Текст книги "Ноосферное развитие экономики и общества"
Автор книги: Л. Гагут
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +16
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 5 (всего у книги 14 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]
Согласно оптимистическому сценарию развития ВИЭ, предусмотренному в Энергетической стратегии России, предполагается увеличение к 2030 г. доли ВИЭ в конечном потреблении энергии до 11,3 %, т. е. увеличение почти в 4 раза по сравнению с нынешним уровнем. Доля возобновляемой энергетики в производстве электроэнергии превысит 34 %, однако здесь по-прежнему будет доминировать гидроэнергетика. Установленная мощность гидроэлектростанций к 2030 г. возрастёт до 94 ГВт. При этом увеличение мощностей ВИЭ по этому оптимистическому сценарию предполагается увеличить в 2030 г. до 23 ГВт в ветровой энергетике, 26 ГВт – в биоэнергетике и 5 ГВт в солнечной энергетике – столько, сколько другие страны вводят за один год. Совокупная доля ВИЭ в общем объёме выработки электроэнергии предполагается к 2030 г. на уровне 4,5 %, в т. ч. солнца и ветра – всего 3,4 %.
По оценке ГРИНПИС, энергетические мощности на основе ВИЭ в России возможно увеличить практически с нуля до 40 ГВт, в т. ч. ветровых – до 20 ГВт, теплоэлектростанций на основе биомассы – до 13 ГВт, остальное – солнечные, геотермальные и малые гидроэлектростанции. В этом случае электростанции на основе ВИЭ будут производить 13 % электроэнергии. Осуществление такого сценария вполне реально, если учесть, что в Китае к 2020 г. планируется повысить долю ВИЭ до 15 %, в Египте – до 20 %, в ЕС – до 30 %. По оценке этой организации, даже в нынешних условиях ВИЭ в России могут производить не менее 25 % первичной энергии.
Выбор приоритетов в области энергетической политики, как показывает опыт, определяется не только сравнением между собой по эколого-экономическим характеристикам различных способов производства энергии, но и переходом к энергосберегающему типу экономического развития, структурной перестройкой в ведущих отраслях, резервы экономии энергоресурсов в которых, по некоторым оценкам, достигают 40–45 %.
Одной из наиболее энергоёмких отраслей, имеющей наибольшие резервы с точки зрения не только ресурсопотребления, но и удешевления всей экономики, является горно-металлургический комплекс. Поэтому с позиций сегодняшнего дня наибольший потенциал энергосбережения заключён в преобразующем секторе (сфера выработки и распределения энергии) и в наиболее энергоёмких отраслях промышленности, прежде всего в чёрной металлургии, как основной базовой отрасли современной промышленности.
Глава 11. Горно-металлургический комплекс
Материальной базой развития современной индустриальной цивилизации является горно-металлургический комплекс. Чёрные металлы остаются основным конструкционным материалом современной экономики и, несмотря на развитие производства новых материалов (пластмасс, синтетических смол и других), сохраняют своё значение в качестве основой технической базы промышленного производства на довольно длительную перспективу. От состояния чёрной металлургии во многом зависит эффективность экономики в целом: предприятия металлургического комплекса потребляют свыше 25 процентов объёма добычи угля и 25 процентов объёма производства электроэнергии, на их долю приходится 30 процентов грузовых железнодорожных перевозок.
Чёрная металлургия Российской Федерации, базирующаяся на предприятиях с полным металлургическим циклом, характеризуется низким технико-экономическим уровнем производства, повышенным износом основных фондов и связанными с этим неудовлетворительным качеством и неконкурентоспособностью продукции, высокой ресурсо– и энергоёмкостью, повышенными (в несколько раз превышающими мировой уровень) удельными выбросами загрязняющих веществ в природную среду, в результате чего крупные города, где расположены горнодобывающие и металлургические предприятия, превратились в зоны чрезвычайной экологической ситуации, характеризуемые деградацией природной среды и повышенной заболеваемостью населения.
Удельные выбросы вредных веществ на металлургических предприятиях с полным металлургическим циклом в 5–11 раз выше, чем на современных зарубежных заводах. В их структуре 75 % приходится на доменное и связанные с ним агломерационное и коксохимические производства.
