Шляхи підвищення конкурентоспроможності продукції металургійного заводу (на прикладі ВАТ “ДМЗ”)

Альтернативою вологому охолодженню є система сухого охолодження/гасіння, що прохолоджує розпечений кокс, що виштовхується з коксувальної печі. Сухе охолодження - це не нова концепція, вона була розроблена братами Шульцер у 20-х роках. У свій час більше сімдесяти коксових заводів Європи були обладнані установками сухого охолодження, але більшість з них було зупинено в той час, коли стали доступні необмежені постачання природного газу. На території Радянського Союзу використання сухого охолодження почалося на початку шістдесятих років, і зараз вважається обов'язковим для всіх нових коксохімічних комбінатів.  
 Значна частина заходів щодо енергозбереження на металургійних підприємствах пов’язана з підвищенням енергоефективності експлуатації доменної печі:

1.Використання більш високої  температури дуття при незмінній  швидкості дуття для зниження  питомої витрати коксу (кілограм  коксу на виробництво тонни  чушкового чавуна). Це також знижує  додаткові вимоги палива при  подібній швидкості дуття.

2. Використання нагнітання вуглеводу. Це підвищує виробку доменної печі, за рахунок підвищення кількісного співвідношення доступного водню, що відновлює оксиди заліза швидше, ніж звичайний чадний газ, виведений з коксу.

3. Введення або натурального  газу або паливного мазуту знижує питому витрату коксу і підвищує продуктивність печі. Хоча ці два інжектанта використовуються найбільш часто і є кращими, але через обмеження в їхній наявності і зростання їхньої вартості, використання в майбутньому, мабуть, буде скорочуватися. Ґрунтуючись на теоретичних дослідженнях, вугілля, з його високим співвідношенням вуглецю до водню є найбільш придатним додатковим паливом для інжекції. Як результат необхідності ретельно виконувати здрібнювання вугілля й обслуговування системою інжекції, тільки кілька компаній впровадили у себе практику інжекції вугілля. Інжекція вугілля через фурму впроваджена усього на п'ятьох американських, двох французьких, одній британській і, принаймні, на одній (колишній) радянській доменних печах. Приблизною оцінкою енергозбереження за рахунок інжекції визначеного додаткового палива є різниця запасу енергії коксу, що заміщається, і палива, що додається. Серед усіх традиційних інжектантів, вугілля, що коксується, показало найбільше відносне енергозбереження на тонну гарячого металу. Дослідження Управління гірських робіт (Bureau of Mines) свідчать, що завдяки інжекції вугілля варто очікувати збільшення продуктивності приблизно на 3%.

4. Підвищення енергоефективності  доменної печі також може бути  досягнуто завдяки використанню високого тиску у верхній частині доменної печі. Підвищення тиску у верхній частині доменної печі дозволяє підсилити дуття без флюідизування (розрідження) шихти чи значного збільшення зольного пилу. Іншим корисним фактором є збільшення часу втримання газів, що сприяє підвищенню ефективності шахтного стовбура й економії коксу. Існує оптимальний тиск у верхній частині для даного рівня повітряного струменя. До того ж, дуже високий тиск у верхній частині буде корисний тільки за умови гранично сильного повітряного струменя, відносно до розміру печі. Економія на питомій витраті коксу може бути суттєвою при збільшенні тиску у верхній частині від двох до десяти фунтів, якщо припустити, що швидкість повітряного струменя при роботі з низьким тиском наближається до максимального значення. Для забезпечення високого тиску у верхній частині розроблено спеціальну конструкцію верха печі, що крім виконання функції заслінки тиску служить для забезпечення рівномірного розподілу шихти. Розподіл шихти, як виявилося, є найважливішим критерієм для ефективної роботи печі.

5. При сильному повітряному струмені, що діє разом з високим тиском  у верхній частині в сучасних  печах, істотна кількість енергії  може бути відновлена завдяки  використанню турбін розширення. Така турбіна була встановлена в сталеплавильному цеху. Генератор використовує різницю тисків газу на вході і на виході турбіни для вироблення електроенергії. Вироблена потужність дорівнює 6500 кВт, що відповідає виробленню енергії на рівні 58 кВт год на тонну виплавленого металу. Така установка може бути корисною тільки за умови, що доменна піч експлуатується при тиску у верхній частині не менш 40 psi.

