Реферат: Галузева структура металлургії

Г алузева структура металлургії.

Роль і значення металургійного комплексу визначається тим, що він випускає метал для машинобудування і є фундаментом інших галузей.

Основні стадії виробничого процесу:

Видобуток сировини - її збагачення - виплавка металів і прокатне виробництво.

Нині в Україні налічується 50 основних підприємств чорної металургії, у складі яких 14 металургійних комбінатів і заводів, 3 феросплавних заводи, 16 коксохімзаводів, 6 трубних заводів, 8 гірничо-збагачувальних комбінатів і 3 основних заводи металоконструкцій.

Розвиток металургії як інтегральної галузі промисловості не міг бути забезпечений без одночасного інтенсивного розвитку органічно зв'язаних з нею галузей і виробництв, які створюють разом потужний металургійний комплекс.

До складу металургійного комплексу України включається ряд підгалузей і виробництв, без яких неможливо забезпечити виробництво металу. Це такі:

¨видобуток, збагачення і агломерація залізних, марганцевих та Інших руд;

¨виробництво чавуну, доменних феросплавів сталі і прокату;

¨виробництво електроферосплавів;

¨повторна переробка чорних металів;

¨коксування кам'яного вугілля;

¨видобуток сировини і виробництво вогнетривких будівельних матеріалів (глин, доломітів та ін.), а також флюсових вапняків; випуск металевих конструкцій тощо.

Усі галузі металургії мають подібну технологію переробки сировини.

Два способи виплавки металів:

1. електротермічний (чорна металургія);

2. електрохімічний (кольорова металургія).

- Чорна металургія сформувалась в районах залягання палива і сировини.

- За рівнем концентрації виробництва чорних метлів Україна випереджує розвинені кап.країни.

Майже 98% чавуну і сталі виплавляється на підприємства з річною потужністю 1 млн. т.

- Основою розвитку чорної металургії є потужна залізорудна промисловість.

1) Криворізький – 78% усіх запасів залізних руд (вміст заліза – 50-67% і залізних кварцитів із вмістом заліза 28-35%. Такі руди потребують збагачення (комбінати – Південний, Північний, Центральний).

Після збагачення сира руда перетворюється на концентрат з вмістом заліза до 62 ?

Концентрат надходить на агломераційні фабрики, а звідти у вигляді агломерату на металургійні комбінати.

2) Марганцеворудною базою чорної металургії є Придніпровський марганцеворудний басейн (Нікопольський р-н).

2/3 марганцевої руди видобувається відкритим способом.

На збагачувальних фабриках вміст марганцю в руді доводять до 50-60% і відправляють на металургійні заводи.

3) У Донецькому і Придніпровському районах розвинена коксохімічна промисловість, яка забезпечує металургійні заводи бездимним паливом – коксом.

Розміщення коксохімії приурочене до районів залягання коксівного вугілля (Донбас), до центрів металургійного виробництва (Придніпров’я, Приазов’я).

4) Складовою частиною металургійного комплексу є видобування флюсів і вогнетривких глин – нерудної сировини .

Залягання високоякісних флюсових вапняків є у Донецькій і Дніпропетровській областях.

Флюси – Крим.

Флюси використовують для виплавлення чавуну і вилучення шкідливих сполук і залізної руди, а вогнетривкі глини і кварцові піски – для виробництва вогнетривів.

Групу металургійних заводів, які використовують загальні поклади руди або паливні ресурси і забезпечують основні потреби господарства в металі називають основною металургійною базою.

Три металургійні бази:

Придніпровська;

Донецька;

Приазовська.

Найбільшний завод - у Запоріжжі.

СИРОВИННА БАЗА ЧОРНОЇ МЕТАЛУРГІЇ УКРАЇНИ

В східній Україні сформувалися унікальні природні умови для розвитку металургійного комплексу. Тут знаходяться найкрупніші, що мають світове значення, паливно-сировинні бази чорної металургії — Донецький кам'яновугільний, з коксівними марками вугілля, Криворізький залізорудний і Придніпровський марганцеворудний басейни; великі, практично невичерпні родовища вапняків, доломітів, вогнетривких глин.

Віддаль від Кривого Рога до центрального району Донбасу — Горлівки (по прямій) становить 345 км, а від Західного Донбасу, який доходить до Павлограда (Дніпропетровська обл.), — близько 150 км. Між зазначеними басейнами пролягає потужне джерело водопостачання — р. Дніпро.

