География черной металлургии в России

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

ГОУ ВПО «КЕМЕРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра общей и региональной экономики

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Экономическая география России»

Тема: География черной металлургии в России

Кемерово 2010

План

1. Структура отрасли и ее значение, особенности развития

2. Уровень развития отрасли в сравнении с зарубежными странами по объемам производства и качества металла за последнее десятилетие

3. География добычи железной руды и марганца в России (по субъектам РФ). Оценка сырьевой базы

4. Факторы размещения различных типов металлургических предприятий. Показать на конкретных примерах. Метод весового локационного треугольника В. Лаунхарда

5. Характеристика металлургических баз России. Удельный вес каждой базы в производстве, оценка сырьевой, топливной базы, география предприятий, их размещение

6. Удельный вес ФО в производстве черных металлов

7. НТП в металлургии и его влияние на размещение металлургических предприятий. Проблема интенсификации отрасли, экологическая безопасность

8. Место России в экспорте продукции. Крупнейшие корпорации

черный металлургия россия руда экспорт

1. Структура отрасли и ее значение, особенности развития

Металлургия - одна из несущих конструкций российской экономики. Какую бы государственную задачу в области экономического развития страны мы ни взяли, развитие черной металлургии, будет ее необходимым условием.

Металлургия начала свою жизнь с древних времен, на рубеже неолита и энеолита (меднокаменного века) человечество овладело выплавкой меди. Современная черная металлургия - одна из важнейших базовых отраслей тяжелой индустрии. Её продукция служит основой развития машиностроения и металлообработки, строительства, а также находит широкое применение во многих других отраслях народного хозяйства. Система производств черных металлов охватывает весь процесс от добычи и подготовки сырья, топлива, вспомогательных материалов до выпуска проката с изделиями дальнейшего передела. В её состав входят: добыча, обогащение и агломерация железных, марганцевых руд; производство чугуна, доменных ферросплавов, стали и проката; производство электроферросплавов; вторичный передел черных металлов; коксование угля; производство огнеупоров; добыча вспомогательных материалов (флюсовых известняков, магнезита и др.); выпуск металлургических изделий производственного назначения.

Черная металлургия России отличается массовостью и высокой концентрацией производства, огромными масштабами использования сырья, топлива и вспомогательных материалов, тесным взаимодействием всех звеньев металлургического передела и его смежников, широкой утилизацией промышленных отходов. Эти технико-экономические особенности оказывают сильное влияние на территориальную организацию черной металлургии: освоение соответствующих по размерам сырьевых и топливных баз, выбор наиболее эффективных с точки зрения использования природных, трудовых и материальных ресурсов, вариантов размещения предприятий, установление определенных пространственных сочетаний металлургического другими отраслями промышленности.

Черная металлургия в первую очередь служит базой для развития машиностроения и металлообработки. Продукция черной металлургии находит применение практически во всех сферах современной экономики. Её основу составляет производство чугуна, стали и проката.

По добыче железной руды, выплавки чугуна, производству кокса Российская Федерация занимает одно из ведущих мест в мире. Крупнейшими потребителями продукции черной металлургии являются машиностроение и металлообработка, строительная индустрия, железнодорожный транспорт. Самым тесным образом черная металлургия связана с химической и легкой промышленностью.

В состав черной металлургии входят следующие основные подотрасли:

-добыча и обогащение рудного сырья для черной металлургии (железных, марганцевых и хромитовых руд);

-добыча и обогащение нерудного сырья для черной металлургии (флюсовых известняков, огнеупорных глин и т.п.);

-производство черных металлов (чугуна, стали, проката, доменных ферросплавов, металлических порошков черных металлов);

-производство стальных и чугунных труб;

-коксохимическая промышленность (производство кокса, коксового газа и пр.);

-вторичная обработка черных металлов (разделка лома и отходов черных металлов).

Черная металлургия России явилась «наследницей» этой отрасли СССР. В 1990 г. На её долю приходилось 45% общесоюзной добычи железной руды, 54% производства стали, 57% проката чёрных металлов и 61% стальных труб, выпущенных отечественной промышленностью.

Старение основных фондов отрасли сопровождались повышением расходов топливно-энергетических и материальных ресурсов, падением производительности труда, ухудшением качества готовой продукции, стремительным ростом затрат на ремонтные работы, значительно превысившими в1990 г. общий объём капитальных вложений на реконструкцию и обновление оборудования. Пика своего развития отрасль достигла в 1988г., после чего в металлургии наступил кризис. Первоначально в 1989г. и 1990г. темпы спада были весьма умеренными, а начиная с 1991г. они приобрели обвальный характер.

Наименьший объём производства черной металлургии России пришёлся на 1994г., но уже следующий год принёс оживление практически во все основные производства отрасли.

2. Уровень развития отрасли в сравнении с зарубежными странами по

объемам производства и качества металла за последнее десятилетие

Структура российской черной металлургии существенно отличается от структуры, сложившейся в развитых странах. Внедрение новейших технологий и техники позволило в 2003 г. увеличить долю выпуска стали в конвертерах и электропечах в общем объеме произведенной стали с 76,3 % в 2002 г. до 77,8%; долю стали, получаемой на установках непрерывной разливки, - с 54,6 до 57,7%. Если доля конвертерного производства в России в настоящее время практически соответствует показателям промышленно развитых стран, то доля электросталеплавильного производства остается весьма низкой. Несмотря на то, что в период с 1990 по 2000 г. она возросла с 10,4 до14,6 %, Россия по-прежнему уступает развитым странам: в США - более 45%, в странах ЕС - 38%, в Японии - более30 %, в Бразилии - около 22%. Вместе с тем развитию электросталеплавильного производства в настоящее время способствует накопленный мировой металлофонд: США - более 3 млрд. т., Европа - 2,5 млрд.т., Россия - около 2 млрд.т.

