Нещодавно під рубрикою «Державний інтерес»  в «Урядовому кур’єрі» №76  від 25.04.2014 р.  надруковано статтю  «Металургійні підприємства переходять на нову технологію», в якій ішлося  про використання альтернативних енергоресурсів у металургії, а саме про впровадження технології вдмухування в доменні печі пиловугільного палива замість застосування природного газу. Актуальність цієї теми для металургів важко переоцінити.

Нова-стара технологія 

Свого часу, коли в Радянському Союзі природний газ коштував копійки, відомі вчені України отримали Ленінську премію за розробку і впровадження у виробництво вдування природного газу в доменні печі. Але нині це те саме, що топити піч асигнаціями. Як наслідок,  постала потреба повернутись до майже дідівського способу виплавки чавуну без застосування природного газу. Науковці й виробничники змогли замінити вдування в доменні печі природного газу на вдмухування спеціально підготовленого вугільного пилу. Так знайшли можливість зменшення споживання природного газу в металургії України.

Технологію пиловугільного вдмухування (вдування) напрацьовано на Донецькому металургійному заводі майже півстоліття тому. Але, як кажуть, «доки грім не вдарить». Тобто доки економіка України витримувала ціну на природний газ, металурги не поспішали заміняти його пиловугільним паливом. Нині ж вітчизняні металурги нарешті схаменулись і технологію пиловугільного вдмухування впровадили у виробництво на п’ятнадцяти доменних печах різних метпідприємств.

Безумовно, це рішення на більшості доменних печей України запізнилося майже на 20 років, хоч українські науковці постійно звертали увагу власників підприємств до цієї проблеми. І це попри те, що, за результатами досліджень, запровадження у вітчизняній металургії технології вдування в доменні печі пиловугільного палива дає змогу  скоротити витрати коксу на 3 мільйони  тонн на рік, зменшити витрати природного газу більш як на 2 мільярди кубічних метрів, скоротити потребу в коксівному вугіллі на 4,3 мільйона тонн, істотно зменшити, а може, і зовсім відмовитись від імпорту коксівного вугілля.

Позитивні зрушення є, але певні проблеми в цій сфері залишаються. Застосована в Україні технологія вдування в доменні печі пиловугільного палива поки що вимагає використання якісного вугілля з низькими зольністю та вмістом сірки, а це, у свою чергу, створює відповідні труднощі у взаєминах металургів із вугільниками.

Сталевари переходять на сучасні технології. Фото з сайту im.kommersant

Як розв’язати проблему?

Переведення доменного виробництва на використання пиловугільного палива замість газу стосується  не лише інтересів металургів, а й коксохіміків, а головне — вугільної промисловості держави. Як відомо, українське вугілля, що використовується для отримання коксу, має високий (до 2%) вміст сірки, яка, у великій кількості потрапляючи з коксу в чавун, а далі — у сталь, істотно погіршує її властивості. У високоякісній сталі вміст сірки не повинен перевищувати 0,03%.

Розв’язувати це досить складне технічне завдання можна двома шляхами: перший — закупівля низькосіркового вугілля з Росії, Бразилії, Австралії та інших країн (з такого вугілля без особливих зусиль отримують кокс і потім чавун із малим вмістом сірки). За такий підхід ратують лобісти коксохімічної галузі та металурги-доменники. І їхній вузькогалузевий підхід можна зрозуміти. Але є ще і державницький підхід. А саме: здійснювати виробництво коксу з високосірчистого українського вугілля та у доменній печі виплавляти чавун з високим вмістом сірки, але далі на спеціальних установках його знесірчувати. Технології, які дають змогу очистити чавун від сірки і, відповідно, використовувати вугілля для коксу і навіть залізорудну сировину з високим вмістом сірки в світі є, вони працюють у промисловості, зокрема на українських металургійних комбінатах.

У нинішніх умовах на складах українських шахт періодично накопичуються десятки мільйонів тонн вугілля. Склади затоварюються. Шахти зупиняють видобування з усіма негативними для суспільства наслідками. При цьому у 2013 році Кабінет Міністрів України своєю постановою дозволив імпорт 10,2 мільйона тонн вугілля для коксування.

До речі, в період Радянського Союзу, коли Україна виготовляла 41 мільйон тонн коксу, вдвічі більше чавуну і сталі, ніж нині, з Росії завозили усього 16 мільйонів тонн вугілля з низьким вмістом сірки, тобто відносна частка імпортованого вугілля на виробництво 1 тонни чавуну, на жаль, зросла на 20%, що погано для економіки України. На думку багатьох експертів, збільшення імпорту в Україну вугілля з Росії зумовлено зовсім не технологічними чинниками. Можливо, причина такої «орієнтації» полягає в тому, що мажоритарні акціонери деяких металургійних підприємств України є також власниками російських вугільних шахт, яким потрібен збут продукції. Ось вони і лобіюють імпорт російського вугілля в Україну.  

Оптимальне рішення

Застосування пиловугільного палива в доменних печах дає економію у виробництві 1 тонни чавуну в межах 30—45 доларів. Позадоменна десульфурація призводить до подорожчання 1 тонни чавуну на 2—2,5 долара, але дає змогу використовувати для його виробництва не лише вугілля з високим вмістом сірки, а й дешеву низькосортну високосірчисту руду, як це роблять у Китаї.  На більшості доменних печей китайських металургійних комбінатів природний газ взагалі не застосовують.

