ИСТОРИЯ МЕТАЛЛУРГИИ НИЖНЕГО ТАГИЛА С ЗАРОЖДЕНИЯ И ПО СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ
КАК РАЗВИВАЛАСЬ МЕТАЛЛУРГИЯ В НИЖНЕМ ТАГИЛЕ
Молодежь и наука : материалы международной научно-практической конференции старшеклассников, студентов и аспирантов 29 мая 2020 г. ; Министерство науки и высшего образования РФ, ФГАОУ ВО «УрФУ им. первого Президента России Б. Н. Ельцина», Нижнетагильский технологический институт филиал. — Нижний Тагил : НТИ филиал УрФУ, 2020. — С. 102-105.
Бизик Даниил Сергеевич,
E-Mail: danil.bizik.00@gmail.com
Объедкова Светлана Вячеславовна,
E-Mail: sveta_obedkova25@mail.ru
Пыхтеева Ксения Борисовна,
E-Mail: pyhkb@mail.ru
Уральский федеральный университет,
Нижнетагильский технологический институт (филиал) УрФУ
Аннотация. Проанализировав всю историю металлургии с зарождения и по сегодняшний день, можно сказать очень много. Основателями металлургической отрасли на Урале стали Демидовы, они построили чугуноплавильный и железоделательный завод. В 18 веке Нижнетагильский завод стал самым крупным заводом в мире. Началось прокатное производство, были запущены мартеновские печи и механический завод.
В 1933 получили первый ванадистый чугун. За годы войны выпускали сталь, запустили коксохимический завод и коксовую батарею, также начали варить дуплекс-процессом броневую сталь для танковТ-34.
За 4 года войны было выплавлено несколько сотен тысяч тонн стали, чугуна, проката. Вскоре была запущена УНРС криволинейного типа. Затем в 1977 году вводится первый универсальный балочный цех. После этого был осуществлен переход на кислородно-конвертерный процесс с разливкой стали на МНЛЗ. Последний выпуск чугуна состоялся в 1987 году, и тогда же Демидовский завод был остановлен.
НТМК продолжает свое производство. Нижнетагильский металлургический комбинат в 2001 году стал частью компании ЕВРАЗ. Завод с каждым годом улучшался, модернизировался, реконструировался и на сегодняшний день НТМК это очень огромный производственный гигант, в который входят такие производства как: коксохимическое, доменное, сталеплавильное, кислородно-компрессорное, рельсобалочный цех, цех прокатки широкополочных балок, крупносортный.
Производство металлургии в Нижнем Тагиле начало свое зарождение в начале 17 века. Основатели Никита и его сын Акинфий Демидовы в течение нескольких десятилетий создавали на Урале огромную промышленную империю металлургического производства.
В 1721 году началась промышленная разработка Высокогорского месторождения. Город Нижний Тагил возник в 1721 году в связи с началом строительства Демидовыми чугуноплавильного и железоделательного завода пущенным в 1725 году [7] и разработки месторождения магнитного железняка. В этом же году был получен первый чугун. Железо было получено в 1726 году, а в 1730 году была выплавлена медь.
В 18 веке Нижнетагильский завод стал одним из самых крупных заводов в мире с передовой технологией производства. Нижнетагильское железо с демидовской маркой «Старый соболь» покупали Голландия, Англия, Швеция и Франция.
В 1733 году на заводе работала доменная фабрика с 4 домнами, и молотовая фабрика с 3 кричными и 1 колотушечным молотом и 2 нагревательными печами, кузница и медная фабрика с 2 медеплавильными печами и 2 очистительными горнами. В 1750 году выплавка чугуна составляла 33 тыс. тонн. Экспорт железа за границу в том же году достиг 20 тыс. тонн [1].
К 1800 году было освоено плющильное и дощатое производство, изготовление медной посуды, уклада, жести, томленой стали, водяных и тележных колес.
В 1807-1836 годах в Нижнем Тагиле началось прокатное производство. В 1820-1850 годах было освоен опудлинговый способ изготовления железа и листопрокатное производство, началось использование паровых двигателей, утилизация тепла и газов, появился внутризаводский железнодорожный транспорт [5].