Доля продукции с высокой добавленной стоимостью в общем объеме производства в 1995 г. составляла: в Японии - 41%, в США - 28%, в Южной Корее - 21%, в Бразилии 14%. В России данный показатель в последние годы не превышает 4%. В России значительно ниже, чем в развитых странах, доля легированной стали (особенно коррозийно-стойкой - в 4 раза). Доля холоднокатаного листа в общем объеме производства листового проката в промышленно развитых странах превышает 40%. В России в 2002 г. на долю холоднокатаного листа в производстве листового проката приходилось 32,7%.

Средний уровень износа оборудования в черной металлургии приближается к 60% ( за рубежом в среднем 35-40 %). Свыше нормативного срока используется 88,5% доменных печей,50 % кислородных конвертеров, 86 % прокатных станов. При этом лишь 20% применяемых технологических схем близки к мировому уровню, около 35% не имеют перспектив модернизации. Более половины проката в России производится на оборудовании, технический уровень которого соответствует 60-70 годам прошлого века.

Современный этап развития мировой черной металлургии характеризуется бурным ростом отрасли в целом ряде стран Азии и Южной Америки, ставших на путь быстрого индустриального развития. Они становятся мощными конкурентами стран Западной Европы, США.

Азия превратилась в ведущий регион черной металлургии мира по объемам получения всех главных видов продукции отрасли. Япония, а вслед за ней КНР, Республика Корея, Индия и о. Тайвань совершили мощный прорыв в ее развитии. В 1995 г. все государства региона суммарно давали 50% кокса в мире, почти 45% чугуна, до 40% стали и проката. КНР и Япония являются крупнейшими в мире производителями черных металлов. Однако уровень развития отрасли очень неодинаков в отдельных странах. Так, Япония по получению стали в расчете на душу населения (800 кг в 1995 г.) далеко опередила все крупные государства Западной Европы и США. КНР не достигла даже низкого среднемирового показателя 125 кг. Это остается важным стимулом роста отрасли в КНР и других новых индустриальных странах Азии.

В регионе имеются разнообразные виды сырья и топлива для черной металлургии. Однако степень обеспеченности ими неодинакова не только для отдельных стран, но и для Азии в целом. КНР располагает очень большими ресурсами коксующихся углей и рядом легирующих, а также рассеянных металлов. Однако ее железные руды в основном низкого качества. Индия имеет месторождения богатых железных руд, есть ресурсы коксующихся углей и ряда легирующих металлов. Япония практически лишена всех видов металлургического сырья и топлива для обеспечения своей металлургии. Страны региона в известной степени могут взаимно покрыть свои потребности в этих видах сырья и топлива. Однако уже достигнутые объемы получения черных металлов настолько велики, что требуют привлечения недостающих ресурсов извне.

Сильно различаются по странам региона технический и технологический уровни черной металлургии. Так, Япония уже в начале 70-х гг. полностью прекратила мартеновское производство, а КНР в 1996 г. все еще этим способом выплавляла до 15% стали. Хорошо обеспеченная топливом, занимающая второе место в мире по выработке электроэнергии КНР получает в электропечах только 22% стали, а лишенная энергоресурсов Япония -- 32%. Эти показатели еще выше в Республике Корея -- 38% и на о. Тайвань -- 47%. Среди этих новых стран-продуцентов особое место занял Китай, вырвавшийся в лидеры мира по выжигу кокса, выплавке чугуна в 1991--1993 гг. и по выплавке стали в 1996 г.

Такая новая индустриальная страна, как Республика Корея по уровню развития отрасли превзошла любую из стран Западной Европы, кроме ФРГ. При этом Республика Корея заметно приблизилась к последней по получению чугуна и стали и обогнала по коксу.

Таблица. Производство стали (млн.т)

	1998	1999	2000	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008
Россия	43,7	51,5	59,2	59,9	62,8	65,6	66,3	70,8	72,4	68,7
США	98,7	97,4	102	91,6	93,7	99,7	94,9	98,6	98,1	91,4
Япония	93,6	94,2	106	108	111	113	112	116	120	119
Германия	44,1	42,1	46,4	45	44,8	46,4	44,5	47,2	48,6	45,8
Италия	25,7	24,9	26,8	26,1	27,1	28,6	29,4	31,6	31,6	30,6
Украина	24,4	27,4	31,8	34,5	37,5	39,4	39,3	41,6	43,6	38,1
Китай	115	124	129	182	222	283	353	419	489	500
Корея	39,9	41	43,1	45,4	46,3	47,5	47,8	48,5	51,5	53,6
Бразилия	25,8	25	27,9	29,6	31,1	32,9	31,6	30,9	33,8	33,2

Таблица. Производство чугуна (млн.т.)

	1998	1999	2000	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008
Россия	34,7	40,9	44,6	46,7	48,8	50,4	49,2	52,4	51,5	48,3
США	48,2	46,3	47,9	40,2	40,6	42,3	37,2	37,9	36,3	33,7
Япония	75	74,5	81,1	81	82,1	83	83,1	84,3	86,8	86,2
Германия	30,2	27,9	30,8	29,4	29,5	30	28,9	30,4	31,2	29,1
Италия	10,8	10,6	11,2	9,8	10,1	10,6	11,4	11,5	11,1	10,4
Украина	20,9	23	25,1	27,6	29,5	31	30,7	32,9	35,6	31
Китай	119	125	131	171	214	268	344	412	477	471
Корея	23,3	23,4	24,9	26,6	27,3	27,6	27,3	27,6	29,4	31
Бразилия	25,1	24,5	27,7	29,7	32	34,6	33,9	32,5	35,6	34,9

За последние 10 лет Россия существенно увеличила объемы производства, так же как и большинство других стран - производителей. Прогрессивные сдвиги в развитии черной металлургии отражает соотношение выплавки стали и чугуна. Растущее преобладание выплавки стали - результат увеличивавшегося спроса на прокат в машиностроении и строительстве. В начале века - в 1913 г. - чугуна производили в мире в 1,04 раза больше, чем стали. В 1950 г. стали получали уже в 1,67 раза больше, чем чугуна, так как выплавка была сосредоточена в немногих промышленных государствах мира. Создание крупного производства черных металлов во многих новых индустриальных странах в 1950--1995 гг. привело к снижению этого коэффициента до 1,43 (по развитым государствам он остается высоким: в Италии -- 2,37, в США -- 1,87 и т. д.).