Развитие чёрной металлургии в Российской Федерации должно быть направлено на решение следующих основных задач: повышение качества металлопродукции и обеспечение за счёт этого высокой конкурентоспособности на мировом рынке; снижение затрат на производство металлопродукции; резкое сокращение выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в окружающую природную среду. Для этого необходима коренная структурная перестройка горно-металлургического комплекса страны.
В нашей стране в разное время предпринимались попытки сконцентрировать ресурсы на наиболее перспективных направлениях развития в обрабатывающих отраслях и машиностроении, однако они не были успешными, причиной чего, по нашему мнению, является недостаточное внимание к структурной перестройке в такой базовой отрасли, как горно-металлургический комплекс. В условиях высокой стоимости исходных материалов в виде чёрных металлов, обусловленной в значительной мере и сырьевой составляющей в себестоимости металла, рост затрат на его получение неизбежно поглощает дополнительный эффект, получаемый от внедрения достижений технического прогресса при получении готовой продукции.
Все известные экономические кризисы в мире в той или иной мере носили структурно-сырьевой характер и были связаны с удорожанием сырья, потребляемого в базовых отраслях промышленности. Развитые капиталистические страны в разное время решили эту проблему за счёт переноса на территории других государств своей горнодобывающей промышленности. Так, Соединённые Штаты Америки, которые до середины 70-х годов интенсивно наращивали объёмы добычи железной руды, в дальнейшем лишь поддерживали его на достигнутом уровне, а в 80-х годах начали заметно снижать их.
На протяжении последних десятилетий (особенно со второй половины 70-х годов) в развитых капиталистических странах наблюдается тенденция к сокращению экспорта и увеличению импорта всех видов сырья (кроме металлолома).
Такая стратегия развития позволила не только улучшить показатели экономического роста за счёт перераспределения в свою пользу горной ренты от использования более дешёвых ресурсов, но и дала возможность использовать высвободившиеся в национальной экономике ресурсы на развитие высоких технологий и наукоёмких отраслей, имеющих более высокую прибавочную стоимость, и за счёт этого вырваться вперёд и опередить другие страны по основным показателям развития экономики.
Вместе с тем наша страна не может решить свои сырьевые проблемы тем способом, каким их решили промышленно развитые страны, так как возможности использования мировой ренты в значительной степени уже исчерпаны и сама Россия в настоящее время является объектом внимания со стороны транснациональных корпораций в качестве источника сырья для экономик западных стран.
В связи с этим значительный интерес представляет исследование альтернативных возможностей развития горно-металлургического производства в России и повышения его эффективности в долгосрочной перспективе.
Железорудная база металлургического производства
В развитии железорудной промышленности нашей страны, происходящем под влиянием технического прогресса, можно выделить несколько этапов.
Первый этап соответствует начальному периоду развития, когда потребности производства удовлетворялись в основном за счёт использования месторождений природно-богатых железных руд, расположенных вблизи от основных источников потребления, прежде всего подземных рудников Западной Сибири и Урала, а также руды подземной добычи Криворожского бассейна Украины.
Однако вследствие относительно низкой производительности и высокой трудоёмкости шахтная добыча оказалась не в состоянии обеспечить возрастающую потребность в железорудном сырье. Потребность в расширенном воспроизводстве при ограниченных возможностях подземного способа разработки обусловил переход ко второму этапу: вовлечению в эксплуатацию более бедных по содержанию железа поверхностно залегающих тонковкраплённых магнетитовых кварцитов, добываемых открытым способом. Использование их производилось на новой технической основе – путём предварительного обогащения и окускования. Это стало возможным в результате развития методов магнитного обогащения, позволивших превратить ранее непригодные для металлургического использования источники сырья в эффективные.
На базе месторождений магнетитовых кварцитов были построены мощные горно-обогатительные комбинаты с открытой добычей руды, обеспечившие значительный прирост производства товарной железной руды. Первая фабрика для обогащения магнетитовых кварцитов была построена в 1953 году в г. Губкине. В 1954 году введена в эксплуатацию первая очередь Оленегорского горно-обогатительного комбината (ОГОК), дальнейшие ГОКи подтвердили правильность выбранного направления развития сырьевой базы чёрной металлургии.