В 1875-1876 годах были запущены 5-тонные мартеновские печи, внедрено производство огнеупорного кирпича и производство ферромарганца. Затем запускается цех рельсовых скреплений и новая механическая фабрика. С 1892 года запущен механический завод. В 1894-1895 годах были переведены на горячее дутье домны, в 1896-1900 годах был модернизирован доменный корпус[2].
В 1910-1912 годах Нижнетагильский завод полностью перешел на производство чугуна, мартеновских слитков и листового железа, была построена новая домна с подъемником, перестроен прокатный цех, запущена 25-тонная мартеновская печь и фабрика огнеупоров, также построено новое паровозное депо.
В 1913 году запущена новая заводская электростанция с 4 паровыми котлами и турбогенераторами [1]. В дальнейшем НТМЗ стал одним из самых крупных в России заводов черной металлургии, выпускающее сталь, чугун, огнеупоры и прокат.
В 1933 году на Нижнетагильской домне № 2, получен первый ванадиевый чугун из Кусинских титаномагнетитов на обыкновенном кузнецком коксе без соли. Чугун горячий, белый, с зеркальным изломом ванадисто-хромистого чугуна.
В октябре 1937 года был сдан в эксплуатацию бандажный цех. В 1940 году 17 июня запустили коксохимический завод. Доменная печь №1 мощностью до 430 тыс. тонн чугуна в год, объемом 1100 м3 заработала 25 июня 1940 года, а также была построена коксовая батарея. Первая Ново-Тагильская сталь в печи №1 мартеновского цеха №2 была изготовлена 22 сентября [3].
На первой мартеновской печи начали варить ШКП (шихту для кислой печи), а вторую печь переделали на кислую. Вскоре начали производить дуплекс-процессом шарикоподшипниковую сталь марки ШХ-15 и разливать сифоном в квадратные изложницы. Первая плавка этой марки была выпущена 26 августа 1941 года. Из листовых изложниц, на второй печи начали варить дуплекс-процессом броневую сталь для танков Т34 [6]. Также в августе создается ново-механический цех, где с декабря начали выпускать
детали для боевой машины «Катюша».
Первая феррохромовая плавка в доменной печи была проведена 30 августа 1941 года. Чтобы улучшить текучесть феррохрома и разогреть печь, была проведена плавка чугуна с большим содержанием кремния и малым содержанием хрома. Через сутки стали постепенно добавлять хромистую руду в шихту, следили за температурой в горне.
За 4 года войны было выплавлено 924 тысячи тонн стали, 4 млн 278 тысяч тонн чугуна, 532 тысячи тонн проката [5]. Кроме броневой стали для танков, начали производить холоднокатаные листы для авиабомб, противопехотные и противотанковые гранаты.
На стане «650» КСЦ была внедрена система автоматического управления механизмами отделочной линии. Первыми на производство облегченных профилей полностью перешили прокатные цехи Нижнетагильского металлургического комбината. Начато производство 25-метровых рельсов.
На блюминге «1150» в 1961 году впервые в мире внедрили кольцевую подачу слитков от нагревательных колодцев к стану вместо челночной. Запущена система автоматического управления механизмами чистовой клети рельсобалочного стана «800».Впервые была использована установка для ультразвукового контроля листов.
Нижнетагильский комбинат выпускает металл самых разнообразных марок и профилей: балки, швеллера, рельсы, цельнокатаные колеса, полосовое и сортовое железо, помольные шары, и фасонные профили проката облегченного типа [6].
Впервые в Советском Союзе, в сентябре 1963 года, на комбинате была освоена конверторная плавка железо-ванадиевого концентрата. Комбинат производил не только металл, но и много другой продукции: нафталин, каменноугольные масла, сульфат аммония, фенолы, пек и много других химических продуктов, а также огнеупорные материалы (хромомагнезитовые и шамотные) [5].
Впервые в СССР 31 декабря 1968 года в мартеновском цехе №2 была запущена опытно-промышленная установка непрерывной разливки стали (УНРС) криволинейного типа (в зоне вторичного охлаждения шагающие балки применены впервые в мире) [6].
В эксплуатацию вводится первый универсальный балочный цех в 1977 году с объемом производства 1 млн тонн балок в год. Стан предназначен для производства двутавровых балок с нормальными и широкими полками без уклона на их внутренних гранях.
В сталеплавильном производстве был осуществлен переход на кислородно-конвертерный процесс с разливкой стали на машинах непрерывного литья заготовок. Мартеновское производство на сегодняшний день устарело.