Настоящий период развития металлургии характеризуется коренным изменением как масштабов производства качественной и высококачественной стали, так и ее доли в общем производстве и методов получения. Это связано с рядом обстоятельств:

1) для производства стали требуются добыча угля и получение из него кокса, добыча добавочных материалов, сооружение металлургических заводов, что связано с огромными и всевозрастающими (в связи с истощением запасов богатых руд и дефицитом коксующихся углей) затратами материальных, энергетических и трудовых ресурсов;

2) развитие техники позволяет непрерывно повышать эффективность металлургического производства, т. е. из того же количества руды и угля получать все больше металлоизделий;

3) непрерывное и осуществляемое всевозрастающими темпами перевооружение промышленности связано с выводом из строя устаревшего оборудования и соответственно с получением большого количества металлолома, металлолом (а не железная руда) все в большей степени становится основным сырьем для производства стали (это относится прежде всего к развитым в промышленном отношении странам, т.е. к странам с большой «металлоемкостью» народного хозяйства);

4) высокие требования к качеству стали привели к разработке большого числа новых технологий, что существенно изменило в последние годы положение дел в сталеплавильной промышленности. Требования новых отраслей техники к качеству многих марок стали резко возросли 20-30 лет назад и продолжают возрастать. В результате увеличились масштабы производства стали и сплавов, содержащих ничтожно малое количество газов, неметаллических включений и других нежелательных примесей; разработаны новые способы обработки металла как в самом агрегате, так и вне его. Возможность получения стали с гарантированно низким содержанием вредных примесей обеспечивает возможность роста промышленного производства без существенного увеличения количества выплавляемой стали.

Особое внимание уделено проблемам повышения качества стали. На основе исследований, выполненных автором в ЦНИИЧермет им. И.П. Бардина, предлагается оценивать изменения качественных параметров стали и проката с помощью показателя "расчетной прочности" ("углеродного эквивалента"). Исходя из химического состава, предложена методика расчета этого показателя. Его отношение в каждой марке стали к базовой определяет коэффициент качества.

Используя этот коэффициент, автор сделал важный вывод: за счет повышения качества стали обеспечена мировая экономия металла около 400 млн. т. в год. Это достигнуто за счет снижения металлоемкости машин, механизмов, металлоконструкций, чем созданы условия для уменьшения расхода топлива, энергии и других ресурсов. В конечном итоге снижена себестоимость готовых изделий, повышена эффективность производства по всей технологической цепочке. За последнее десятилетие на многих российских металлургических заводах произведена замена старых печей на современные электродуговые, в целях улучшения экономических показателей.

3. География добычи железной руды и марганца в России. Оценка

сырьевой базы

Природной основой черной металлургии служат источники металлургического сырья и топлива. Россия хорошо обеспечена сырьем для развития черной металлургии. Большинство из разведанных месторождений железных руд относится к богатым и легкообогатимым со средним содержанием в них железа 36,9%. Но железные ресурсы и топливо размещены по территории страны неравномерно. Более 50% всех балансовых запасов железной руды сосредоточено в Европейской части Российской Федерации.

География месторождений железной руды:

В европейской части богата железной рудой КМА. Она содержит руды богатые по своему содержанию (железо составляет до 60%), которые не требуют обогащения.

УФО: Магнитогорское, Качканарская группа месторождений. Велики запасы железной руды, но она бедна железом (17%), правда, легко обогащающаяся.

СФО: Ангаро-Илимский бассейн (у Иркутска), Абаканский район. Горная Шория (юг Кемеровской области) - Таштагольское, Темертаусское, Шерегешское, Казское и Гурьевское месторождения.

СЗФО: Карелия - Костомукша, Кандалакша, Мончегорское месторождения.

ДФО: Коршуновское и Таежное месторождения.

География месторождений марганца:

СФО: Усинское, Дурновское месторождения (Кемеровская область)

Черная металлургия имеет следующие особенности сырьевой базы:

- сырье характеризуется относительно большим содержанием полезного компонента - от 17% в сидериновых до 53-55% в магнетитовых железняках. На долю богатых руд приходится почти пятая часть промышленных запасов, которые используются для обогащения;

- разнообразие сырья в видовом отношении (магнетитовые, сульфидное, окисленное и др.), что дает возможность использовать разнообразную технологию и получать металл с самыми различными свойствами;

- различные условия добычи (как шахтная, так и открытая, на долю которой приходится до 80% всего добываемого в черной металлургии сырья);

- использование руд, сложных по своему составу (фосфористые, ванадиевые, титаномагнетитовые, хромистые и др.). При этом более 3/5 составляют магнетитовые, что облегчает возможность обогащения.

4. Факторы размещения различных типов металлургических

предприятий. Метод весового локационного треугольника

В. Лаунхарда

В структуре черной металлургии выделяется металлургия полного цикла, производящая чугун - сталь - прокат. Помимо основного производства она включает подготовку железной руды к плавке (обогащение, которое преследует цель повысить содержание железа в руде за счет удаления пустой породы, и обжиг руды в специальных печах для удаления углекислоты, серы, фосфора). Для производства чугуна кроме подготовки железной руды требуется технологическое топливо, флюсы, огнеупорные материалы, вода и легирующие металлы (марганец, хром, молибден, титан, ванадий и т.д.), придающие металлу определенные высококачественные свойства. Технологическое топливо - чаще всего кокс, а также газ. Для производства кокса может быть использован только высококачественный коксующийся уголь, высококалорийный, малозольный, малосернистый и высокопрочный.

В размещении предприятий металлургии полного цикла особенно большую роль играют сырье и топливо, на которые приходится до 90% всех затрат по выплавке чугуна, из них примерно 50% - на кокс, 40% - на железную руду. На 1 т чугуна расходуется 1,2-1,5 т угля, не менее 1,5 т железной руды, свыше 0,5 т флюсовых известняков и до 30 м3 оборотной воды. Все это свидетельствует о важности взаимного расположения сырьевых и топливных ресурсов, водоснабжения, вспомогательных материалов.

