Что снижает затраты на термообработку
Снижение расхода энергии в печах для термообработки
Для термической обработки металлов применяются печи разнообразных типов и конструкций, в зависимости от вида обработки (закалка, отпуск и т. п.), веса и габарита изделий, рода применяемого топлива, характера производства и ряда других факторов.
Основные пути снижения расхода энергии в печах для термообработки:
— использование тепла прокатного передела. Закалка с прокатного нагрева позволяет не только экономить топливо, но и получать прокат из рядовых марок сталей с механическими характеристиками, которые свойственны легированным;
— горячий посад толстых листов в нормализационные печи;
— сокращение длительности и температуры нагрева, применение более простых режимов;
— совершенствование конструкции термических печей с целью повышения КПД;
— рекуператоры для использования теплоты отходящих газов колпаковых печей, могут снизить расход топлива на 16–20%.
Снижение потерь тепла на промежуточных рольгангах широкополосных станов
Методы энергосбережения на промежуточном рольганге НШПС ГП
Промежуточный рольганг на непрерывных широкополосных станах горячей прокатки (НШПС ГП) применяется для разделения чистовой и черновой групп клетей. На таких станах из слябовой заготовки производят полосовой стальной прокат в рулонах. Длина промежуточного рольганга может достигать до 200 м.
Такая большая длина рольганга приводит к тому, что полоса, лежащая на рольганге, имеет большую площадь поверхности и интенсивно теряет тепло за счет охлаждения на воздухе. При этом, чем тоньше полоса и большее ее длина, тем потери тепла будут больше.
Интенсивная теплоотдача приводит к тому, что задний конец раската охлаждается сильнее, чем передний, так как позднее поступает в прокатную клеть. Все это приводит к появлению так называемого температурного клина, который характеризуется тем, что передний конец рулона будет иметь меньшую толщину, чем задний конец. Такой эффект объясняется тем, что в связи с более низкой температурой полосы в конце раската, она имеет более высокое сопротивление деформации, что приводит к повышению силы прокатки, увеличению раствора валков и, соответственно, толщины полосы.
Для уменьшения потерь тепла на промежуточном рольганге применяют экранирование раската или промежуточное перемоточное устройство (ППУ).
Экранирование раската
В основном различают четыре вида экранов для экранирования промежуточного рольганга:
4. экран с активным теплоэкранированием подката.
Все известные экраны для уменьшения потерь тепла верхней поверхностью подката состоят из нескольких секций, установленных вдоль рольганга и приводом для подъема или опускания секций над рольгангом.
Длину секций чаще принимают кратной шагу роликов рольганга, при этом с увеличением длины секций уменьшается величина их «подскакивания» при ударах по ним переднего конца движущегося по рольгангу подката, которое опасно для торца секции, следующей по ходу указанного движения подката.
Для шага роликов рольганга 1200 мм (НШПС ГП в России и в Украине) предпочтительна длина секций 2400 и 3600 мм, в то время как на зарубежных станах устанавливаются и 6-ти метровые секции. Ширина секций должна превышать на 100–200 мм длину бочки валков рольганга.
На секции с возможностью оперативной замены крепят кассеты с экранами, обеспечивающие реализацию отмеченных способов теплоэкранирования верхней поверхности подката. Число кассет определяется конструкцией экрана.
Теплоотражательный экран изготавливается из листов полированной нержавеющей стали или из малоуглеродистой стали, покрытой алюминием. К недостаткам данного экрана относится уменьшение его теплоотражательной способности по мере загрязнения поверхности.
Теплоотражатели изготовлены из листа малоуглеродистой стали толщиной 2 мм, который покрыт алюминием. Подпружиненный отбойник и боковые стенки секции также покрыты алюминием. Толщина алюминиевого покрытия составляет порядка 0,25 мм, первоначальная степень его черноты находится на уровне 0,2. Расстояние между уровнем роликов и отбойником должна составлять порядка 250 мм. Предусмотрена возможность охлаждения теплоотражателей сухим воздухом, что позволяет также исключить осаждение пыли на верхнюю и нижнюю поверхности отражателей.
Тепловой экран изготавливается из керамических теплоизолирующих материалов. К недостаткам такого экрана относится необходимость его прогрева теплом от первых 3-4 полос, только после этого он выходит на рабочие температуры. По эффективности тепловой и теплоотражающий экраны примерно равны.