Такого поєднання найважливіших сировинних матеріалів, енергетичного і технологічного палива, водних ресурсів, необхідних для розвитку чорної металургії, і такої концентрації їх на порівняно невеликій території немає в жодній країні світу.

Залізорудна база чорної металургії України представлена Криворізьким і Кременчуцьким басейнами, Білозерським і Керченським родовищами.

Криворізький басейн розташований у західній частині Дніпропетровської області в басейні річки Інгулець. Він простягнувся вздовж Інгульця на 100 км від ст. Миколо-Козельськ на півдні до с. Жовте на півночі. Ширина рудоносної смуги змінюється від 2—3 до 7 км. Руди басейну досить різноманітні. Вони залягають на глибині від 100 до 600 м, а на окремих ділянках — і до 2000 м. Багаті руди (переважно мартітові і гематіто-мартітові з вмістом заліза 50—62% і більше) добуваються тільки шахтним способом. Бідні руди (залізисті кварцити) з вмістом заліза 28—39% видобувають відкритим способом (кар'єрним), їх запаси оцінюють у 30,6 млрд. т. Розвідані запаси залізних руд Криворізького басейну становлять близько 18 млрд. т. Цей басейн за запасами належить до найбільших у світі.

Кременчуцький залізорудний басейн розташований на території Кременчуцького району Полтавської області, за 15—20 км від Кременчука на лівому березі Дніпра. Рудоносна територія вузькою смугою простягнулась з півдня на північ на 45 км. Басейн має вигідне транспортно-географічне положення. На півдні він знаходиться в шести кілометрах від Дніпра, середня частина території перетинається залізницею Полтава—Кременчук. Розвідані запаси залізних руд становлять 4,5 млрд. т. Геологорозвідувальні роботи в басейні ще не завершені. В басейні є руди з вмістом заліза до 69%, але основну їх частину становлять руди з вмістом заліза 35—38%. Експлуатація басейну відкритим способом почалася з 1955 р.

Білозерський залізорудний район об'єднує декілька родовищ. Він розташований на лівому березі Дніпра, на південь від Запоріжжя.

Район має зручні залізничні і річкові транспортні зв'язки. На березі Каховського водосховища збудовано місто Дніпрорудний, яке є портом для відправки руди по Дніпру.

Загальні запаси руд району (до глибини 1500 м) становлять близько 1,4 млрд. т. На частку багатих руд з вмістом заліза 60— 64% припадає близько 600 млн. т. Решта запасів руд має переважно вміст заліза 46—48%. В перспективі у районі збільшиться використання значних запасів залізистих кварцитів з вмістом заліза 25—40%, які після збагачення перетворюються в концентрат з вмістом заліза 65—70%. Видобуток руди в районі відкритим способом почався з 1969 р. Геологорозвідувальні роботи в басейні ще не завершені.

В Україні з рідкісних металів, які використовуються в чорній металургії як легуючі добавки для надання сталі певних якостей, є родовища титану і хрому.

Великими родовищами титанових руд є Самотканське (біля міста Вольногорськ Дніпропетровської області), а також Іршанське і Стремигородське в північній частині Житомирської області. Всі основні родовища хромітів знаходяться в Кіровоградській і Дніпропетровській областях, але вони не мають промислової розробки, і тому потреби металургії України в хромі задовольняються поки що за рахунок його імпорту.

Для забезпечення потреб чорної металургії в необхідній кількості товарної руди значного розвитку набула гірничорудна промисловість. Видобуток залізної і марганцевої руд здійснюється як підземним, так і відкритим способом.

У довоєнний період у Криворізькому басейні основна частка у видобутку товарної руди припадала на підземний спосіб. У зв'язку з інтенсивним використанням пластів багатих руд, розташованих близько до поверхні, їх запаси на цих горизонтах значно скоротилися і виникла потреба різкого збільшення глибини шахт. На реконструйованих у повоєнний період основних шахтах глибина їх досягла 1000—1200 м, а видобуток руди підвищився від 500— 1000 тис. т до 1—2 млн. т на рік, а на окремих шахтах («Гигант», «Северная», «Саксагань») він досягнув 3—5 млн. т і більше.

Одночасно з розвитком підземного видобутку руди швидкими темпами розвивається відкритий спосіб (кар'єрний). Відкритий спосіб має величезні перспективи, оскільки він забезпечує широке використання великих запасів бідних руд. Цей спосіб обумовив створення потужних гірничозбагачувальних комбінатів (ГЗК), до складу яких входять збагачувальні фабрики, аглофабрики і кар'єри. Перші виробляють з бідної руди її концентрат з вмістом заліза 62%, а другі перетворюють його в офлюсований агломерат, повністю готовий для доменної плавки.