Черная металлургия с полным технологическим циклом служит важным районообразующим фактором. Кроме многочисленных производств, возникающих на основе утилизации разного рода отходов при выплавке чугуна и коксовании угля - тяжелого органического синтеза (бензол, антрацен, нафталин, аммиак и их производные), производства строительных материалов (цемент, блочные изделия), томасовской муки (при переделе железных руд с повышенным содержанием фосфора), черная металлургия притягивает к себе сопутствующие отрасли. Наиболее типичные её спутники: тепловая электроэнергетика, прежде всего установки, которые, входя в состав металлургических комбинатов, могут работать на побочном топливе (излишки доменного газа, коксит, коксовая мелочь); металлоемкое машиностроение (металлургическое и горное оборудование, тяжелые станки). Черная металлургия формирует вокруг себя такие мощные и разносторонне развитые промышленные комплексы, которые возникли на Урале и в Кузбассе.

Особенно велика роль железных руд и коксующихся углей. Черная металлургия с полным технологическим циклом тяготеет к источникам сырья (Урал, Центр), к топливным базам (Кузбасс) и к пунктам между ними (Череповец).

Предприятия неполного цикла производят чугун или сталь либо окат. Предприятия, производящие сталь без чугуна, называются передельными. К этой группе относятся и трубопрокатные заводы. Передельная металлургия ориентируется в основном на источники вторичного сырья (отходы металлургического производства, отходы от потребляемого проката, амортизационный лом) и на потребителя готовой продукции, т.е. на машиностроение. В данном случае и источник сырья, и потребитель представлены в ином лице, так как наибольшее количество металлического лома накапливается в районах развитого машиностроения.

Особую группу по технико-экономическим признакам составляют предприятия, производящие ферросплавы и электростали.

Ферросплавы - это сплавы железа с легирующими металлами (марганец, хром, вольфрам, кремний и т.д.). Их основные виды- ферросилиций, феррохром. Без ферросплавов немыслимо развитие качественной металлургии. Их получают в доменных печах или электрометаллургическим путем. В первом случае производство ферросплавов осуществляется на металлургических заводах полного цикла, а также с двумя (чугун - сталь) или одним (чугун) переделом (Чусовой), во втором - их производство представлено специализированными заводами. Электрометаллургия ферросплавов из-за высокого расхода электроэнергии (До 9 тыс. КВТч на 1 т продукции) оптимальные условия находит в тех районах, где дешевая энергия сочетается с ресурсами легирующих металлов (Челябинск). Производство электросталей развито в районах, располагающих необходимыми источниками энергии и металлического лома.

Мини-заводы - металлургические заводы малой мощности, приобретают все большую значимость в связи с имеющимися в стране огромными ресурсами металлолома и потребностями современного машиностроения в качественном металле определенных и разных марок, но небольшими партиями. Такие заводы могут обеспечить оперативную выплавку металла нужной марки и в достаточно ограниченном количестве для машиностроительных предприятий. Они способны быстро реагировать на изменение рыночной конъюнктуры, наиболее полно удовлетворять запросы потребителей. Высокое качество сталей, получаемых на мини-заводах, обеспечивается наиболее прогрессивным методом плавки - электродуговым.

Металлургические цеха в составе машиностроительных заводов называются «малой» металлургией. Они, естественно, ориентированы на потребителя, так как являются составной частью машиностроительного предприятия.

Традиционный способ получения стали: сначала в доменных печах получают из руды передельный полупродукт - чугун, а затем в сталеплавильных агрегатах - конвертерах, мартенах, электропечах получают сталь. Новым направлением научно-технического прогресса в отрасли является безкоксовая или бездоменная металлургия. В России такое предприятие построено в г. Старый Оскол (Белгородская область) - Оскольский электрометаллургический комбинат. Эта технология в принципе отличается от традиционного процесса, при котором руда сначала плавится при температуре 16000 С вместе с коксом, служащим химическим восстановителем. Здесь же доменная плавка заменяется значительно более простым в управлении и обслуживании процессом металлизации окатышей (окатыши - комочки, полученные из железорудного концентрата). Через окатыши при температуре почти 1000 С пропускается газ-восстановитель, например, получаемая из природного газа смесь водорода с оксидом углерода. Этот газ легко отбирает у железа кислород, а окатыши содержат довольно много кислорода. Образуются металлизированные окатыши, состоящие почти целиком из железа, и т.е. происходит прямое восстановление железа. На следующем этапе металлизированные окатыши в мощных дуговых электропечах превращаются в высококачественную сталь. Данный способ производства имеет огромные преимущества в виде экономии кокса, высокого качества металла, экологической чистоты. Коксующийся уголь становится с каждым годом все дефицитнее и дороже, процесс коксования - сложный и трудоемкий, сопровождается выделением вредных побочных продуктов, т.е. требует дополнительных затрат на строительство очистных сооружений. Высокое качество металла обусловлено чистотой от серы и фосфора и других нежелательных примесей, которые попадают в сталь из чугуна, который в свою очередь наследует их от кокса. Металлизационные установки практически безвредны для окружающей среды в отличие от доменных и коксовых печей. Такая сталь служит в среднем в пять раз дольше.

К недостаткам бездоменной металлургии относятся большие затраты электроэнергии, использование только высококачественных руд с содержанием железа более 60%; более высокая стоимость металла.

В странах, где высоки запасы коксующихся углей, как в России, доменная металлургия будет еще долго иметь большое значение. Развивается порошковая металлургия (металлокерамика). Выплавка порошковой стали идет в индукционной печи, расплав распыляется азотом высокой чистоты и заполняет металлические капсулы порошком. Такая сталь имеет практически 100%-ю плотность высокий уровень технологической пластичности. Она позволяет как бы склеивать детали из мельчайших частиц и тем самым сводит отходы практически к нулю. Кроме того, данная технология позволяет утилизировать отходы других технологий, например металлическую стружку, дает возможность изготавливать металлоизделия любой конфигурации, комбинировать металлы, не сплавляющиеся при обычной технологии, т.е. получать металлы с заданными свойствами. Недостатки: трудность получения чистых по химическому составу порошков и сравнительно высокая их стоимость.