Энкопанель — представляет собой улучшенную разновидность теплового экрана. Такой экран представляет собой секционный тоннель из 10 и более секций длиной по 6 метров. В зависимости от длины полосы или необходимости регулирования температуры раската некоторые секции могут открываться. Конструкция такого экрана включает в себя: мембраны из нержавеющей стали, которые отражают тепло обратно к полосе и материал, который аккумулирует тепло.
Применение такого экрана позволяет:
— снизить температуру нагрева сляба на 50 °С (экономия топлива 10–15% и снижение угара);
— уменьшить разницу температур между передним и задним концом (температурный клин) на 60%;
— возможность использования раската как буфера (время задержки до 8 минут).
Активное теплоэкранирование подката включает активное воздействие на температуру движущегося подката путем подвода тепла к верхней его поверхности от газовых горелок. Газовые горелки располагают в однотипных секциях, снабженных приводом их перемещения к/от рольганга. По существу, в процессе движения подката по промежуточному рольгангу, его пропускают через тоннельную печь с верхними горелками.
Вопросы энергосбережения чрезвычайно актуальны для нагревательных и термических цехов предприятий, как России, так и других стран СНГ, где наряду с современными механизированными печами используются физически и морально устаревшие печи, работающие с очень высокими энергозатратами. Наибольший эффект сокращения энергозатрат дает применение энергосберегающих технологий, отвечающих современным требованиям как по количеству потребляемой энергии, так и по качеству выпускаемой продукции.
Существует большое количество деталей, к свойству поверхностного слоя металла которых предъявляются иные требования, чем к свойству внутреннего слоя. Для изменения химического состава и структуры поверхностного слоя необходимо провести термическую обработку этих деталей в химически активной среде, так называемую химико-термическую обработку. Наиболее широко используемые методы химико-термической обработки – это цементация и азотирование. Осуществление этих процессов в печах оставшихся на производстве еще с середины прошлого века процесс длительный и весьма энергоемкий, но жизнь не стоит на месте, в результате научно-исследовательских, проектных и опытно-конструкторских работ в указанных направлениях ЗАО «Научно-производственной компанией «Накал» были созданы электропечи нового поколения, промышленная и опытно-промышленная эксплуатация, которых подтвердила их эффективность, как по технологическим показателям, так и по энергозатратам.
Сравним энергозатраты и продолжительность процесса газовой цементации на примере электропечи СШЦМ 8.20/9,5 старой конструкции и современной производства ЗАО «НПК «Накал», которые представляют собой шахтные электропечи с ретортами, в которые производится подача газовой смеси и размещаются корзины с деталями. Собственно, этим их схожесть и заканчивается, а теперь давайте подробно посмотрим на их отличия.
Футеровка нагревательных электропечей, являющаяся важнейшим элементом конструкции и, в значительной степени, определяет энергопотребление всей электропечи в целом. Каждый раз, производя нагрев электропечи после отключения в ночную смену, на выходные или просто после перерыва в работе, одновременно с нагревом металла происходит и нагрев футеровки. Поэтому наибольший эффект сокращения энергопотребления дает применение в футеровке термических печей современных волокнистых теплоизоляционных материалов, которые в отличие от традиционных кирпичных огнеупоров характеризуются: низкой теплопроводностью, малой плотностью и, как следствие, небольшой объемной теплоемкостью, а также высокой стойкостью к термическим ударам и вибрации.
В футеровках своих электропечей ЗАО «НПК «НАКАЛ» применяет как волокнистые блоки собственного производства, так и модули Fiberfrax Prismo-Block производства фирмы UNIFRAX, являющейся одним из мировых лидеров в производстве волокнистых теплоизоляционных материалов.
Волокнистые блоки представляют собой модуль из наборных элементов, с системой крепления, что определяет удобство их применения в печах различной конструкции. Размер и толщина блока выбирается исходя из рабочей температуры и размеров рабочего пространства печи.
