbreaking for a new generation of steelworks to be initially built in Arkansas, USA. MPT International, 1/2015 (February), 24–29

Все фотографии предоставлены компаниями SMS group и Big River Steel

WOKO Magnet- und Anlagenbau GmbH Theodor-Heuss-Strasse 57 47167 Duisburg Germany Тел.: +49 203 48275.0 Факс: +49 203 48275.25 Эл. почта: woko@woko.de Интернет: www.woko.de Реклама Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

26

ИНТЕРВЬЮ

Интеллектуальное металлургическое производство на заводе компании Big River Steel повышает общий уровень черной металлургии УДК 303.62:669.1.012.7

Компания Big River Steel (BRS) ввела в эксплуатацию новый металлургический комплекс стоимостью 1,3 млрд. долл. США в Оцеоле, шт. Арканзас, США. В комплексе, представленном на рынке под брендом Flex Mill™, сочетаются наиболее современные металлургические технологии и возможность освоения новой перспективной ниши в сортаменте продукции, предлагаемой заказчикам. Редакция журнала MPT побеседовала с коммерческим директором компании BRS М. Булой (Mark Bula) и менеджером проекта концерна SMS group А. Шпренгером (Axel Sprenger) о перспективах рынка и о структуре следующего поколения заводов черной металлургии, оснащенных оборудованием концерна SMS group. высокопрочных низколегированных сталей (HSLA), заменяющих малоуглеродистые стали. Поэтому в начале своей деятельности компания Big River Steel задалась вопросом о возможностях, предоставляемых рынком США и североамериканским рынком в условиях перепроизводства стали. Мы внимательно изучили, какая стальная продукция поступает на эти рынки. МРТ: Компания BRS выбрала схему мини-завода для производства сверхширокой полосы в рулонах, предлагаемой в трех опциях: горяче- и холоднокатаная или оцинкованная полосы. На какие рынки ориентирована эта продукция?

М. Була, коммерческий директор компании Big River Steel

мировой черной металлургии. Почему вы построили свой комплекс в такое время?

МРТ: Компания Big River Steel была учреждена в годы, характеризующиеся избыточными производственными мощностями в

М. Була, коммерческий директор, компания Big River Steel, Оцеола, шт. Арканзас, США Контакт: www.bigriversteel.com Эл. почта: salesinfo@bigriversteel.com А. Шпренгер, концерн SMS group, Дюссельдорф, Германия Контакт: www.sms-group.com Эл. почта: axel.sprenger@sms-group.com

М. Була: При оценке состояния мировой черной металлургии или черной металлургии Северной Америки может сложиться впечатление, что рынок перенасыщен. Вам может показаться, что в мире наблюдается избыток стали. Это впечатление верно для основной продукции черной металлургии, но неверно для определенной ниши в сортаменте продукции черной металлургии, например для улучшенных высокопрочных сталей, используемых в автомобильной промышленности, или для

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

М. Була: Мы ориентировались на рынки производства автомобилей и бытовой техники. Это высказывание требует более детального пояснения. Первоначально мы рассматривали также склады металла, распределительные центры и центры обслуживания, производство труб, т. е. совсем другие сегменты. Кроме того, имеется транспортный сектор, включающий автобусы, грузовики, трейлеры и семитрейлеры. Сектор грузового транспорта несколько шире, чем сектор пассажирского транспорта. Наконец, можно обратить внимание также на продукцию для строительства и другого различного назначения, например контейнеры и др. Это те внутренние рынки в США, на которые мы планировали выйти. В каждом из этих секторов рынка