На производстве Нижнетагильского металлургического комбината к 1981 году имеется: прокатные станы, 8 доменных печей, кислородно-конвертерный, 18 мартеновских, коксохимическое и огнеупорное производства, железные рудники с дробильно-обогатительной и агломерационными фабриками.
Последний выпуск чугуна состоялся в 1987 году, и тогда же Демидовский завод, отработавший 262 года и выдавший за этот период 14 млн тонн чугуна, был остановлен. В это время более 40 лет Нижнетагильский металлургический комбинат продолжает производство [6].
В 1992 году в эксплуатацию были введены три МНЛЗ, новая нагревательная печь с шагающими балками в рельсобалочном цехе, комплекс внепечной обработки стали, новые линии прессования в огнеупорном производстве, несколько станков для холодной резки непрерывно литой заготовки [4]. Первая комбинированная машина непрерывного литья предназначена для отливки прямоугольных и круглых заготовок рельсовой, колесо-бандажной и других марок стали [6].
Нижнетагильский металлургический комбинат в 2001 году стал частью компании ЕВРАЗ. После реконструкции увеличилось эффективность производства, а также расширен сортамент широкополочных горячекатаных и колонных двутавров, также освоено производство слябов для производителей труб большого диаметра.
В 2010 году первым в России ЕВРАЗ НТМК изготовил железнодорожные колеса с твердостью обода 350–390 единиц по Бринеллю и бандажей твердостью 320–340 HB. В Нижнем Тагиле построен первый в мире кислородно-конвертерный цех с конвертерами большой емкости. Впервые в мировой практике в 130-тонных конвертерах с кислородным дутьем на обеих стадиях плавки была опробована технология передела ванадиевого чугуна дуплекс-процессом[8].
На сегодня ЕВРАЗ НТМК включает в себя:
— коксохимическое производство, которое обеспечивает доменный цех металлургическим коксом;
— доменное производство, в котором работает две доменные печи: № 5 и 7.
— сталеплавильное производство. Выплавка стали производится дуплекс-процессом из ванадиевого чугуна. На НТМК используют МНЛЗ для разлива стали. Также было освоено более 1080 марок стали;
— рельсобалочный цех (РБЦ). В РБЦ производится: железнодорожные рельсы, фасонные профили проката для вагоностроения, крановые рельсы, швеллеры, тракторные башмаки, круглый прокат, осевая заготовка, иные профили проката; шары стальные мелющие;
— цех прокатки широкополочных балок (ЦПШБ). В производстве цеха более 300 профилеразмеров колонных, нормальных, широкополочных и узко-полочных двутавров;
— крупносортный (КСЦ). На КСЦ выпускаются: равнополочные и неравно-полочные уголки, круглый прокат, швеллеры, квадратная заготовка, иные профили проката; шары стальные мелющие групп твердости 2, 3;
— колесо-бандажный цех (КБЦ). КБЦ имеет: колесопрокатный стан, бандажный стан;
— кислородно-компрессорное производство. Кислородно-компрессорное производство является важной частью металлургического производства, оно оснащает цеха сжатым воздухом и кислородом, азотом и аргоном[9].
Библиографический список
1. Евгений Логунов Три столетия «старого соболя»-Екатеринбург, книжное издательство, 2005.-С. 76.
2. В.Ф. Васютинский Хранители «старого соболя» -Свердловск, книжное издательство, 1990.- С. 136.
3. М.И. Аршанский НТМК события, люди из личных воспоминаний- Екатеринбург, книжное издательство, 2016.- С. 15.
4. В.И. Бондаренко Пятьдесят лет Нижнетагильскому металлургическому комбинату им. В.И. Ленина, книжное издательство, 1990.-С. 17.
5. Кафенгауз Б.Б. История хозяйства Демидовых в XVIII-XIX вв. Опыт исследования по истории уральской металлургии. Т.1. / М.-Л.: Издательство Академии Наук СССР, 1949. – 524с.: ил.
6. Городская общественно-политическая газета «Тагильский рабочий», «Тагильский металлург».
7. Википедия.
8. http://rus.evraz.com/enterprise/steel/ntmk/history/.
9. http://rus.evraz.com/enterprise/steel/ntmk/production/.