В СССР были построены крупнейшие горно-обогатительные комбинаты в Криворожском бассейне (Южный-2, Новокриворожский, Центральный, Северный, Ингулецкий). В районе Курской магнитной аномалии (КМА) были построены Лебединский, Михайловский горно-обогатительные комбинаты.
Мощность наиболее крупных комбинатов с открытой добычей в дальнейшем была доведена до 40–45 миллионов тонн в год.
В 1965 году в Восточной Сибири был построен Коршуновский горно-обогатительный комбинат, в Казахстане – первая очередь Соколовско-Сарбайского горно-обогатительного комбината (ССГОК).
В 1965–1970 годах развили свои производственные мощности Коршуновский и Качканарский ГОКи. В течение пятилетия был построен Днепровский (Полтавский) ГОК на Украине производительностью 15 миллионов тонн в год, которая впоследствии была увеличена до 34 миллионов тонн сырой руды в год. Было завершено строительство крупнейшего в то время Соколовско-Сарбайского ГОКа мощностью 30 миллионов тонн добычи и переработки руды в год. Освоение производства железорудной продукции на этом комбинате имело важное значение для усиления минерально-сырьевой базы чёрной металлургии Южного Урала.
В 1971–1975 годах наряду с расширением действующих предприятий (Северный, Днепровский, Ингулецкий, Новокриворожский – на Украине, Ковдорский – в России) были введены в эксплуатацию новые крупнейшие ГОКи – Михайловский и Лебединский в КМА (Россия) и Лисаковский в Казахстане, в 1981–1985 годах – Костомукшский и Стойленский ГОКи в России.
В 80-х годах уже около 70 % железорудной продукции выпускали на крупных горно-обогатительных комбинатах с применением мощного высокопроизводительного оборудования и передовой технологии добычи, обогащения и окускования руд.
С 1958 года по объёмам производства товарной железной руды СССР обогнал США и вышел на первое место в мире. В 70-х годах уровень США превысила Российская Федерация. В 1990 году в объёме мирового производства железной руды на долю СССР приходилось 25 процентов, России – 12 процентов, Украины – 11 процентов, Казахстана – 3 процента, Азербайджана – 0,1 процента.
Максимальный объём добычи железных руд в СССР был достигнут в 1988 году (548,8 млн т), производства товарной железной руды – в 1987 году (251 млн т), после чего они стали снижаться.
На дальнейший рост добычи руды отрицательное влияние оказало постоянное ухудшение горно-геологических и горно-технологических условий эксплуатации рудников как с открытым, так и с подземным способом разработки. Важнейшими горно-геологическими факторами являются углубление горных работ, вызывающее увеличение дальности транспортирования горной массы, увеличение доли скальной горной массы на открытых горных работах, увеличение горного давления на подземных предприятиях.
В ближайшей перспективе максимальная глубина карьеров превысит 500 метров. Доля скальной горной массы возрастёт до 90 процентов. В этих условиях компенсация негативного влияния объективного ухудшения природных факторов возможна только за счёт резкого ускорения научно-технического прогресса.
Развитие технического прогресса в железорудном производстве характеризовалось прежде всего укрупнением (повышением единичной мощности) основного технологического оборудования, развитием циклично-поточной технологии (ЦПТ) разработки скальных руд и пород на глубоких горизонтах, совершенствованием техники и технологии основных и вспомогательных процессов.
Долговременная тенденция повышения единичной мощности горно-транспортного оборудования на карьерах наиболее отчётливо проявляется в увеличении грузоподъёмности применяемых автосамосвалов, вместимости ковша экскаваторов, мощности бульдозеров, буровых станков и локомотивов.