ИНТЕРВЬЮ имеется возможность использовать нишу сортамента, связанного с заменой основных применяемых марок стали, и на этом мы предполагаем строить наш бизнес. Во-первых, компания BRS производит более широкую полосу в рулонах, чем другие заводы с сопоставимым марочным сортаментом. Во-вторых, у нас есть возможность производить полосы с большей площадью поперечного сечения, чем на других мини-заводах — толщиной до 25,4 мм (1) и шириной до 1930 мм (76). В-третьих, мы можем выпускать эту продукцию по конкурентоспособным ценам благодаря применению прогрессивной технологии прокатки из тонких слябов и высокому качеству стали после рафинирования. Наш мини-завод рассчитан на такой сортамент продукции, которую прежде выпускали преимущественно на металлургических комбинатах полного цикла, работающих по технологической схеме «доменная печь — кислородный конвертер». МРТ: Какие преимущества получают ваши заказчики, выбирая компанию BRS в качестве основного поставщика стальной полосы в рулонах? М. Була: До последнего времени «более тяжелые» широкие полосы толщиной более 15,9 мм (0,625) и шириной более 1830 мм (72) относились к продукции с премиальной наценкой. У компании Big River Steel теперь появилась возможность производить такую продукцию по самой современной технологии из тонких слябов, со всеми свойственными этой технологии преимуществами, касающимися оперативных расходов и качества продукции. С одной стороны, это создает нам конкурентные преимущества, а с другой — на рынке растет спрос на стали, до настоящего времени относящиеся к определенной нише сортамента, например стали HSLA для замены малоуглеродистых сталей в некоторых конкретных применениях. Компания Big River Steel теперь имеет возможность производить из таких сталей более толстые и широкие полосы, соответствующие потребностям современного рынка. Например, рынок плоского проката по стандартам API развивался от сталей класса Х52 в на-

‹‹‹

27

«Мы ориентируемся на марки сталей, которые имеют хороший потенциал для роста относительно объемов производства в ближайшие годы» правлении классов Х65, Х70 и Х80 – полосы в рулонах шириной более 1830 мм (72) и толщиной 19 мм (0,75) и более. Компания Big River Steel может поставлять на рынок все эти виды продукции, благодаря чему становится все более привлекательным поставщиком для промышленности. Аналогичное положение сложилось и с другими видами продукции, относящейся к нише сортамента, упомянутого выше. Еще раз отмечу: речь идет не только о марочном сортаменте; следует помнить и о различиях в размерном сортаменте, границы которого нам удалось расширить в настоящее время. Это объясняет, в чем мы опережаем конкурентов, а в чем — нет. Обобщая все сказанное, отметим: компания Big River Steel не намерена вторгаться на рынок товаров широкого потребления. Наша цель —неосвоенные рынки продукции для внутреннего потребления американскими компаниями. Мы производим продукцию для такой ниши сортамента, которая имеет хорошие перспективы роста на ближайшие годы. Мы убеждены, что улучшенные высокопрочные стали будут находить все более широкое применение по мере расширения их сортамента при конкурентоспособных ценах. Применение таких сталей не ограничивается только пассажирским транспортом. Подобные марки стали также могут найти применение при производстве труб, изготовлении настилов, строительстве мостов и во

многих других областях. Многие отрасли задумываются о возможности использования такой продукции. Если мы сможем поставлять сталь для более прочных и облегченных конструкций, то эффект проявится во многих отраслях. МРТ: На чем основана ваша уверенность в том, что рынок будет развиваться именно в этом направлении? М. Була: Важно отдавать отчет в том, что эволюция черной металлургии в Северной Америке продолжается. Если мы не сможем конкурировать в глобальных масштабах, опираясь на возможности, заложенные в нашей технологии и в нашей продукции, то мы окажемся в числе отстающих. Это неприемлемо. Есть немало металлургических заводов, выпускающих современную стальную продукцию промышленного применения, даже из сталей марок DP 600 и др. В настоящее время компания Big River Steel имеет возможность освоить продукцию более высокого уровня, включая марки стали DP 1000 и DP 1200, так как компания совершенствует технологический процесс и продолжает расширять свои возможности. Мы готовы вступить в следующее поколение черной металлургии. МРТ: Впервые в Северной Америке на заводе с литейно-прокатным агрегатом, производящим

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

28

ИНТЕРВЬЮ

и обрабатывающим тонкие слябы, применена циркуляционная вакуумная дегазация жидкой стали. Почему вы выбрали такое сочетание? М. Була: Мы выплавляем сталь в электродуговой печи, но далее мы применяем уникальное сочетание технологий, дающее в результате большие преимущества. Благодаря вакуумному циркуляционному дегазатору, мы получаем металл более высокого качества, чем в других электрометаллургических цехах. Туннельная печь и отводящие рольганги обеспечивают нам дополнительные преимущества. При этом мы продолжаем внедрять инновации. Технология, которую мы приобрели у концерна SMS group, – это наилучшая технология производства плоского стального проката. Эта технология дает нам возможность совершенствовать весь технологический процесс и повышать качество продукции. Мы хотели бы продвигаться в этом направлении быстрее, но понимаем, что есть определенный период становления и освоения, и в настоящее время мы проходим этот период. Мы еще находимся на стадии подъема нашего производства. Мы начали освоение многих новых видов продукции и совершенствуем свою оригинальную продукцию, например мартенситные марки стали. Часть продукции из этих сталей мы поставляем в горячекатаном состоянии, другие — в холоднокатаном или даже в виде оцинкованной полосы.