В цивилизованных странах давно отказались от мартеновского способа - более продолжительного и экологически грязного. В России за последние 10 лет структура производства сталей улучшилась. Хотя, безусловно, это связано не с внедрением НТП в отрасли, а с закрытием многих старых неконкурентоспособных и убыточных предприятий.

В России есть проекты увеличить производство электросталей до 51%, но это пока далеко от реальных возможностей. По мнению специалистов, конвертер - единственный пока агрегат, в котором можно производить стали любого назначения, в том числе и такие, которые в электропечах выплавить невозможно. Учитывая наличие мощного доменного производства, богатых природных ресурсов и квалифицированного персонала, комплекс «доменная печь - конвертер» в сочетании с внепечной обработкой чугуна, стали и непрерывной разливкой стали в России наиболее эффективен. Этот комплекс обладает недостижимыми в любом другом процессе массовой металлургии возможностями производства металла высокого качества любых назначений. Наличие в таком комплексе установки «печь - ковш» позволяет производить сталь с любой степенью легирования.

Предпочтительным направлением развития отрасли в настоящий момент является развитие кислородно-конвертерного производства, хотя в последнее время появились некоторые сомнения в правильности избранного пути. Дело в том, что кислородно-конвертерное производство предпочтительно при больших объемах производства - более 3 млн т. Но одна из важнейших тенденций развития экономики - снижение материалоемкости. С каждым годом металлоемкость машиностроительной продукции падает, что, несомненно, в ближайшем будущем вызовет значительное падение потребности в металле. Поэтому сверхмощное оборудование - не самый оптимальный вариант на перспективу. К тому же доменное производство существенно ухудшает экономические показатели сталей, полученных конвертерным способом.

Мощные конвертерные производства расположены в Череповце, Липецке, Нижнем Тагиле, Челябинске, Магнитогорске, Новокузнецке.

На Новолипецком комбинате внедрена технология корректировки металла по составу и температуре вне конвертера; в Череповце - технология передела низкомарганцевого чугуна в высококачественную сталь.

Уровень использования достижений научно-технического прогресса в отрасли также оценивается по доле непрерывной разливки стали в структуре продукции. Накануне кризиса 1998 г. эта доля составляла лишь 28%, а в 2000 году достигла 50%.

В ХХI в. развитие идет по пути создания компактных мобильных экологически чистых и мало капитало- и материалоемких, но насыщенных современной компьютерной техникой предприятий средней производительностью 1-2 млн т. Схемы могут быть различны: «доменная печь - конвертер, электропечь», мини-заводы с прямым восстановлением железа в твердом виде в шахтных печах. Возрастает значение внепечной обработки сталей.

В 1882 г.была опубликована работа В.Лаунхардта - метод нахождения пункта оптимального размещения отдельного промышленного предприятия относительно источников сырья и рынков сбыта продукции.

Решающим фактором размещения производства являются транспортные издержки. Производственные затраты принимаются равными для всех точек исследуемой территории. Точка оптимального размещения предприятия находится в зависимости от весовых соотношений перевозимых грузов и расстояний. Для решения этой задачи В. Лаунхардт разработал метод весового(или локационного) треугольника.

Пусть требуется найти пункт размещения нового металлургического завода. Известны пункт добычи железной руды - точка А, пункт добычи угля - точка В и пункт потребления металла - точка С. Транспортный тариф равен t (на 1 т.км.). Расход руды на выплавку 1 т. металла равен а, расход угля - b . Известны также расстояния между пунктами (стороны локационного треугольника): AC=S1;BC=S2;AB=S3. Возможным пунктом размещения металлургического завода может быть в принципе каждая из трех точек размещения источников руды и угля и потребителя металла. В этих случаях суммарные затраты ,связанные с перевозкой всех необходимых грузов для потребления 1 т металла будут равны:

(bS3+S1)t - при размещении завода в точке А;

(aS3+S2)t - в точке B;

(aS1+bS2)t - в точке С.

Наилучший пункт размещения это тот ,в котором транспортные заказы минимальны. Однако искомый пункт размещения может не совпадать ни с одной из вершин локационного треугольника, а находиться внутри него в некоторой точке М.

Расстояния от внутренней точки М до вершин треугольника составляют АМ=r1, ВМ=r2,СМ=r3. Тогда транспортные издержки при размещении металлургического завода в точке М будут равны

Т=(ar1+br2+r3)t.

Выполнение требования Т>min дает точку оптимального месторасположения предприятия.

Весовой треугольник В. Лаунхардта - одна из первых в экономической науке физических моделей, используемых для решения теоретических и практических задач.

5.Характеристика металлургических баз России

Металлургические предприятия размещаются по территории страны не равномерно.

Группа металлургических предприятий, использующая рудные или топливные ресурсы и обеспечивающая главные потребности хозяйства страны в металле, называется основной металлургической базой.

В России имеются 3 действующие металлургические базы - Уральская, Центральная, Сибирская и формирующаяся - Дальневосточная.

Эти металлургические базы имеют существенные различия по сырьевым и топливным ресурсам, структуре и специализации производства, мощности его и организации, по характеру внутри- и межотраслевых, а также территориальных связей, уровню формирования и развития, роли в общероссийском территориальном разделении труда, в экономических связях с ближним и дальним зарубежьем. Отличаются эти базы и масштабами производства, технико-экономическими показателями производства металла и целым рядом других признаков.

Уральская металлургическая база - старейший и крупнейший центр черной металлургии в стране. В 1631 году начал действовать первый металлургический завод. Древесно-угольная металлургия преобладала до 1932 г., затем перешли на кемеровский кокс. В 1930 г. создана вторая основная угольно-металлургическая база - Урало-Кузнецкий комбинат. В средине 90-х гг. на неё приходилась большая часть отечественной добычи марганцевых и хромитовых руд, около 1/5 - руд железных, около половины - чугуна, стали, готового проката и стальных труб, производимых в стране, а также большая часть ферросплавов, выплавляемых в России. Качественный профиль уральской металлургии зависит от специфики местных сырьевых ресурсов. Урал - единственное место в стране, где получают особо качественный металл (природно-легированный, из древесно-угольного чугуна и т.д.)