6. Пропонується використовувати  збагачене киснем повітря для  дуття в доменних печах. Використання  кисню чи збагаченого киснем повітря зробить сильний вплив на термохімічні й експлуатаційні характеристики доменної печі. При тих же характеристиках дуття буде отримана більш висока температура. При дутті киснем гази доменної печі будуть володіти більшою теплотворною здатністю, чим при дутті повітрям.  
     Якщо допустити, що співвідношення чадний газ/вуглекислий газ залишається постійним, то теплотворна здатність кисневого дуття газу, що виходить у результаті, буде на рівні 250 БТЕ/см3. Повна величина теплоти газу доменної печі в даних умовах буде така сама, але питома масова витрата при кисневому дутті буде на половину менше, ніж при повітряному дутті. Співвідношення вуглекислий газ/чадний газ ймовірно збільшиться, при цьому роблячи більше тепла в печі, але при цьому буде менше теплотворна здатність газів доменної печі.

З одного боку, оскільки рівень потоку газу знизиться, обсяг доменної печі і розмір повітронагрівачів і компресорів може бути зменшений. З іншого боку, через високу вартість виробництва кисню, застосування кисневого дуття може бути економічно недоцільним у даний час.  
     7. Позадоменна десульфурація відноситься до тих процесів і технічних прийомів, що використовуються для зниження змісту сірки в гарячому металі зовні доменної печі. У традиційній практиці вміст сірки в доменній печі цілком контролюється добавками вапняку, що сприяє утворенню шлаку з високим вмістом сірки, а також за допомогою зниження вмісту сірки в металургійному коксі. Позадоменна десульфурація розглядається як засіб для виробництва сталі зі зниженим вмістом сірки і як метод підвищення продуктивності доменної печі. За рахунок застосування позадоменної десульфурації можна замість використання палив з низьким вмістом сірки перейти до використання еквівалентів палива з високим вмістом сірки, таким чином, розширюючи діапазон використаного коксу і додаткових палив які могли б бути використані в доменній печі. Позадоменна десульфурація може забезпечити енергозбереження на рівні 0.9 млн. ВТЕ на тонну зробленого гарячого металу. Така економія дозволила б понизити величину енергії, необхідної для виробництва нерафінованої сталі і сталеливарних виробів.

Вигоди від зниження виходу шлаку доменної печі містять у собі зростання виробництва на 3-4% при зниженні обсягу шлаку на 50 кг.  
     Кілька матеріалів і систем для позадоменної десульфурації використовуються в даний час у США. До них відноситься занурення розтрубів, що містять просочений магнієм кокс (так називаний Mag-Coke), уведення трубок (фурми) з вапном і/чи карбідом кальцію. Більшість провідних виробників сталі використовують у даний час позадоменну десульфурацію в сполученні з різними процесами в доменній печі.

8. Впровадження безупинного  лиття сталі.

Велику частину виробленої сталі одержують у вигляді злитків, дозволяючи їм остудитися, а потім їх піддають нагріванню для одержання остаточної продукції. Безупинне лиття має значний потенціал для економії палива, оскільки в ньому відсутня стадія одержання злитків у процесі виробництва сталі, а також зростає вихід продукції приблизно на 10% у порівнянні з технологічним маршрутом одержання злитків.

Існує три типи машин безупинного лиття. В усіх трьох типах рідка сталь відливається в розливочний жолоб з ковша. Шиберний затвор дозволяє рідкій сталі надходити в мульду/ливарну форму й охолоджувальну камеру. В міру просування рідкої сталі через мульду, на ній утвориться тверда оболонка. Термічна усадка призводить до того, що тверда оболонка відокремлюється від мульди, і через низький коефіцієнт температуропровідності рідкої сталі отвердіння центральної частини в мульді відбувається дуже повільно. Температура рідкої сталі в ковші і розливному жолобі повинна контролюватися з великою точністю, щоб забезпечити плинність при мінімальному використанні палива. Як правило, температура випуску плавки при безупинному литті трохи перевищує температуру для відливки зі злитків.

Безупинне лиття має значний потенціал для економії палива в технологічному процесі переробки сталі. Крім економії палива при виробництві стали можна досягти зниження споживання електроенергії за рахунок потенціалу для зростання виходу продукції в порівнянні з технологією одержання злитків. Відповідно до оцінок, за рахунок використання процесу безупинного лиття можна досягти заощадження усіх видів спожитого палива на рівні 5.5%. Хоча безупинне лиття представляється як таке, що має великі переваги, існують певні обмеження, що стримують його поширення:

• для деяких сортів високолегованих сплавів сталі досить важко здійснити безупинне лиття, наприклад для кременистої сталі;
• устаткування для безупинного лиття вимагає строгого контролю хімічних процесів і температури металу, а також технологічних процедур;
• безупинне лиття не дозволяє гнучко змінювати асортимент продукції;
• процес вимагає більш тривалого періоду часу для початку роботи устаткування і персоналу;
• існуючі заводи оснащені устаткуванням для лиття злитків, що не має потреби в заміні чи його заміна буде дорого коштувати.

9. Підвищення ефективності нагрівального  колодязя.