ко требуются дополнительные инвестиции для начала производства продукции из таких сталей в коммерческих масштабах. Наши планы в этом направлении таковы: если мы выходим на рынок высококремнистых сталей, то мы должны представить на этом рынке современную продукцию. Мы реально заинтересованы в производстве весьма тонких полос из динамной стали с нетекстурованной структурой, которые используют в приводах электрического транспорта. Эти высококачественные стали представляют еще одну нишу сортамента на рынке стальной продукции, в которой не наблюдается перепроизводство. Мы рассчитали также аналогичный сценарий и для некоторых высококремнистых трансформаторных сталей с текстурованной структурой; производственные мощности в США для выпуска продукции из таких сталей в настоящее время ограничены. Мы серьезно задумываемся над этими вопросами. На следующем этапе инвестиций эта продукция будет в центре нашего внимания. МРТ: Итак, основной продукцией компании Big River Steel будут улучшенные высокопрочные и высококремнистые стали? М. Була: Эти классы сталей имеют первостепенное значение для следующего поколения облегченного пассажирского электрического транспорта. Став поставщиком продукции из сталей обоих этих классов — улучшенных высокопрочных сталей для корпусных деталей автомобиля и динамных высококремнистых сталей для электрических приводов — мы откроем для себя широкие перспективы. Мы сможем предложить заказчикам пакет продукции. Такая схема поставок привлекательна для автомобильной промышленности и открывает перед нами хорошие возможности. МРТ: Ваша компания сотрудничает с компанией Noodle.ai в создании интеллектуального металлургического производства, управляемого искусственным интеллектом. Что это конкретно означает?

МРТ: Вы предполагаете также производить высококремнистые марки стали? М. Була: Завод BRS был построен с амбициозной целью в конечном счете производить высококремнистые марки стали. В настоящее время мы уже можем производить такие стали. Одна-

М. Була: Интеллектуальный металлургический завод позволит нам принимать наилучшие решения быстрее,

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

точнее и с наибольшей выгодой для нашего бизнеса по сравнению с теми показателями, которые были возможны прежде. С появлением искусственного интеллекта нам практически не нужно будет принимать решения: система примет их за нас. Решения будут приниматься по ходу технологического процесса. Система будет постоянно контролировать себя и при необходимости регулировать параметры процессов и технологические маршруты. Аналогичная ситуация сложится и в сбыте продукции, где система поможет нам правильно принять заказы, разработать маршруты для сталеплавильного и прокатного участков, исходя из всей имеющейся информации о ресурсах, производственных возможностях оборудования и еще сотнях и тысячах факторов. Это служит основой гигантского ускорения процесса принятия лучших решений. Я полагаю, что в этом вопросе мы находимся в авангарде технического прогресса, и новый искусственный интеллект вместе с умным оборудованием, поставляемым концерном SMS group, помогут нам подняться на еще более высокий уровень. Когда мы говорим о возможности получения лучших экономических результатов, то имеем в виду не только нашу компанию, но и наших заказчиков. Если мы выполняем заказы быстрее и точнее, поставляем продукцию своевременно и с более жесткими допусками, то от этого выигрывают также и наши заказчики. МРТ: Требуются ли дополнительные усилия, чтобы интегрировать систему искусственного интеллекта в оборудование нового завода? М. Була: Эксперты по искусственному интеллекту компании Noodle.ai помогут связать систему сбора и передачи нашей бизнес-информации с системой автоматизированного управления предприятием. Я не знаю, являемся ли мы единственной металлургической компанией в Северной Америке, привлекающей компанию по разработке и внедрению искусственного интеллекта, но мы, безусловно, находимся на передовом фронте таких разработок. На нашем заводе в автоматизированной системе управления применено гораздо больше датчиков, чем прежде. Мы получили важные преимущества благодаря тому, что все электрическое