Уральская металлургия (2/5 производства проката) частично пользуется собственной железной рудой, частично рудой КМА и Казахстана и полностью привозным технологическим и энергетическим топливом (кузнецкий и карагандинский уголь и западно-сибирский газ). Укрепление местной сырьевой базы происходит начатым освоением новых рудных месторождений. Подавляющую часть металла дают Магнитогорский, Ново - Тагильский, и другие комбинаты-гиганты, построенные в годы первых пятилеток (Урало-Кузнецкий комплекс).

К важным преимуществам Уральской базы можно отнести:

-высокую территориальную концентрацию основных производственных фондов;

-наличие самого высокого в стране контингента высококвалифицированных металлургов;

-широкую сеть средних и высших учебных заведений;

-большое число проектных и научно-исследовательских организаций металлургического профиля;

-наличие местного крупного потребителя в лице металлоёмкого

машиностроения;

-обилие в районе металлолома, являющегося хорошим подспорьем в пополнении сырьевой базы.

К основным недостаткам следует отнести:

-узость местной топливно-энергетичекой базы и в первую очередь отсутствие собственных коксующихся углей;

-напряжённый водный баланс;

-устаревшее оборудование отрасли.

Центральная металлургическая база - район раннего развития черной металлургии, где сосредоточены крупнейшие запасы железных руд. Развитие черной металлурги в этом районе базируется на использовании крупнейших месторождений железных руд Курской магнитной аномалии (КМА), а также металлургического лома и на привозных коксующихся углях - донецком, печорском и кузнецком.

В Центральном ФО добывается 45% общероссийской добычи железной руды (Новолипецкий, Новотульский заводы, передельные заводы), эта зона основана на главной в России (1/2 добычи) железорудной базе - Курской магнитной аномалии. В больших количествах используется металлический лом (скрап) Вследствие дефицита топлива и воды, распространения ценных земельных угодий (черноземы) сооружение и расширение комбинатов-гигантов здесь противопоказаны. Масштабы развития металлургического передела в Центральном районе значительно скромнее уральских (22% чугуна, 16% стали, 17% готового проката и 15% труб общероссийского производства).

Центральная металлургическая база работает на железных рудах КМА, накоплениях металлолома, привозном металле и привозном угле Кузбасса и Печорского бассейна.

Основные преимущества этого района:

-расположение на территории крупнейшего в стране железорудного бассейна;

-непосредственная близость от машиностроительных центров;

-непосредственная близость от других потребителей чёрных металлов.

Главные недостатки Центральной базы:

-отсутствие коксующихся углей;

-напряжённый топливно-энергетический баланс;

-дефицит воды.

Наиболее перспективными направлениями дальнейшего развития этого района является форсирование железорудной промышленности как с целью более полного покрытия отечественных потребностей в её продукции, так и для расширения экспортных поставок, а также увеличение мощности металлургического передела на основе передовой технологии Старо-Оскольского металлургического завода и развитие малой металлургии.

Сибирская база чёрной металлургии - самая молодая база. Ее основу составляет Новокузнецкий металлургический комбинат и Западно-Сибирский завод - оба полного цикла, расположенные в Кузбассе.

Сырьевая база - железная руда Приангарья, Хакасии и Горной Шории (Кемеровская область), топливная - уголь Кузбасса и природный газ Томской области. Столько же металла приходится на долю Европейского Севера (Череповецкий комбинат), использующего собственные железную руду и коксующийся уголь. Комплексные технико-экономические расчёты показывают, что в Центральной Сибири может быть получен самый дешёвый металл. Между тем свыше 4/5 чёрной металлургии размещается в европейских районах, испытывающих дефицит топлива и воды. Поэтому загружать недоиспользуемые ныне металлургические предприятия надо прежде всего на Востоке и там же вводить в случае необходимости новые мощности, учитывая потерю металлургии Юга после распада СССР.

Сибирская база лучше всего обеспечена всем, что требуется отрасли. Здесь в избытке сырьё, и высококачественное топливо, и пресная вода, но большая удалённость от основных центров потребления металла, распложенных в европейской части страны, сдерживает развитие этой базы.

Дальневосточная база находится в стадии формирования. Дальний Восток, приближающийся к волне новой индустриализации, станет в обозримом будущем территорией новых наиболее масштабных металлургических проектов.

Дальневосточный металлургический комплекс станет не только первой полновесной металлургической системой, создаваемой к востоку от Кузбасса, но и первой металлургической системой, создаваемой с нуля после распада СССР.

При всем своем природном богатстве Дальний Восток - это регион с недостаточно развитой инфраструктурой, низкой плотностью населения и высокими тарифами на людские и производственные ресурсы, начиная от электричества до квалифицированной рабочей силы.

На предприятиях на Дальнем Востоке работает около 10 тыс. человек, а средняя заработная плата рабочего в этом году составила 24 тыс. рублей.

Будет запущено производство на Олекминском ГОКе, который будет ежегодно производить 1,3 млн. тонн железного концентрата и 300 тыс. тонн ильмиитого концентрата. Доходы, приносимые первым предприятием, позволят быстрее запустить другие промышленные объекты - Кимкано-Сутарский и Гаринский ГОКи. Они должны войти в строй в 2012 - 2013 годах. Запуск каждого предприятия приближает начало производства на будущем предприятии полного передела.

На первом этапе Дальневосточный металлургический комбинат будет производить прямо установленное железо на базе наиболее передовой технологии ИТМК-3. Это будет второй подобный завод в мире и первый в России. С 2015 года Дальневосточный металлургический комбинат будет производить 4 млн. тонн прямо установленного железа, а на следующем этапе планируется удвоить выпуск железа и начать выпуск стали.