Можна з високою ймовірністю стверджувати, що труднощі й додаткові витрати, пов’язані із застосуванням українського вугілля для підготовки пиловугільного палива та виробництва коксу, а далі чавуну, витрати на його десульфурацію перед виплавлянням сталі значно менші, ніж втрати економіки України через незатребуваність металургами вітчизняного та імпортування закордонного вугілля в дедалі більших обсягах.

Увесь комплекс для знесірчення чавуну, розроблений українськими вченими, коштує приблизно 5,5 мільйона доларів. Обладнання виготовляють та монтують за 11 місяців. Інститут титану в Запоріжжі та Інститут чорної металургії НАН України у Дніпропетровську запровадили технологію десульфурації чавуну на кількох десятках закордонних металургійних комбінатів. Нині у Китаї на різних підприємствах експлуатують 220—230 установок десульфурації чавуну, багато з яких мають український родовід. А в Україні  працюють лише дві — на «Азовсталі» і Алчевському металургійному комбінаті та ще одна маленька на Маріупольському металургійному комбінаті імені Ілліча. На «Азовсталі» установка, яка за рік знесірчує 2,5 мільйона тонн чавуну, працює з 1977-го. У 80% партій чавуну вміст сірки не перевищує 0,005%. За рахунок цього виплавляють високоякісну сталь. Подібна установка, але німецького виробництва, працює в Алчевську. 

Може виникнути цілком логічне запитання: німецькі установки для знесірчування чавуну кращі й дешевші, ніж українські? На мій погляд, навпаки. Українські технологія та обладнання і кращі, й дешевші. Останню установку для десульфурації чавуну за проектом названих українських інститутів введено в експлуатацію на металургійному комплексі на Тайвані, де знесірчують 6,5 мільйона тонн чавуну на рік. Українці виграли цей тендер за участі та у конкуренції провідних західних фірм. Але на Тайвані не діють корупційні схеми. Тому українська технологія об’єктивно була кращою і її  визнали такою.

Українська технологія знесірчення чавуну за більшістю показників перевершує пропоновану закордонними фірмами, а устаткування дешевше на 1—1,5 мільйона доларів. На превеликий жаль, окремі українські комбінати схильні купувати дорожчі закордонні комплекси зовсім не через їхні технічні переваги. Водночас устаткування для знесірчення чавуну спроможні виготовляти українські машинобудівні заводи.

Правильний вибір

Можна зробити висновок, що ефективність таких стратегічних рішень, як визначення оптимальних обсягів закупівлі вугілля за імпортом, треба одночасно оцінювати з позицій «плюсів» і «мінусів» і в металургійній, і у вугільній промисловості. Тобто за сумарним, сукупним результатом.

Крім того, навіть спрощений аналіз свідчить про необхідність пріоритетного розвитку в металургії України технології десульфурації чавуну. Це дасть змогу використовувати більше українського вугілля (навіть із високим вмістом сірки) у металургії та поліпшити ситуацію у вугільній галузі. Позитивний поштовх отримає вся економіка країни.

Валерій МАЗУР,
член-кореспондент НАН України,
міністр промисловості України
у 1995—1997 роках,

для «Урядового кур’єра»

ПЕРСПЕКТИВИ

З паливом питань немає

Відділ економіки
та державного управління

Українські коксохімічні заводи в січні — квітні  цього року  скоротили виробництво металургійного коксу з 6-відсоткової вологості на 3,8-відсоткову порівняно з аналогічним періодом 2013-го, повідомляють інформагентства. В об’єднанні коксохімічних підприємств  «Укркокс» (Дніпропетровськ) стверджують, що у квітні виробництво коксу становило  1391 мільйон тонн. За словами генерального директора об’єднання  Анатолія Старовойта, заводи повністю забезпечені вугіллям, зокрема українського видобутку.

«З вугіллям питань немає — забезпечені повністю. Також немає жодних рішень про квотування імпорту вугілля або введення 10-відсоткового мита на імпорт,  хоч відповідний законопроект зареєстровано у Верховній Раді. Але ми скрізь направили свої висновки, зокрема і в парламент, що обмеження імпорту вугілля не доцільне», — констатує генеральний директор.

Також він не очікує зростання обсягів випуску коксу найближчим часом. «Поки що зростання виробництва коксу малоймовірне», — сказав А. Старовойт.

Міністерство енергетики та вугільної промисловості України виступило з ініціативою повернутися до практики квотування імпорту коксівного вугілля до кінця 2014 року обсягом 10,7 мільйона ??тонн через нарощування їх запасів на державних шахтах країни.

У міністерстві застерігають, що подальше накопичення вугілля на складах може призвести до ситуації 2012 року, тобто унеможливить реалізацію вугільної продукції для держпідприємств, що призведе до виникнення заборгованості із заробітної плати, зростання соціальної напруженості у вугледобувних регіонах.

Уряд відмовився вводити квоти на 2014 рік за умови річної вибірки 4,1 мільйона тонн вугілля, яке видобувають на державних шахтах України. При цьому наголошувалося: якщо вибірку не здійснюватимуть, то можливе повернення до квотування вугілля після першого кварталу цього року.