ГОРЯЧЕЕ ЦИНКОВАНИЕ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ИЗДЕЛИЙ. АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВА ОЦИНКОВАННОЙ ПРОДУКЦИИ В РОССИИ И ЕВРОПЕ
Марутьян Сергей Васильевич, Генеральный директор ООО «Сталюм-МВ», кандидат технических наук
ООО «Сталюм-МВ»
117556, г. Москва, ул. Фруктовая, 7а, http: www.stalum.ru, E-mail: stalum@comtv.ru
Тел./факс: 545 28 93
Профиль организации:
Деятельность фирмы сконцентрирована на изучении физико-химических процессов, участвующих в формировании алюминиевых и цинковых покрытий, исследованиях их коррозионной стойкости, а также разработке и внедрению инновационных технологий и оборудования для нанесения защитных металлических покрытий на стальные изделия и конструкции погружением в расплав на основе цинка и алюминия.
Создана экспериментальная линия и запатентованы технология и оборудование для нанесения алюминиевых и цинковых покрытий на длинномерные изделия методом горизонтального и вертикального перемещения через расплав.
Создана лабораторная установка и запатентовано устройство для нанесения алюминиевых и цинковых покрытий на стальные трубы большого диаметра погружением в расплав.
Совместно с итальянским партнером создан цех горячего цинкования на заводе стальных конструкций «Энергостальконструкция», г. Конаково.
По данным «Associazione Italiana Zincatura» и «Центра по развитию цинка» за последнее десятилетие прошлого века мировое производство цинка увеличилось с 7 до 8, а в 2005 году до 10 млн. тонн. Структура мирового потребления цинка приведена на (Рис. 1), около половины производимого цинка расходуется на нанесение защитных покрытий.
В промышленно развитых государствах проблема защиты от коррозии стальных конструкций и изделий успешно решается за счет широкого использования цинковых покрытий, нанесенных погружением в расплав. Долговечность цинковых покрытий в зависимости от условий эксплуатации составляет 20 – 25 лет. Применение защитных цинковых покрытий увеличивает долговечность конструкций и изделий, в особенности эксплуатируемых в условиях повышенной агрессивности. Защитные цинковые покрытия не только способствуют экономии продукции черной металлургии, но приводят к уменьшению загрязненности окружающей среды, повышению качества выпускаемой продукции, снижению затрат на эксплуатацию зданий, сооружений и оборудования. Первоначальные капиталовложения при нанесении цинковых покрытий достаточно быстро окупаются за счет минимальных эксплуатационных расходов в течение нормативного срока эксплуатации конструкций, оборудования, изделий, а также вследствие экономии металла и затрат на изготовление из него новой продукции взамен испорченной коррозией.
В основном горячее цинкование применяется в строительстве, при сооружении дорожных коммуникаций, в сельском хозяйстве, при производстве транспортных средств и для защиты от коррозии метизов.
Практически половина, производимых в России оцинкованных конструкций, изделий и проката находит применение в строительстве. Причем, металлические конструкции и крепежные изделия строительного назначения в основном цинкуют на заводах металлоконструкций.
Достаточно динамично в России развивается рынок оцинкованных конструкций для сооружения дорожных коммуникаций, однако ожидаемое в настоящее время оживление в области дорожного строительства потребует значительно увеличить производство оцинкованной продукции. Для этого должны создаваться специализированные производства по нанесению цинковых покрытий на металлические конструкции и крепежные изделия, как для сооружения дорожных коммуникаций, так и для строительства и других потребителей.
Спрос на продукцию с защитным цинковым покрытием определил предложение услуг по их нанесению, в связи с этим в Европе этот сектор производства достиг достаточно высокого уровня.
Анализ уровня производства в Европе стального проката, конструкций и изделий с цинковым покрытием из расплава показал, что лидирующие позиции в этой области занимают Италия и Германия, несколько ниже производство оцинкованной стали в Великобритании и Франции. Следует отметить, что рост производства оцинкованной продукции в период 2000 – 2002 годы в Италии составил около 10%, в Великобритании – 5%. В Германии и Франции в этот период отмечен спад производства на 13% и 10% соответственно (Рис. 2). Оценка динамики изменения уровня производства оцинкованной продукции показала, что в начале нового тысячелетия Европа в этой области достигла некоторого насыщения. Спад производства оцинкованной стали в Европе, в этот период, составил около 50 тыс. тонн, это - 0,84%.
Стабилизация и даже некоторый спад производства оцинкованных конструкций и изделий в Европе привели к тому, что фирмы производители оборудования для горячего цинкования стальных изделий стремятся осваивать новые рынки, например, в России и СНГ.
Оживление рынка цинка в России, отмеченное за последнее десятилетие, происходит в основном за счет увеличения его потребления предприятиями черной металлургии и заводов металлоконструкций, которые выпускают оцинкованную продукцию и развивают свое производство.