6. Удельный вес ФО в производстве черных металлов

Черная металлургия производится в той или иной степени во всех ФО, но, как в дальнейшем будет видно в таблице и расчетном задании, половину всего объема выпускаемой продукции приходится на УФО. Далее следует ЦФО ,на долю которого приходится 20 %,на СФО около 10%,затем СЗФО. Эти округа несут на себе почти всю промышленную нагрузку. По убывающей: черная металлургия производится еще в ДФО,ПФО и ЮФО.

7. НТП в металлургии и его влияние на размещение металлургических

предприятий, проблема интенсификации отрасли, экологическая

безопасность

Черная металлургия России располагает необходимыми материальными, топливными и трудовыми ресурсами, производственным аппаратом и научно-техническим потенциалом для успешного функционирования. Отрасль должна стать одним из экономических приоритетов в промышленной политике. Ее роль следует оценивать с позиции национальных интересов и национальной безопасности. С этой точки зрения не допустима высокая доля иностранных производителей на отечественном рынке черных металлов. В целях развития черной металлургии как отрасли, обеспечивающей экономическую безопасность страны, необходима разработка государственной программы ее выживания и модернизации, в которой основное внимание следует уделить проблеме повышения конкурентоспособности металлопродукции.

Перспективы страны связаны с техническим перевооружением и новейшими технологиями. Речь идет о модернизации действующих предприятий.

Новым направлением развития черной металлургии является создание электрометаллургических комбинатов, для производства стали из металлизированных окатышей, получаемых методом прямого восстановления железа (Оскольский электрометаллургический комбинат), где достигаются высокие технико-экономические показатели по сравнению с традиционными способами получения металла.

Главное направление развития черной металлургии - улучшение качества и увеличение выпуска более эффективных видов продукции. Это будет достигнуто благодаря:

опережающему росту сырьевой базы, повышению содержания железа, марганца и хрома в концентратах, освоению технологии обогащения окисленных железных кварцитов;

совершенствованию структуры прокатного производства путем опережающего роста выпуска холоднопрокатного листа, проката с упрочняющей термической обработкой, фасонных и высокоточных профилей проката, экономичных и специальных видов стальных труб, в том числе многослойных труб для газопроводов;

применению прогрессивных технологий, особенно в связи с прямым восстановлением железа из руд, развитием порошковой металлургии, специальных переплавов и внепечной обработки стали, непрерывной разливки стали;

более полному использованию лома черных металлов и металлосодержащих отходов.

Выпуск готового проката будет увеличиваться без роста производства чугуна, это произойдет благодаря внедрению технологий сниженной ресурсоемкости. Намечено улучшить структуру металлопродукции путем производства листового проката, проката из низколегированной стали и с упрочняющей обработкой. Планируется расширить производство труб для нефте- и газопроводов.

В целом показательно, что металлургические базы страны обмениваются между собой различными профилями проката, более того - частично ввозят их из металлопотребляющих районов. В то же время важнейшие металлопотребляющие районы, где размеры потребления намного превосходят масштабы производства, вывозят те или иные профили проката.

Важнейшая перспективная задача - установить необходимые пропорции между стадиями металлического передела по каждой металлургической базе. Существующие территориальные различия с точки зрения комбинирования производства таковы, что по выплавке чугуна и стали на предприятиях полного цикла Урал намного превосходит остальные районы, производящие черные металлы.

Металлургия - крупный загрязнитель окружающей среды. На ее долю приходится 20% всех промышленных выбросов в атмосферу и сточных вод. Ежегодно металлургические предприятия выбрасывают в атмосферу 10 млн. т вредных веществ, среди которых гигантское количество разнообразных металлов.

Влияние металлургии на природу и человека особенно велико в регионах расположения металлургических комбинатов большой мощности. Это дополнительная плата за получение металлов -- основы современной цивилизации. Жизнь человека невозможно представить без металлов, что находит отражение даже в классификации эпох (бронзовый, железный века). Так что, металлургия действительно неизбежная экологическая проблема.

Еще 30 - 40 лет назад были прогнозы, согласно которым объем произведенных к концу XX века металлов (металлофонд) будет вполне достаточен для дальнейшего существования и развития цивилизации. Поэтому задача металлургии свелась бы к многократному использованию (переплаву) имеющегося металлофонда. При таком развитии многие экологические и сырьевые проблемы металлургии должны были исчезнуть. Однако время показало несостоятельность этих прогнозов. Мировое производство чугуна и стали на рубеже веков достигло примерно 550 млн.т и почти 800 млн. т соответственно, то есть только треть производства стали обеспечивается переработкой вторичных ресурсов. Хотя использование металлофонда возросло, это не привело к существенному снижению производства "первородных" металлов из руд, что обусловлено двумя причинами. Основная причина -- это возрастающие потребности в металлах. Кроме того, опыт многократного переплава металлолома выявил значительные проблемы: необходимость сортировки, накопление вредных примесей, трудности переработки крупногабаритных изделий.

Не снижающиеся объемы производства остро требуют решения сопутствующих экологических проблем, прежде всего утилизации накапливаемых отходов.

Одновременно из-за истощения запасов минерального сырья возникают задачи ресурсосбережения.

Металлургические предприятия являются крупными загрязнителями атмосферы, водоемов, лесных массивов, земель. Чем выше уровень загрязнения окружающей среды, тем больше затрат на предотвращение загрязнения. Рост этих затрат может привести к убыточности любого производства.

Является источником таких опасных загрязнителей как: пыль, диоксид серы, оксид углерода, оксиды железа, марганец, кальций, алюминий, кремний, титан, ванадий, фосфор, натрий, калий и др.

При производстве кокса образуются высокотоксичные вредные выбросы, соляная и серная кислота, фториды водорода, сероводород, фенолы, цианиды.