ИНТЕРВЬЮ

‹‹‹

29

оборудование и системы автоматизации уровней 1–3 были поставлены одним поставщиком – концерном SMS group. Это обеспечивает единообразие и надежность всей собранной необходимой информации. Мы обращаемся к единственному провайдеру для устранения всех проблем в интерфейсах систем автоматизации и электрооборудования, тогда как взаимодействие подобных систем, полученных от разных провайдеров, может быть затруднено. МРТ: Вашему металлургическому предприятию был присужден сертификат по системе LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) о соответствии требованиям экологии и энергетической эффективности. Почему это так важно для вас? М. Була: Мы привлекли концерн SMS group к проектированию мини-завода, будучи уверенными в соблюдении природоохранных стандартов. Зная это, мы сразу же подали заявку на сертификат LEED. Потребители стали и стальной продукции обращают все большее внимание на такие сертификаты. Сертификаты LEED наиболее распространены в строительстве, поэтому наши заказчики, связанные со строительной индустрией, весьма заинтересованы в данных сертификатах; это же можно сказать и об автомобилестроительных компаниях. Все они хотят, чтобы их поставщики были сертифицированы по системе LEED. Поэтому данный сертификат облегчает нам сбыт нашей продукции. Весь металлургический завод и даже здания наших офисов спроектированы как энергетически эффективные и экологически сбалансированные объекты с точки зрения получения сертификата LEED. Если для наших заказчиков важно получать продукцию энергетически эффективную и дружественную к окружающей среде, то мы готовы продемонстрировать им, что у нас те же приоритеты и тот же образ мыслей. Мы хотим играть авангардную роль также и в области рационального природопользования. Люди воспринимают деятельность нашей компании в этом направлении и осознают, что мы уделяем внимание охране окружающей среды. МРТ: Компания Big River Steel построила и ввела в эксплуатацию завод за чрезвычайно короткие

М. Була (слева) и А. Шпренгер, менеджер проекта из концерна SMS group

сроки. Как вам удалось так быстро реализовать проект? М. Була: Этому можно дать простое объяснение: сбалансированный подход и замечательный рабочий коллектив. Наша команда включала поставщиков оборудования – концерн SMS group, а также специалистов по финансовым вопросам, качеству, сбыту, отгрузкам и — что немаловажно — наших заказчиков. Мы рады работать с заказчиками, которые хотят входить в нашу команду и размещают заказы, помогающие производству стартовать. Нам было важно получить подходящие заказы в первые месяцы работы предприятия, а после этого сотрудничество постоянно продолжалось. Хорошая команда определяет кредитоспособность строительства и безупречное взаимодействие с бизнеспартнерами и заказчиками, а также единство рабочей группы. Этот факт констатируют как сотрудники нашей компании, так и внешние партнеры. В компании Big River Steel мы располагаем коллективом менеджеров и рабочей группой, которые накопили большой опыт в ходе реализации предыдущих проектов. При таком опыте и знаниях можно легко и быстро сформировать хороший рабочий коллектив, избежать любых ошибок, допущенных в прошлом. Наглядный пример — наше

решение о группе SMS как едином провайдере электрического оборудования и систем автоматизации. Такое решение исключило распределение ответственности между несколькими поставщиками и позволило избежать взаимных претензий между ними. Такого рода ошибки случались у нас в прошлом, и мы не намерены повторять их. А. Спренгер: Коммуникации — ключевой фактор успеха этого проекта. Все его участники были открыты для сотрудничества в любое время. У нас был единый подход: если возникли какие-то разногласия или какая-то проблема, то нужно сесть за стол и найти решение. Работая с компанией Big River Steel, наша команда ощущала превосходный дух кооперации. Это стимулировало реализацию проекта с самого начала. Каждый сознавал важность взаимодействия и взаимного доверия. Видеоконференции и другие современные средства общения применялись для экономии времени и облегчения коммуникаций на высоком уровне. М. Була: Коммуникация очень важна, так как она ускоряет принятие решений, согласование и продвижение проекта. Сотрудникам нравится такой стиль работы, потому что он приводит к успеху. МРТ: Большое спасибо за это интервью.