На протяжении последних десятилетий происходило резкое снижение темпов роста и удорожание производства железорудной продукции, т. к. развитие технического прогресса в железорудном производстве, несмотря на его эффективность, не смогло нейтрализовать полностью отрицательное влияние ухудшения горно-геологических условий разработки месторождений и не повлекло за собой заметного увеличения эффективности производства. Увеличение параметров оборудования одновременно с ростом производительности сопровождается увеличением металлоёмкости, энергоёмкости, снижением манёвренности и подвижности транспортных средств, требует увеличения размеров рабочих площадок и, соответственно, увеличения затрат на выемку горной массы. Кроме того, эффективность укрупнения оборудования с глубиной снижается, а неуклонный рост его стоимости приводит к увеличению доли амортизационных отчислений в себестоимости продукции железорудного производства. С учётом этих тенденций, а также реальной отдачи нового оборудования, происходило постоянное удорожание добычи и рудоподготовки.
Вследствие сравнительно худших условий эксплуатации железорудных месторождений затраты на добычу и подготовку железорудного сырья в России в 1,5–2 раза выше аналогичных затрат на месторождениях ведущих рудодобывающих стран, формирующих цены мировых рынков. Так, в Австралии, Бразилии, США, Канаде коэффициент вскрыши ниже в 4 раза (0,2 м3/т против 0,8 м3/т), а содержание железа в 1,7 раза выше (60 процентов против 35 процентов), чем на российских предприятиях. Поэтому железорудная промышленность в России является низкорентабельной отраслью.
Крупные горно-обогатительные комбинаты, составляющие основу железорудной промышленности, такие как Лебединский, Михайловский, Стойленский, Качканарский, Костомукшский, Ковдорский) обеспечены запасами на 25–35 лет. Для построенных в 1950–1960 годах ГОКов требуются значительные средства для поддержания новых, более сложных в природном отношении месторождений или их участков, вскрытия глубоких горизонтов на действующих рудниках. Вследствие низкой эффективности и длительных сроков окупаемости капитальных вложений, большинство проектов по развитию и поддержанию мощностей железорудных предприятий не реализовываются. При отсутствии инвестиций железорудное производство Российской Федерации может потерять значительную часть своих мощностей, что, соответственно, приведёт к снижению производства металлопродукции, являющейся в настоящее время важной статьёй экспорта.
Резервы повышения качества железорудной продукции на действующих железорудных предприятиях также практически исчерпаны. Дальнейшее повышение содержания железа в концентрате потребует такого увеличения затрат при обогащении, которое не будет компенсировано соответствующим снижением затрат в металлургическом производстве при использовании продукции более высокого качества. Новые месторождения традиционных типов руд имеют худшие условия залегания, чем уже эксплуатируемые, и, соответственно, более высокие затраты на получение продукции по сравнению с уже используемыми запасами.
Из новых типов руд определённый интерес представляют приповерхностные труднообогатимые окисленные железистые кварциты, значительные запасы которых имеются в Курской магнитной аномалии. При оценке использования окисленных железистых кварцитов следует принимать во внимание, что технико-экономические показатели их использования будут относительно стабильны по годам разработки и получение окисленных железистых кварцитов не требует вкладывания значительных средств в поддержание мощностей, как при разработке крупных месторождений магнетитовых кварцитов и природно богатых руд, разрабатываемых открытым и подземным способами. Однако даже при учёте этих преимуществ использование окисленных железистых кварцитов на данном этапе не может дать значительной экономии средств на развитие железорудной базы чёрной металлургии, при том что качество готовой железорудной продукции, получаемой из окисленных железистых кварцитов, будет значительно уступать получаемому на действующих предприятиях, а использование флотационного метода обогащения для повышения качества железорудной продукции, получаемой из окисленных кварцитов, может иметь серьёзные экологические последствия.
Таким образом, как используемая в настоящее время, так и прогнозируемая к использованию в перспективе традиционная железорудная база России не создаёт предпосылок не только для снижения, но даже для стабилизации затрат на получение металла.
Скважинная гидродобыча природных концентратов КМА
Вместе с тем в России имеются возможности коренного изменения ситуации в горно-металлургическом комплексе за счёт вовлечения в разработку нетрадиционных типов руд на основе новых технологий добычи железной руды.