На території Криворізького басейну діє більше двох десятків 1 крупних шахт і кар'єрів, працює п'ять ГЗК: Північний, Центральний, Новокриворізький, Південний і Інгулецький. Найпотужніший серед них — Південний.

До гірничорудної промисловості України належать також Кременчуцький, Білозерський і Комиш-Бурунський ГЗК, а також рудники і кар'єри Нікопольського марганцеворудного басейну, Самотканський і Іршанський комбінати з видобутку і збагачення титанових руд.

Важливою складовою частиною металургійного комплексу є видобуток флюсових вапняків і вогнетривкої сировини (доломітів, магнезитів, вогнетривких глин тощо), а також виробництво вогнетривких матеріалів, необхідних для виплавки металу, будівництва доменних і мартенівських печей, розливки сталі та ін.

Головні родовища цієї сировини, які експлуатуються, знаходяться в Донбасі і в Автономній Республіці Крим. Необхідні для виплавки чавуну флюсові вапняки видобувають біля Докучаєвська і Ново-Троїцького Донецької області. Великі запаси їх знаходяться також в районі Балаклави (біля Севастополя). Найбільш якісним для виробництва флюсів є магнезіальні вапняки. Основні поклади їх знаходяться в Докучаєвському і Ново-Троїцькому родовищах. Запаси вапняків в Україні майже невичерпні. В Донецькій області також зосереджені і основні родовища доломітів (Карубське, Докучаївське, біля станції Микитівка та міста Сіверськ). Найбільшими родовищами вогнетривких глин в Україні, які тепер розробляються, є Часів'ярське і Новорайське Донецької області, їх запаси доповнюються новими родовищами, що відкриті в Дніпропетровській, Кіровоградській, Запорізькій областях.

Важливе значення для виробництва вогнетривких матеріалів має каолін. Його запаси в Україні перевищують 80% всіх їх запасів в СНД. Найважливіші з розвіданих родовищ каоліну знаходяться в Дніпропетровській, Донецькій, Черкаській, Вінницькій, Полтавській областях.

В Україні на базі крупних запасів нерудної сировини і великого попиту на неї з боку чорної металургії значного розвитку набула промисловість по виробництву вогнетривких матеріалів (шамотної і динасової цегли для печей, магнезитових, хромомагнезитових виробів та ін.) і флюсів. Вона представлена 13 основними спеціалізованими підприємствами.

В Донецькій області розташована переважна більшість підприємств цієї галузі. Вони дають 90% всього обсягу її валової продукції. До найбільших з них відносяться Часів'ярський і Велико-Анадольський заводи вогнетривкої цегли, Докучаєвський флюсодоломітний комбінат, Красногорівський і Кіндратівський дінасо-ві заводи, Микитівський доломітний завод, Артемівський комбінат вогнетривів.

До цієї групи підприємств належать також Запорізький завод вогнетривких матеріалів і Приазовське рудоуправління (Запорізька обл.), Ватутінський комбінат вогнетривких матеріалів (Черкаська обл.), Христофорівський завод вогнетривких блоків і бетонів (Дніпропетровська обл.).

Найбільшими металургійними комбінатами України, потужність яких становить 5 млн. т і більше металу за рік, є «Азовсталь», «Запоріжсталь», «Криворіжсталь».

Значного розвитку в металургії України набули нові галузі — трубна і феросплавна. Важливим фактором, який прискорив нарощування потужностей трубного виробництва в Україні, стало інтенсивне будівництво магістральних нафто- і газопроводів із колишнього Радянського Союзу в Західну Європу. В зв'язку з швидким зростанням попиту на труби особливо великого діаметра їх виробництво збільшилося не тільки на основних трубопрокатних заводах — Нікопольському і Харцизькому, а й на Новомосковському, Луганському, Дніпропетровському трубопрокатних і Макіївському труболиварному заводах..

Виробництво феросплавів, необхідних для виплавки чавуну і сталі, забезпечується трьома феросплавними заводами — Запорізьким, Нікопольським і Стахановським.

В умовах швидкозростаючих потреб будівництва крупних промислових, транспортних і невиробничих об'єктів виникла гостра необхідність в забезпеченні їх крупногабаритними металевими конструкціями (арматурними решітками, каркасами мостових переходів тощо.) З цією метою в центрах металургії і важкого машинобудування — Краматорську, Дніпропетровську, Маріуполі були побудовані основні заводи металоконструкцій.