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

‹‹‹

30

НОВОСТИ КОМПАНИЙ

MULTIFLUX — технология автоматической подачи ШОС на предприятии «ТАГМЕТ» УДК 621.747

MULTIFLUX — технология автоматического дозирования гранулированной шлакообразующей смеси (ШОС) на кристаллизатор установки непрерывной разливки стали (УНРС) как для литья слябов, так и сортовых и круглых заготовок, была разработана немецкой компанией E.S.C.H. GmbH. Установка MULTIFLUX показала свои преимущества в течении многих лет эксплуатации в сталеплавильных цехах. На данный момент насчитывается

14 установок в странах Европы, Южной Америки и Азии. Теперь MULTIFLUX успешно работает и в России. Первая установка была поставлена и введена в эксплуатацию в июле 2017 г. на Таганрогском металлургическом заводе («ТАГМЕТ») в Таганроге на УНРС для круглых заготовок. Главными преимуществами технологии MULTIFLUX являются: отсутствие частей установки, мешающих разливщикам при работе;

высокая надежность и долговечность; управление отдельными линиями дозирования независимо друг от друга; возможность хранения и использования двух или более различных ШОС; переход от одной ШОС к другой без перемешивания; отсутствие механических дозирующих устройств. www. esch-online.de

Большая интенсивность питания и меньшее энергопотребление с мельницей типа LM35.2+2 CS компании LOESCHE УДК 621.926

Успешный ввод в эксплуатацию на предприятии Sri Balaha Chemicals Pvt. Ltd. в Хиндупере В 1935 г. компания LOESCHE предложила технологию помола цементного клинкера в вертикальной валковой мельнице. Почти 30 лет назад компания представила первую вертикальную валковую мельницу для помола одновременно цементного клинкера и гранулированного доменного шлака в одном процессе. Концепция M- и S-валков, введенная в эксплуатацию в 1992 г., является одной из самых успешных инноваций компании LOESCHE. Среди некоторых важных свойств системы помола, благодаря которым она является идеальным и выгодным решением, следующие: простая и компактная проектировка; простые работа и техобслуживание;

Мельница типа LM 35.2+2 CS компании LOESCHE на предприятии Sri Balaha Chemicals Pvt. Ltd. в Хиндупере

низкие энергопотребление и производственные затраты; постоянное качество продукта. Компания LOESCHE является компетентным партнером для заказчиков — от стадии инжиниринга до обслуживания заказчика, от основатель-

Металлургическое производство и технология, № 1/2018

ного планирования проекта до передачи установки с максимальной готовностью. Компания LOESCHE запатентовала концепцию, позволяющую производить цемент с высоким коэффициентом измельчения (показатель по Блейну), а также осуществлять эффективный помол гранулированного доменного шлака. Компания поставила более 365 мельниц для производства различного типа цемента по всему миру, в том числе композиционного цемента международного стандарта. Цементная мельница типа LM 35.2 + 2 CS компании LOESCHE, установленная на предприятии Sri Balaha Chemicals Pvt. Ltd в Хиндупере, производит молотый гранулированный доменный шлак (GGBFS) удельной поверхностью 4000 см2/г при производительности 50 т/ч. Мельница была поставлена в 2016 г., установлена и введена в эксплуатацию в марте 2017 г. В течение двух недель

Параметр

Гарантированные Достигнутые показатели показатели

Производительность (гранулированный доменный шлак), т/ч

50

52

Показатель по Блейну, см2/г

4000

4000

Удельное энергопотребление (включая двигатель мельницы, сепаратор, дополнительное оборудование, вентилятор мельницы), кВт/т

35,1

27,2

ввода в эксплуатацию мельница достигла номинальных показателей, а также исключительных технологических параметров: увеличения производительности и сокращения удельного энергопотребления Благодаря стабильной работе, высокой эффективности помола и самой современной технологии мельницы компании LOESCHE нашли широкое признание во всем мире такими перерабатывающими отраслями, как цементная и угольная энергетическая промышленность, и считаются предпочтительной технологией помола. Продав всего более 2200 мельниц по всему миру компания LOESCHE постоянно работает над улучшениями и инновациями в решениях для помола. www.loesche.com

Рельсовые ковочные манипуляторы GSM грузоподъемностью до 350 тонн

Технические характеристики для высокой производительности

Мобильные ковочные манипуляторы GFM грузоподъемностью до 150 тонн

GLAMA Maschinenbau GmbH Головной офис Hornstraße 19 D-45964 Gladbeck / Germany Тел.: +49 (0) 2043 9738 0 Факс: +49 (0) 2043 9738 50 Эл. почта: info@glama.de

glama.de

Роботы-манипуляторы GRM грузоподъемностью до 25 тонн Реклама