На территории Курской аномалии выявлено свыше 65 миллиардов тонн природных суперконцентратов железных руд с содержанием железа 64–68 процента, которые залегают на глубине 400–1000 метров и не могут эффективно отрабатываться подземным способом. Запасы этих руд, сосредоточенных преимущественно на территории Белгородской области, сопоставимы с суммарными запасами богатых железных руд Бразилии, Австралии, Индии, Швеции и ЮАР, вместе взятых. Однако только незначительная часть этих руд, менее 1 процента, доступна для открытого способа отработки при высоких коэффициентах вскрыши. При подземном способе добычи из-за очень сложных гидрогеологических условий потребуется применение дорогостоящих систем с закладкой выработанного пространства, замораживания руд в связи с их высокой обводнённостью. Сложные горно– и гидрогеологические условия залегания этих запасов обусловливают необходимость применения нетрадиционных способов их разработки.
В конце 1980-х – начале 90-х гг. в России был разработан и опробован в промышленных условиях принципиально новый способ добычи таких руд с применением технологии скважинной гидродобычи (СГД).
Сущность данного способа заключается в следующем. Рудная залежь вскрывается скважинами, гидромонитором разрушается рудный массив, после чего руда выдаётся на поверхность в виде гидросмеси.
Важнейшей предпосылкой развития горно-металлургической промышленности Российской Федерации, стимулирующей вовлечение в разработку богатых руд КМД с помощью СГД, является возрастающее воздействие на окружающую природную среду и степень её загрязнения в крупных горно-металлургических центрах.
В КМА площадь земель, изъятых под открытые работы, составляет более 25 тыс. га, большинство из которых – высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья и ценнейшие чернозёмы. Кроме того, не менее чем на 100 тыс. га сельскохозяйственных земель из-за вредного воздействия горных работ снижается продуктивность по зерновым на 30–50 процентов. К началу следующего столетия площади нарушенных земель на ГО-Ках КМА по сравнению с существующим уровнем вырастут примерно в 1,5 раза.
Концентрация производства приводит к созданию на территории горно-обогатительных комбинатов целого комплекса перерабатывающих цехов и фабрик, которые выбрасывают в атмосферу огромные массы техногенной пыли, содержащей разные химические элементы, в том числе тяжёлые металлы. Так, содержание железа в пахотном горизонте чернозёмных почв достигает вблизи промплощадки Лебединского ГОКа в отдельных пробах 6 процентов. За 30 лет с начала разработки, которая велась на территории Старооскольско-Губкинского промышленного узла, на долю Лебединского ГОКа приходится около 70 процентов всех нарушенных земель.
Хвостохранилища, в которых заскладированы сотни миллионов кубических метров отходов обогащения, являются повышенной экологической опасностью с учётом возможностей загрязнения воздуха, подземных и поверхностных вод, почвенного покрова на обширных территориях. В процессе развития депрессионных воронок существенно нарушается режим питания поверхностных водопотоков и водный баланс почвенного слоя.
При подземном способе добычи происходит осушение прилегающих территорий, истощение запасов подземных вод вследствие их фильтрации в горные выработки, деформация (обрушение) земной поверхности.
Шахтные, рудничные воды, содержащие минеральные соли, органические вещества, тяжёлые металлы загрязняют поверхностные водоёмы, куда они сбрасываются. Кроме того, шахтный способ добычи связан с такими опасными явлениями, как обрушение поверхности, прорывы подземных вод и выбросы газов, подземные пожары и горные удары. Подземная добыча твёрдых полезных ископаемых представляет собой один из самых небезопасных видов деятельности для здоровья и жизни человека и является причиной таких профессиональных заболеваний, как силикоз, пневмокониоз и другие, так как связана с тяжёлыми, дискомфортными условиями труда, выделением пыли и газов.
Нетрадиционные способы добычи могут позволить вовлекать в разработку глубокозалегающие руды КМА, уменьшая экологический ущерб региона от горнодобывающего производства и повышая безопасность труда на горных работах. Одним из наиболее эффективных нетрадиционных способов является СГД.