В период с 1993 по 2005 год в России было организовано или реконструировано около десяти производств по нанесению горячих цинковых покрытий на стальные конструкции и изделия. На рис. 3 приведены фотографии основного технологического оборудования цеха горячего цинкования. Поставку оборудования и технологии осуществляли в основном итальянские фирмы, отличающиеся наибольшей активностью на рынке горячего цинкования в России. Однако следует отметить, что в России рынок горячего цинкования металлоконструкций и метизов практически не развит. Рост в России количества производств по нанесению горячих цинковых покрытий на стальные конструкции и изделия требует появления на рынке адекватно защищенных от коррозии крепежных изделий. Имеющийся на рынке крепеж с гальваническим цинковым покрытием не способен обеспечить заданную долговечность конструкции в целом. Это является следствием того, что гальванические покрытия, обладая сквозной пористостью при незначительной толщине и слабой адгезии к защищаемой поверхности, не могут обеспечить долговечность крепежного изделия, адекватную соединяемым элементам с горячим цинковым покрытием. Следует отметить, что разрушение гальванических покрытий чаще всего происходит при монтаже конструкций за счет механических воздействий, поэтому эти покрытия не следует рассматривать как антикоррозионные, то есть защищающие стальные изделия от воздействия агрессивных сред. В связи с этим, актуальным для производителей крепежа является освоение технологий нанесения металлических покрытий с диффузионной связью с защищаемой поверхностью.
Уровень развития производства стального проката и изделий с горячим цинковым покрытием хорошо характеризуется таким показателем, как объем производства этой продукции на душу населения (Рис. 4). Анализ приведенных данных показал, что выше среднего по Европе этот показатель отмечен в Бельгии, Италии, Дании, Германии и Швеции. Средний европейский уровень производства оцинкованных изделий на душу населения составил около 15 кг/чел. Если с помощью этого показателя решить обратную задачу, то в России, для достижения европейского уровня промышленного производства продукции с цинковым покрытием, необходимо создать, по крайней мере, несколько десятков производств по нанесению горячих цинковых покрытий на стальные конструкции и изделия.
Суммарная доля Италии, Германии, Великобритании и Франции в объеме производства оцинкованной продукции в Европе составляет около 70% (Рис. 5), что подтверждает высокий уровень промышленного развития этих государств. Значительный объем выпуска оцинкованной продукции обеспечивается наличием там большого количества производств по нанесению горячих цинковых покрытий. Характеристикой количества таких производств является суммарная масса ванн цинкования (Рис. 6). Не удивительно, что у Германии, Италии, Франции и Великобритании этот показатель самый большой в Европе.
Анализ структуры потребления стального проката и изделий с защитным цинковым покрытием, нанесенным погружением в расплав в развитых в промышленном отношении европейских государствах показал, что наибольшее потребление этой продукции осуществляет промышленное и дорожное строительство. Далее по объему потребления оцинкованной продукции следует сельское хозяйство, транспорт, метизы (Рис. 7).
Анализ производства в области горячего цинкования в Италии за 1993 - 2003 годы показал, что наибольший рост потребления оцинкованной продукции отмечен в промышленном строительстве. Рост производства оцинкованных конструкций, применяемых при строительстве дорог, после 2001 года замедлился. На достаточно стабильном уровне производство и потребление оцинкованной продукции в остальных отраслях производства (Рис. 8).
В результате проведенного анализа можно с уверенностью заключить, что изменение рынка оцинкованной продукции в России соответствует общеевропейским тенденциям. В ближайшее время этот сектор производства должен стать одним из самых привлекательных и прибыльных для российского промышленного бизнеса.
Однако следует отметить, что сложности, возникающие у промышленных предприятий с получением кредитов с приемлемыми процентными ставками, сдерживают сегодня развитие этого бизнеса в России. При этом, по нашим данным, спрос на производство работ по горячему цинкованию значительно опережает предложение.
Это связано, скорее всего, с тем, что цеха горячего цинкования, в России расположены, как правило, на заводах металлоконструкций, то есть они загружены своей продукцией. Цинкование сторонним фирмам производится по остаточному принципу и не всегда можно оцинковать небольшую партию изделий или конструкций. Появление заводов, специализирующихся на цинковании стальной продукции поможет решить эту проблему.
Развитие малого предпринимательства может способствовать развитию горячего цинкования в России. Например, крупное предприятие может организовать на своей территории или на других площадях предприятие по нанесению цинковых покрытий с общим бухгалтерским учетом, относящееся к малому бизнесу и полностью или частично загружать его работой. Производство по нанесению цинковых покрытий не требует большого количества квалифицированного производственного персонала, поэтому этот бизнес вполне можно отнести к малому или среднему.
Рис. 1. Структура мирового потребления цинка
Рис. 2. Производство оцинкованной продукции в Европе в 2000 по 2002 годы
Рис. 3а. Цех горячего цинкования стальных конструкций и изделий
Рис. 3б. Горячее цинкование стальных изделий
Рис. 4. Удельное производство оцинкованной продукции в Европе на душу населения
Рис. 5. Структура производства оцинкованной продукции в Европе
Рис. 6. Суммарная масса ванн цинкования
Рис. 7. Структура отраслевого потребления цинка в различных европейских государствах
Рис. 8. Движение рынка оцинкованной продукции в Италии