КЛЮЧ К ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ «ХРАНИТСЯ» В ПЕЧАХ

Чем заменить устаревшее энергозатратное оборудование? Как устранить «узкие места» термообработки в машино и станкостроении? Каким образом  за счет модернизации производственных процессов снизить себестоимость продукции?

Пути решения этой проблемы рассматривает заведующий отделением теплофизики Института тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси, кандидат физико-математических наукПавел Семенович Гринчук.  Свое выступление на эту тему недавно ученый представил участникам симпозиума в рамках Белорусского промышленного форума-2012.

Важнейшими факторами, обеспечивающими успешную экономическую деятельность предприятия, являются качество и себестоимость выпускаемой продукции. Для машиностроительных и станкостроительных предприятий Республики Беларусь «узким местом» является печной нагрев и термообработка металла. Эта важная операция технологического процесса выполняется в большинстве случаев на устаревшем, энергозатратном печном оборудовании.

Весной 2009 года была проведена инвентаризация печного парка Министерства промышленности, на предприятиях которого эксплуатируется подавляющая часть печного оборудования (более 90%). Оказалось, что на белорусских предприятиях в настоящее время эксплуатируется около 2000 единиц нагревательного и термического оборудования. При этом около 85% оборудования в качестве источника энергии используют электроэнергию (электропечи сопротивления, индукционные нагреватели и т.д.), и 15% – природный газ. Средний срок эксплуатации электропечей составляет более 30 лет, газовых печей – уже более 40 лет. Понятно, что на таком оборудовании невозможно получить ни конкурентоспособного качества обработки металлоизделий, ни конкурентоспособных энергозатрат. В отдельных случаях коэффициент полезного действия печей, т.е. доля энергии, использованной в полезных целях конкретной технологии, составляет 5-7%.

Отечественных образцов энергоэффективного печного оборудования, способных хотя бы частично решить вопрос модернизации печного парка, до недавнего времени просто не существовало.

Специалисты Института тепло- и массообмена, проведя в начале 2000-х годов ряд научно-исследовательских работ, подготовили почву для создания отечественной линейки печного оборудования. В результате анализа печного парка были определены группы печей, которые являются наиболее распространенными в белорусской промышленности и для которых актуально создание современных энергоэффективных опытных образцов с целью дальнейшего освоения их выпуска и модернизации на их основе печного парка Республики Беларусь.

В начале 2010 года по инициативе Института тепло- и массообмена на основе проведенного анализа был подготовлен и представлен на рассмотрение Правительства Республики Беларусь План разработки опытных образцов энергоэффективного печного оборудования на 2010-2012 годы. План был одобрен и утвержден в июне 2010 года первым заместителем Премьер-министра Республики Беларусь Владимиром Ильичом Семашко. План предусматривает создание пяти различных образцов электропечей сопротивления и двух образцов газопламенных печей. Заказчиком работ выступило Министерство промышленности Республики Беларусь. Основными разработчиками этого оборудования стали Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси и Филиал ЗАО «АТЛАНТ» - Барановичский станкостроительный завод. Данный завод выступил и в роли основного изготовителя опытных образцов печного оборудования.

В настоящее время уже создано четыре опытных образца энергоэффективных электропечей сопротивления. Все они проходят опытно-промышленную эксплуатацию. Работа над другими образцами продолжается. Уже сегодня можно отметить, что новые образцы электропечей позволяют экономить до 50% электроэнергии по сравнению с эксплуатируемыми на предприятиях устаревшими аналогами. Самым важным фактором стало существенное повышение качества термообработки с использованием данных печей. Это обусловлено, прежде всего, высокой равномерностью нагрева изделий. Первые образцы пока еще не могут конкурировать по стоимости с зарубежными аналогами, поскольку в их стоимости существенную часть составляют затраты на разработку. Но в любом случае предстоит еще серьезная работа по снижению себестоимости выпуска разработанного оборудования. Главный резерв в этом вопросе – локализация выпуска комплектующих на белорусских предприятиях.

Динамичное движение в вопросе разработки и внедрения современного печного оборудования стало возможно, прежде всего, благодаря тесной кооперации науки и производства. И здесь необходимо особо отметить профессиональную работу в целом Бюро нагревательного оборудования Барановичского станкостроительного завода, возглавляемого Сергеем Геннадьевичем Туркиным, и в частности работу главного конструктора проектов Александра Семеновича Синделя.

Работа по созданию энергоэффективного печного оборудования продолжается. Самое главное – начато возрождение отечественной школы разработчиков нагревательного и термического оборудования.