Богатые железные руды КМА являются продуктом выветривания железистых кварцитов, характеризуются высокой рыхлостью и пористостью, малой крепостью и представляют собой рыхлую порошковую массу. Доля рыхлых руд в запасах богатых руд КМА колеблется от 27 до 80 процентов. Гидрогеологические условия месторождений характеризуются наличием нескольких водоносных горизонтов с напором подземных вод до 8 МПа.
Добыча таких руд обычными способами без применения специальных мер защиты невозможны по экологическим соображениям. Так, отработка Яковлевского месторождения открытым способом привела бы к осушению прилегающих территорий в радиусе до 200 км, а водопритоки в карьер были бы равны дебиту Дона.
С момента открытия месторождений глубокозалегающих богатых железных руд КМА в Белгородской области на них интенсивно проводились геологоразведочные работы. К концу 50-х годов была подготовлена сырьевая база (Яковлевское, Гостищевское месторождения) для строительства крупных предприятий по подземной добыче богатых железных руд. Однако в связи со сложными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями к сооружению первого подземного опытно-промышленного предприятия (Яковлевского рудника) приступили только в 1974 году. Строительство его продолжается до настоящего времени, и перспективы ввода в эксплуатацию пока неясны. Учитывая тяжёлый опыт строительства этого предприятия, другие глубокозалегающие железорудные объекты Белгородской области к освоению не намечаются. Отработка богатых руд КМА, залегающих на относительно небольших глубинах (200–300 м), осуществляется сейчас карьерами Лебединского, Стойленского и Михайловского ГОКов, однако объём открытой добычи постоянно сокращается в связи со сложными горнотехническими условиями. В Белгородском железорудном районе, наиболее перспективном для внедрения СГД, детально разведаны три глубокозалегающих месторождения: Яковлевское, Гостищевское и Висловское, другие месторождения Белгородского района – Больше-Троицкое, Мелихово-Щебекинское, Ольховатское, Разуменское, Олимпийское и другие изучены на стадии поисковых работ.
Разработка месторождений для СГД отличается от разведки полезных ископаемых для традиционных способов разработки. Для СГД требуются более детальное изучение физико-механических и, прежде всего, геологических свойств руды и вмещающих пород, литологические исследования, тщательное опробование минерального состава руд, изучение гидрогеологии месторождений, их инженерно-геологических характеристик. Геологические и гидротехнические условия глубокозалегающих месторождений Белгородского района КМА следует оценить как весьма благоприятные для отработки способом СГД. Уникальные запасы богатых рыхлых железных руд, находящихся в обводнённом состоянии и покрытых мощным чехлом достаточно прочных пород, позволяют рекомендовать эти объекты в качестве первоочередных для промышленного освоения способом СГД.
Промышленное освоение перспективных месторождений КМА (Гостищевское, Больше-Троицкое и др.) способом СГД может быть осуществлено очередями, начиная с производительности 200–400 тыс. тонн в год, главным образом за счет внутренних источников самофинансирования. При строительстве предприятия СГД такой мощности необходимо сооружение четырёх технологических скважин диаметром 219 мм, одна-две из которых являются добычными и две-три нагнетательными. На промплощадке рудника размещаются насосная и компрессорная станции, трубопроводы сжатого воздуха и воды, пульпопровод, отстойники и другие сооружения, обеспечивающие процесс проведения СГД.
Производительность рудника с СГД может изменяться в очень широких пределах: от нескольких сотен тысяч тонн руды в год до нескольких миллионов и даже десятков миллионов тонн. Весьма значительные запасы богатых рыхлых руд каждого из глубокозалегающих железорудных месторождений КМА, исчисляемые миллиардами тонн, позволяют проектировать предприятия СГД практически любой производительности, которая ограничивается, однако, реальными инвестиционными возможностями, с учётом особенностей строительства.
Согласно расчётам институтов ВИМС и Гипромеза, добыча природно-богатых руд новым способом дешевле в 5–7 раз, чем шахтным, и в 2–3 раза, чем открытым способом. Строительство таких рудников мощностью 10–11 млн тонн в год составит от 3 до 4 лет. Капитальные вложения на строительство в несколько раз (от 2,5 до 17,2 раза) ниже, чем на поддержание такого же по количеству железа производства товарной железной руды на предприятиях традиционной добычи.
