3. Себестоимость чугуна

Производительность, расход кокса, к. и. и. о. и объемная интенсивность характеризуют работу доменной печи с технической стороны.

Экономическая оценка работы печи определяется себестоимостью чугуна, которая объединяет все виды материальных затрат, относящихся к производству единицы выплавляемого чугуна, и характеризует как бы рентабельность работы доменной печи.

По принятой в черной металлургии методике затраты на выплавку чугуна подразделяют на: 1) заданное, за вычетом отходов; 2) расходы по переделу; 3) потери от брака; 4) общезаводские расходы.

Первая группа объединяет расходы на железные руды различных сортов и классов, агломерат, марганцевую руду, окалину, сварочный шлак, металлодобавки, флюс, кокс и др.

Вторая группа объединяет энергетические затраты, заработную плату производственных рабочих, амортизацию основных средств, износ сменного оборудования, текущий ремонт и содержание основных средств, переработку грузов, расходы по разливке чугуна на разливочной машине и др.

Группа общезаводских расходов включает затраты по управлению предприятием и по обслуживанию цехов и хозяйств.

Довольно большая доля себестоимости чугуна (до 50%) приходится на кокс, несмотря на небольшой его расход в современных условиях.

Важным фактором снижения расхода кокса на тонну выплавляемого чугуна, а значит, и снижения его себестоимости является вдувание природного газа. Упрощенно экономия кокса в связи с применением природного газа может быть подсчитана следующим образом:

В 1 м³ природного газа содержится около 0,570 кг углерода. В коксе может находиться до 83 - 86% углерода (принимается для расчета 85%). Это количество углерода в природном газе будет равноценно следующему количеству кокса:

По углероду 1 м³ газа может заменить 0,670 кг кокса. На Юге страны стоимость 1000 м³ природного газа равна 10 руб., а стоимость 1000 кг кокса 20 руб.

Таким образом, вдувание 1000 м³ газа позволит сэкономить кокса

Стоимость этого кокса будет равна

Экономия на 1000 м³ газа составит

При расходе газа 100 м³ на 1 г чугуна стоимость чугуна снизится на

Снижение себестоимости чугуна в результате лучшей эксплуатации доменных печей можно получить как следствие увеличения длительности непрерывной работы печей, сокращения простоев и ремонтов, путем повышения производительности доменных печей. Рост производительности может быть обусловлен повышением основности и доли агломерата в шихте, выводим из шихты марганцевой руды при производстве маломарганцовистых чугунов, дальнейшим повышением давления газа на колошнике, применением высоконагретого дутья, обогащенного кислородом дутья, вдуванием природного газа и, наконец, увеличением полезного объема печей. Каждый из перечисленных факторов способствует повышению производительности доменных печей, что прямо или косвенно определяет себестоимость чугуна.

Снижение себестоимости чугуна путем сокращения расхода сырья, топлива, энергетических затрат и материалов на единицу продукции является очень важным фактором. Нормы расходов материалов в определенной мере зависят от качества сырья и топлива, состояния их подготовки к плавке, особенностей технологии и сорта выплавляемого чугуна, т. е. связаны с деятельностью цеха и предприятия. Цены же на материалы и топливо практически не зависят от деятельности цеха.

Нормы расхода железосодержащей части шихты можно снизить, повысив содержание железа в шихте (более тщательная подготовка ее к плавке) и сократив потери железа при производстве чугуна (железо теряется с колошниковой пылью, шлаком, скрапом). В результате применения повышенного и высокого давления газов на колошнике и совершенствования методов управления процессом потери этого вида систематически снижаются. Потери железа со скрапом также сокращаются до минимума вследствие внедрения перекидных желобов, ловушек, задерживающих уносимый со шлаком чугун, и др.

Нормы расхода флюса обусловлены составом пустой породы железосодержащей части шихты, содержанием золы и серы в коксе, основностью и количеством агломерата в шихте, качеством выплавляемого чугуна и др.

Нормы расхода кокса зависят от качества проплавляемой шихты, температурно-дутьевого режима, сорта проплавляемого чугуна, от качества самого кокса, количества вдуваемых восстановительных газов и т. д. Расходы на топливо в себестоимости чугуна занимают значительный удельный вес и могут колебаться от 26 (для KMK) до 66% (для MMK).