На долю предприятий черной металлургии приходится 20-25% выбросов пыли, 25-30% окиси углерода, более половины окислов серы от их общего объема в стране. Эти выбросы содержат сероводород, фториды, углеводороды, соединения марганца, ванадия, хрома и др. (более 60 ингредиентов). Предприятия черной металлургии, кроме того, забирают до 20-25% воды общего ее потребления в промышленности и сильно загрязняют поверхностные воды. По уровню выбросов вредных веществ в атмосферу и водоемы, образованию твердых отходов металлургия превосходит все сырьевые отрасли промышленности, создавая высокую экологическую опасность ее производства и повышенную социальную напряженность в районах действия металлургических предприятий. Защита окружающей среды в отраслях металлургического комплекса требует огромных затрат. Различие их существенно влияет на выбор основного технологического процесса. Иногда более целесообразным оказывается применение технологического процесса, менее загрязняющего окружающую среду, чем контроль (с огромными затратами) уровня загрязненности и организации борьбы с этими загрязнениями при использовании традиционных технологий. Огромнейшие резервы и возможности решения экологических проблем заключены в комплексности переработки сырья, в полном использовании полезных компонентов в его составе и месторождениях.

Черная металлургия остается одной из наиболее экологически неблагополучных отраслей российской промышленности.

Тем не менее, в отечественной металлургии заметны благоприятные тенденции в решении экологических проблем. Снижению объемов загрязнений способствуют постепенное улучшение структуры производственных мощностей: согласно данным ФСГС РФ, удельный вес производства электростали и кислородно-конвертерной стали в общем объеме выплавки стали в России к 2003 году возрос до 78% с 47% в 1990 году. Глубина переработки отходов производства, достигнутая предприятиями-лидерами отрасли, вполне соответствует западному уровню.

Для осуществления планомерного снижения влияния на окружающую среду предприятия разрабатывают экологические программы, которые согласовываются с инспектирующими природоохранными органами. Металлургические компании активно взаимодействуют с неправительственными экологическими организациями.

Для осуществления планомерного снижения влияния на окружающую среду предприятия разрабатывают экологические программы, которые согласовываются с инспектирующими природоохранными органами. Металлургические компании активно взаимодействуют с неправительственными экологическими организациями.

8. Место России в экспорте продукции. Крупнейшие корпорации

По объему экспорта Россия занимает 1 место в мире (свыше 10% мирового, или 28,0 млн.т.) Экспорт черных металлов из РФ вырос в 2008 г. по сравнению с годом ранее на 5 % до 33,422 млн.т. Стоимость поставок составила $ 23,668 млрд. против $15,332 млрд. годом ранее. Экспорт черных металлов в дальнее зарубежье составил 30,272 млн.т. на сумму $20,972 млрд. против 28,736 млн.т. на сумму $13,452 млрд. в 2007 г.

За рассматриваемый период экспорт полуфабрикатов увеличился на 15,1 % и достиг 12,5 млн.т. Причем практически весь объем полуфабрикатов отгружается в страны дальнего зарубежья. Металлургические предприятия России поставили в 2008 г. в страны ЕС более 2,017 млн.т.стали, использовав 66,55% от установленной Еврокомиссией квоты.

Структура российских экспортных поставок имеет следующий вид: на страны Азии и Тихоокеанского региона приходится более 37 %, на Западную Европу - 26%,на Северную Америку -около 15%,на Африку также 15%, на страны СНГ - более 4%,на Южную Америку - 1,3%. Усиленно растет доля Китая.

Ведущие предприятия Уральской металлургической базы:

- ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ММК)- крупнейшее предприятие в стране, один из крупнейших в мире, выпускает более 8 млн.т.чугуна,9 млн.т.проката,10 млн.т. стали. Идет расширение мощностей на основе современных технологий. ММК зависит от поставок электроэнергии РАО «ЕЭС России» только на 10 %. В ближайшее время всю электроэнергию предприятие будет производить само. Прибыль предприятия - более 12 млрд.руб. Оно активно работает на рынке ценных бумаг. Комбинат является градообразующим предприятием и поддерживает инфраструктуру города.

- ОАО «Мечел» Челябинский металлургический комбинат- крупный производитель легированных высококачественных сталей для оборонной отрасли, автомобилестроения, атомного и химического машиностроения. Комбинат имеет уникальный набор современного оборудования. Ликвидирован мартеновский способ как более затратный. Расширен ассортимент сложнолегированных сталей, более 100 марок сталей и сплавов.

- ОАО Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) выпускает термоупрочненные износоустойчивые рельсы, колеса, бандажи для локомотивов, осевые заготовки, профильный прокат для вагоностроения, есть своя высококачественная природно-легированная руда. Производит столь необходимые в стране трубы большого диаметра. Весь прокат, выпускаемый на предприятии, имеет международный сертификат соответствия.

- ОАО Орско-Халиловский металлургический комбинат «Носта» (г. Троицк) выплавляет свыше 3 млн.т. стали.

Крупнейшие предприятия Центральной металлургической базы:

- ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат» (НЛМК).Предприятие ведет непрерывную разливку стали с 1966 г.; экспортирует свою продукцию в 75 стран мира. Новолипецкий и Нижнетагильский металлургические комбинаты подписали договор о создании некоммерческого партнерства «Консорциум «Русская сталь»».

- ОАО «Тулачермет» является одним из ведущих предприятий российской металлургии, крупнейшим в стране экспортером товарного чугуна, на долю которого по разным данным приходится от 60 до 85% продажи отечественного чугуна на мировом рынке.Имеет международный сертификат менеджмента качества. На предприятии продолжается реализация Целевой программы развития, рассчитанной до 2010 г. Потребителями продукции ОАО являются металлургические и машиностроительные компании стран Западной Европы, Америки и Азии - США, Японии, ФРГ, Швеции, Австрии, Венгрии и др.

-ОАО «Оскольский электрометаллургический комбинат» - производство металлизированных окатышей, на этой основе развивается бескоксовая металлургия, электрометаллургия в Белгородской области. ОАО входит в холдинговую структуру - Группа компаний Алишера Усманова. Металл по своему качеству значительно превосходит обычный металл и поставляется по специальным техническим условиям. Основными потребителями на внутреннем и внешнем рынках являются предприятия топливно-энергетического комплекса, тяжелого и автомобильного машиностроения , строительной индустрии, подшипниковые заводы. Среднегодовой объем инвестиции в производственную деятельность составляет 25 млн. долл. США.