Сучасне розміщення підприємств металургійного комплексу України формувалося як в дореволюційний, так і в радянський періоди. На розміщення металургійних заводів значний вплив зробили такі основні фактори, як максимальне наближення їх до центрів і районів видобутку коксівного вугілля, а також до великого джерела водопостачання і потужної залізорудної бази.

З метою максимального наближення до бази палива будувалися заводи в Донбасі. Друга їх група розмістилась з урахуванням сприятливих залізничних зв'язків і з орієнтацією на крупне джерело водопостачання — р. Дніпро. На шляхах між джерелами руди і палива виник також крупний металургійний центр — Маріуполь. Із встановленням залізничного зв'язку між Донбасом і Кривбасом, а також покращанням використання палива у доменному процесі, яке привело до зменшення витрат коксу на виплавку однієї тонни чавуну, а значить, і витрат коштів на його транспортування, виникли сприятливі умови для будівництва крупного металургійного підприємства в Кривому Розі .( На першому етапі розвитку металургії на виплавку однієї тонни чавуну витрачалось коксу більше, ніж руди. Пізніше кількість коксу для цього значно зменшилась і наближення металургійних заводів до джерел сировини стало більш доцільним. На даний час цей фактор став також менш впливовим, адже виготовлений концентрат залізної руди, збагачений до 62% вмісту заліза, раціонально доставляти і на віддалені металургійні заводи.)

Сучасний металургійний комплекс України майже повністю зосереджений в Донецькій, Луганській, Дніпропетровській, Запорізькій областях, де сформувався один з найбільших металургійних районів світу. На території цього району з урахуванням умов і особливостей розвитку і розміщення галузей комплексу виділяються три металургійних підрайони: Придніпровський, Донецький і Приазовський.

Придніпровський металургійний підрайон розташований вздовж правого і лівого берегів Дніпра — від Кременчука до півдня Дніпропетровської і Запорізької областей. За своїм значенням цей підрайон є найбільшим виробником сталі і прокату. На його території сформувалися три крупних металургійних промвузли: Дніпропетровсько-Дніпродзержинський, Запорізько-Нікопольський і Криворізький.

У Дніпропетровсько-Дніпродзержинському вузлі зосереджені такі заводи: в Дніпропетровську — три металургійних, трубопрокатний, коксохімічний, металоконструкцій, а в Дніпродзержинську — металургійний комбінат, два коксохімічних заводи, в Новомосковську — трубний завод.

В Криворізькому вузлі знаходяться металургійний комбінат, коксохімічний завод, 5 крупних гірничо-збагачувальних комбінатів, понад 15 шахт, об'єднаних рудоуправліннями.

В Запорізько-Нікопольському вузлі знаходяться: в Запоріжжі — металургійний комбінат «Запоріжсталь», завод «Дніпроспецсталь», коксохімічний завод і завод феросплавів, в Нікополі — південно-трубний і феросплавний заводи. Тут же розташовані Нікопольський, Великотокмакський підрайони Придніпровського марганцеворудного басейну з підприємствами, які видобувають руду, а також Білозерське залізорудне родовище і гірничозбагачувальний комбінат. Руда Кременчуцького родовища використовується заводами Придніпровського підрайону і транспортується переважно по Дніпру.

Донецький металургійний підрайон охоплює металургійні підприємства Донецької і Луганської областей. Це основний підрайон по виробництву коксу і чавуну. На його території сформувалися три вузли: Донецько-Макіївський, Стахановсько-Алчевський і Приторецький.

Донецько-Макіївський вузол — найбільш потужний із трьох. До його складу входять Макіївський металургійний комбінат, два коксохімзаводи і трубний завод, Донецький металургійний і два коксохімічні заводи, Авдіївський коксохімзавод, Єнакіївський металургійний комбінат, Єнакіївський і Горлівський коксохімзаводи, Харцизький трубопрокатний і канатно-дротовий заводи. До цього вузла належать також потужний комплекс вогнетривких матеріалів і флюсових вапняків (Докучаєвськ, Комсомольське, Ново-Троїцьке та ін.).

На півночі Донецької області знаходиться невеликий Приторецький вузол у складі Краматорського металургійного і коксохімічного заводів, Костянтинівського заводу «Вторчермет» і вогнетривів. Поблизу цих заводів знаходяться крупні центри видобутку сировини і виробництва вогнетривких матеріалів — Часів-Яр, Артемівськ, Северськ, Райське.