При промышленном освоении этого способа эксплуатационные и капитальные затраты на получение железорудной продукции могут значительно уменьшиться. Это обеспечит высокую эффективность и быструю окупаемость средств, вложенных в строительство предприятия.
При этом использование природно-богатых руд КМА взамен традиционного сырья позволит значительно снизить энерго– и ресурсоёмкость горнорудного и металлургического производства. При использовании руд СГД в традиционном коксодоменном металлургическом производстве замена бедного сырья богатыми рудами в железорудной шихте доменных печей позволит существенно снизить расход кокса и повысить производительность печей. Благодаря более высокому качеству железорудной продукции СГД уменьшатся транспортные затраты на её перевозку до металлургических предприятий, особенно предприятий Южного Урала, дальность перевозки на которые составляет 2000–2500 км. Замена аглоруды и концентрата КМА богатой рудой СГД позволит сократить количество перевозимого сырья в результате уменьшения пустой породы на 20 процентов.
Использование руд СГД позволит значительно улучшить экологическую обстановку в основных горно-металлургических центрах России. Эта технология практически безотходна, не нарушает режим подземных и поверхностных вод, не требует значительного отвода земель под промышленное строительство, тогда как при открытом способе добычи железных руд каждый 1 млн товарной руды требует отвлечения примерно 15 гектаров земли под отвалы и хвостохранилища. Произойдёт также значительное сокращение выбросов вредных веществ в атмосферу, которые на крупных горно-обогатительных комбинатах составляют от одного до трёх килограммов на каждую добытую тонну железной руды.
При использовании в доменном производстве руды СГД с более высоким содержанием железа, чем используемой в настоящее время, снижаются выбросы агломерационного и коксохимического производства благодаря сокращению потребности в агломерате и коксе для выплавки аналогичного количества чугуна. По расчётам Гипромеза, при замене в доменном производстве традиционно используемой агломерационной руды Михайловского ГОКа рудой СГД снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в расчёте на 1 тонну чугуна составит соответственно по агломерационному и коксохимическому производствам 31,9 и 19,7 процента.
Однако наибольший эколого-экономический эффект может дать использование руд СГД не в традиционной металлургической схеме коксодоменного производства, а при переходе чёрной металлургии Российской Федерации к преимущественно прямому получению металла, исключающему коксодоменный передел.
Развитие бездоменной металлургии на базе руд СГД
Высокое качество и чистота по примесям железных руд КМА, которые могут добываться методом СГД, и значительные запасы этих руд в перспективе могут коренным образом изменить технологическую структуру металлургического производства и позволят перейти от коксодоменной схемы получения металла к бездомен-ной, а следовательно, сократить производство наиболее ресурсо– и ущербоёмких коксохимического, агломерационного и доменного переделов. В настоящее время важнейшим фактором, лимитирующим развитие данного процесса, является ограниченность запасов руд с высоким содержанием железа и низким содержанием примесей цветных металлов, серы и фосфора. Поэтому, с точки зрения экономической эффективности, также охраны окружающей среды, целесообразно использовать уникальные по своему качеству руды СГД не в коксодоменном, а в бескоксовом производстве в качестве исходного сырья для получения металлизованных продуктов, используемых в производстве стали.
При этом необходимо ориентироваться на последние достижения в области производства продуктов прямого восстановления.
Производство продуктов прямого восстановления во всём мире стимулируется дефицитом кокса и расширением производства электростали, в котором используется в шихте лом и продукты прямого восстановления железа. Вместе с тем поставки лома сокращаются, так как на металлургических заводах уменьшается образование оборотного лома вследствие увеличения применения непрерывной разливки стали.
Процессы прямого восстановления получают всё большее развитие также в связи с резким ужесточением в ряде стран законодательства об охране окружающей среды, т. к. они позволяют резко сократить отрицательное воздействие металлургического производства на природную среду. В частности, в связи с принятием в США нормативов по чистоте воздушного бассейна усилилась ориентация чёрной металлургии США на производство металла методами прямого восстановления.
Внимание! Это не конец книги.
Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра - распространителя легального контента. Поддержите автора!Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?