К энергетическим относятся затраты на дутье, компрессорный воздух, электрическую энергию, воду, пар, кислород.

Затраты на дутье являются одним из основных компонентов энергетических затрат. На 1000 кг кокса из донецких, кузнецких или карагандинских углей расходуется 2,8 - 3,0 тыс. м³ дутья при потерях, не превышающих 10%. Поскольку себестоимость 1000 м³ дутья колеблется от 21 до 65 коп., затраты на дутье составляют от 43 коп. до 2 руб. Резервы снижения расхода дутья кроются в сокращении его потерь в воздухопроводах и воздухонагревателях, а также в лучшей организации работ энергетических цехов.

Расходы на сжатый воздух определяются характером работ по подготовке канав, желобов, по бурению чугунной летки, открыванию и закрыванию шлаковых леток и составляют 1 - 3 коп. на 1000 кг чугуна.

Расход электроэнергии на 1000 кг передельного чугуна составляет от 10,8 до 36 Мдж (от 3 до 10 квт·ч), а в денежном выражении - от 2 до 14 коп. Его можно снизить, сократив простои, полностью нагрузив электродвигатели, своевременно ремонтируя электрооборудование, ликвидировав "утечки тока" через изоляцию и др.

Расход воды в различных цехах колеблется от 15,5 до 49 м³ на 1000 кг чугуна. В себестоимости чугуна расходы на воду составляют от 1 до 13 коп.

Расход пара (на паровые уплотнения, заполнение межконусного пространства, заполнение пылеуловителей и подколошникового пространства) составляет до 150 кг на 1000 кг чугуна, что в денежном выражении составляет от 9 до 14 коп. В зимнее время он увеличивается. Расход пара можно сократить, если ликвидировать потери в паропроводах.

Значительным резервом снижения себестоимости чугуна является сокращение расхода сменного оборудования и инструмента (фурмы, амбразуры, кадушки, сопла, фурменные колена, шлаковые фурмы, шлаковые амбразуры и шлаковые кадушки, носки пушек, шлаковые чаши, мульды, разливочные машины, скипы, штанги конусов, конусы и др.). Расход сменного оборудования и инструмента на 1000 кг чугуна колеблется в очень широких пределах и зависит от соблюдения технологических инструкций.

Снизить расход сменного оборудования можно путем лучшего ухода за ним и правильной его эксплуатации. Удлинение межремонтных периодов службы оборудования будет способствовать увеличению выплавки чугуна и снижению его себестоимости.

Резервом снижения себестоимости чугуна является также повышение производительности труда в результате увеличения объема печей и одновременного внедрения передовой техники и технологии, обеспечивающей высокую интенсификацию процессов плавки, внедрения комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, повышения квалификации рабочих, широкого распространения передового опыта работы, ликвидации потерь рабочего времени в связи с укреплением трудовой дисциплины.

Себестоимость чугуна можно снизить, если уменьшить расходы на передвижение грузов и на услуги ремонтных цехов. Снижение затрат на передвижение грузов возможно вследствие: внедрения вагоноопрокидывателей, ленточных транспортеров, контейнеров, саморазгружающихся вагонов и другого оборудования, заменяющего услуги транспортного цеха; ликвидации недогруза транспортных средств и холостого пробега, а также использования для внутризаводских перевозок электровозов.

Значительные резервы снижения себестоимости чугуна кроются в уменьшении затрат на разливку чугуна, которые изменяются от 5 - 7 до 30 - 50 коп.

Источником снижения себестоимости чугуна является использование доменного газа и шлака как побочных продуктов. Доменный газ используется другими цехами в качестве топлива, при этом себестоимость чугуна снижается примерно на 4 - 7%. Более полное использование газа может быть достигнуто при уменьшении его потерь.

Что же касается шлаков, то полная переработка этого побочного продукта может привести к значительному снижению себестоимости чугуна, так как оптовая цена гранулированного шлака для производства цемента колеблется от 90 коп. до 1 р. 25 к.