На території Луганської області сформувався металургійний вузол, до складу якого входять Алчевський металургійний комбінат з його цехом у м. Алмазна і коксохімзавод, Стахановський коксохімічний і феросплавний заводи. Недалеко від цього вузла знаходиться Луганський трубний завод.

Приазовський металургійний підрайон включає дві території: місто Маріуполь з його двома металургійними комбінатами — «Азовсталь» та ім. Ілліча, коксохімзаводом, а також північну і східну частини Керченського півострова, де знаходиться залізорудний район і Комиш-Бурунський залізорудний комбінат, та невеличкий, частково відбудований після війни металургійний завод ім. Войкова. Зв'язок між цими частинами підрайону здійснюється морським транспортом по Азовському морю.

Незважаючи на кризовий стан, металургія України є основним постачальником валютних надходжень у державу. Вартість експортної продукції чорної металургії України становила в окремі роки понад 3 млрд. доларів. А її частка в загальному експорті трималась на рівні понад 40%. В країни СНД експортується більша частина металопродукції України.

Основними економічними умовами розвитку та розміщення металургії є:

потреби країни в металі, наявність його споживача;

наявність кваліфікованих кадрів;

наявність транспортних шляхів;

науково-технічний прогрес.

Чорна металургія є фундаментом індустріального розвитку багатьох країн світу. Від чорної металургії в першу чергу залежить розвиток важкої промисловості. Без металургії як виробника конструкційних матеріалів неможливий розвиток машинобудування, а в зв'язку з цим і розвиток науково-технічного прогресу, її продукція є основою розвитку будівництва, усіх видів транспорту, особливо залізничного і трубопровідного. Вона має велике значення для оснащення необхідною технікою сільського господарства.

Чорна металургія є галуззю спеціалізації України в загальному поділі праці країн СНД. У складі колишнього Радянського Союзу Україна давала в 1989—1990 pp. 45,6% товарної залізної руди, 77% марганцевої руди, 45% виробництва чавуну, 34,4% виробництва сталі, 34,5% готового прокату, 33% сталевих труб. Цій галузі належить одне з провідних місць у сучасній економіці України. За даними 1997 р. на її частку припадало 23,2% вартості продукції основних галузей промисловості країни.

Україна належить до країн Європи і світу з найбільш розвинутою металургією. Навіть в умовах економічної кризи вона поступається за показниками виробництва основної продукції цієї галузі в Європі тільки Німеччині.

Продукція чорної металургії має велике значення у зовнішній торгівлі України, є її головною експортноспроможною галуззю.

Великий вплив має чорна металургія на розвиток і розміщення машинобудування, хімічної промисловості, енергетики. В металургії значно розвинуте комбінування виробництва. На її відходах працюють виробництва будівельних матеріалів, мінеральних добрив тощо.

Сучасний стан чорної металургії України характеризується небувалим кризовим спадом, який різко проявився з 1995 р. З 50 доменних печей простоювали або працювали не на повну потужність 27; з 65 мартенівських печей — відповідно 28, з 23 конвертерів — 11, з 69 прокатних станів — 30. На окремих заводах рентабельність знизилася до 4—5%. Дніпровський металургійний комбінат ім. Дзержинського став збитковим, а Макіївський — збанкрутів.

Сучасна металургія характеризується наявністю заводів з повним і неповним металургійним циклом. Повний металургійний цикл включає виробництво чавуну, сталі і прокату. Заводи неповного циклу мають, як правило, один або два з трьох технологічних циклів: виробництво чавуну і сталі, сталі і прокату, тільки чавуну, тільки сталі, тільки прокату. Такий розрив повного металургійного циклу обумовлюється різними причинами, а саме:

• історичними — будівництво заводу здійснювалося, виходячи з можливостей і технічного рівня того часу, а невелика потужність заводу не вимагала крупних джерел водопостачання та інших ресурсів. Для розширення заводу в більш пізніший час виявлялась відсутність резервних територій, зони санітарних розривів навколо заводу, сприятливих транспортних зв'язків тощо;

• економічними — орієнтація заводу на старі, близько розташовані джерела палива і сировини змінилася в зв'язку з їх виснаженням, а нові джерела розташовані на великих віддалях, тому завод залишився на виробництві тільки одного із трьох видів основної продукції;

• екологічними — в крупних машинобудівних районах і центрах, де висока концентрація промислових підприємств, які забруднюють природне середовище, з екологічних міркувань краще мати поруч завод тільки з виробництва сталі і прокату чи тільки прокату із сталі, доставленої з віддалених заводів.