Більшість отриманих у сталеливарному виробництві злитків нагріваються до температури прокатки в нагрівальних колодязях, що використовують тепло газів, що виходять з доменної печі, коксувальної печі, спалювання природного газу і мазуту. Рекуперація теплоти може повертати велику кількість енергії від нагрівальних колодязів.

10. Використання печі повторного нагрівання

Перед прокаткою листових заготовок, квадратних заготовок і брусків потрібно попереднє нагрівання. Існує безліч типів печей повторного нагрівання, наприклад такі, як зі штовхальником безупинної дії, періодично безупинної дії і т.п. Кількість необхідної для повторного нагрівання енергії залежить від типу печі і від таких факторів, як ізоляція, коефіцієнт завантаженості і т.п. Головні шляхи для енергозбереження - використання систем рекуперації тепла, попереднє нагрівання заготовок, а також підігрів повітря для горіння. Можна чекати енергозбереження на рівні 30%.  
     11. Основні методи енергозбереження в печах для термічної обробки такі:

• рекуперація тепла від гарячих газів, що відходять;
• заміна печей періодичної дії;
• перехід на використання підігрітого повітря для горіння замість холодного - економія 20%;
• використання системи рециркуляції гарячих газів.

13. Ще одним перспективним напрямом  енергозбереження може бути підвищення  рівня автоматизації управління  з використанням експертних систем і нейронних мереж зі штучним інтелектом для оптимізації роботи заводу і мінімізації експлуатаційних витрат.

Таким чином, задача підвищення конкурентоспроможності продукції ДМЗ за рахунок енергозбереження має досить широкий спектр напрямів свого вирішення. В сучасних умовах основну увагу доцільно сконцентрувати на формуванні довгострокової програми  енергозбереження на ДМЗ, в рамках якої необхідно на базі детального аналізу існуючого технологічного процесу та резервів енергозбереження, які було визначено вище, розробити систему заходів щодо послідовного впровадження на підприємстві енергозберігаючих технологій. Результатом реалізації такої програми буде підвищення конкурентноспроможності продукції не тільки за рахунок зниження енергоємної складової її собівартості, але й за рахунок зростання загальної культури виробництва, формування іміджу підприємства як впроваджувача нових технологій і захисника навколишнього середовища.

3.3 Застосування  стратегічного маркетингу як  напрям підвищення конкурентоспроможності продукції

Ринковий успіх підприємств значною мірою залежить від своєчасного і ефективного застосування стратегічного маркетингу як найефективнішого засобу вирішення ринкових проблем.

Маркетинг у широкому розумінні - це система управління, яка оперативно досліджує вимоги ринку і відповідає ним. На перших етапах функціонування ринкової економіки позитивні результати давав вже так званий тактичний маркетинг – організація просування і реалізації на ринку конкретного товару (продукції). В сучасних умовах все більшого значення набуває стратегічний маркетинг, який є інструментом прогнозування майбутніх параметрів складних виробничих систем [14]. Система стратегічного маркетингу будується на таких основних принципах:

1. Врахування потреб, стану та динаміки попиту, ринкових тенденцій та кон'юнктури в процесі приймання господарських рішень. Одна з головних задач маркетингу - зрозуміти, чого бажають споживачі. З цього випливає важливість дослідницько-аналітичної функції стратегічного маркетингу.

2. Створення умов щодо максимального пристосування виробництва до вимог ринку, структури й характеру попиту, переслідуючи вигоду не цієї ж хвилини, а прагнучи до довгострокової роботи. Сучасна концепція стратегічного маркетингу базується на тому, що діяльність підприємства (проектно-конструкторська, виробнича, в галузі капітальних вкладень, збуту, сервісу і тощо) заснована на вивченні споживчого попиту і його змін у перспективі. При реалізації концепції маркетингу центр ваги прийняття рішень зміщується від виробничих ланок підприємства до ланок, які відчувають "пульс" ринку.

3. Активний вплив на ринок, та  на покупця за допомогою широкого  набору заходів, передусім - з метою  створення сприятливіших умов  для ринкової і в цілому  господарської діяльності підприємства, зміни переваг покупця на користь його товарів.

Отже, маркетинг - це така організація управління діяльністю товаровиробників, за якої в основі прийняття господарських рішень лежать не можливості виробництва (істотно, дуже важливі), а вимоги ринку, існуючі й потенційні запити споживачів.

Основні функції стратегічного маркетингу і їх зміст полягають в такому:

- комплексне визначення поточного  і прогнозування перспективного ринку і всього зовнішнього середовища підприємства;

- об'єктивна і самокритична оцінка підприємством своїх можливостей, сильних і слабких сторін, виявлення вразливих місць;

- обгрунтування в рамках моделі  загальногосподарської діяльності підприємства ринкової стратегії з визначенням її цілей, задач і необхідних для їх досягнення ресурсів і механізмів;