Как правило, в электропечи, футеровка которой сделана из огнеупорных кирпичей количество энергии, затрачиваемой на полезный нагрев металла меньше того объёма энергии, который затрачивается на первичный нагрев футеровки печи. С учетом того, что в производстве размеры рабочего объёма печи выбираются обычно исходя из размеров максимальной детали, которую предполагается термообрабатывать и максимальной желаемой производительности, что не всегда соответствует частным задачам, возникающим ежедневно, разница между затратами энергии на нагрев деталей и нагрев конструкции печи может быть десятикратной. На приведенной диаграмме показаны потери тепла на нагрев футеровки из огнеупорных кирпичных материалов в старой электропечи и футеровки из волокнистых блоков в электропечах новой конструкции.
Помимо низкой теплоемкости волокнистые футеровочные материалы обладают еще и прекрасными теплоизоляционными качествами. Для снижения температуры с 1000°С в рабочем пространстве печи до 60°С на поверхности корпуса необходимая толщина футеровки из волокнистой теплоизоляции в два раза меньше, чем толщина футеровки из комбинации кирпичных слоёв. Более толстая футеровка приводит к увеличению общего габарита электропечи, что в свою очередь приводит и к увеличению потерь тепла с внешней поверхности корпуса электропечи. В результате потери тепла с поверхности электропечи при одинаковом размере рабочего пространства, но с волокнистой и кирпичной футеровкой, как видно из представленной диаграммы, заметно отличаются.
Еще одной неизбежной, но также весьма затратной статьей расхода является энергия, потраченная на нагрев реторты. В печах старой конструкции применяются литые реторты с толщиной стенки не менее 20 мм. Это хорошо сказывается на эксплуатационной стойкости реторты в условиях постоянного пересыщения внутренней поверхности углеродом, которое вызывалось отсутствием систем регулировки углеродного потенциала, но в сегодняшних условиях бесполезный нагрев такой массы металла нельзя не назвать расточительством.
Современные печи каталитической газовой цементации, выпускаемые ЗАО «НПК «НАКАЛ», оснащаются системами управления углеродным потенциалом, что практически исключает эффект пересыщения реторты углеродом и позволяет использовать реторты с гораздо меньшими толщинами стенки не теряя в их ресурсе работы. Таким образом, сокращение толщины стенки реторты с 20мм до 8мм позволило уменьшить количество тепла, необходимого на нагрев реторты в 2,5 раза.
Соотношение общих потерь энергии электропечи СШЦМ 8.20/9,5 старой и новой конструкции показано на приведенной диаграмме.
Помимо изменения конструкции электропечи произошло и качественное изменение технологии цементации.
Система управления электродным потенциалом, установленная на новых электропечах, позволила решить целый комплекс проблем возникавших при газовой цементации, что привело к уменьшению количества немартенситных составляющих в микроструктуре цементированного слоя, исключило грубые дефекты типа цементитной сетки, упорядочило распределение микротвердости по толщине цементованного слоя, обеспечило высокую стабильность технологических процессов в реальных условиях и значительно снизило дисперсию свойств термообрабатываемых деталей.
Важной особенностью цементационных электропечей, выпускаемых ЗАО «НПК «Накал» является наличие в их конструкции катализатора нового поколения на носителях, имеющих высокую рабочую температуру, малое сопротивление потоку и развитую поверхность катализа. Наличие катализатора обеспечивает более высокую производительность печей, за счет увеличения скорости процесса цементации.
Применение новой технологии – каталитической газовой цементации, а также управление процессом насыщения по углеродному потенциалу, позволяет исключить образование карбидной сетки, образующихся при неуправляемом насыщении, и необходимость повторного нагрева под закалку для её устранения, что дает возможность закалки деталей непосредственно из цементационной печи с предварительным подстуживанием до 840-860°С. Подстуживание позволяет уменьшить коробление и количество остаточного аустенита, за счет чего повышается поверхностная твердость. Такой способ закалки исключает возможность окисления и обезуглероживания поверхностных слоев. Исключение повторного нагрева под закалку на 54% снижает потери энергии, что обусловлено отсутствием необходимости повторного нагрева самих деталей, все это существенно снижает стоимость термообработки.
Таким образом, снижение потерь энергии за счет применения цементационных печей современной конструкции составляет 50%, а с учетом сокращения затрат на закалку может достигать и 77%.
Соотношение потерь энергии за технологический цикл в печи старой и новой конструкции хорошо видно из приведенной диаграммы.
В условиях роста объемов производства, когда возникает необходимость в выделении дополнительных мощностей, а во многих случаях и строительства дополнительных подстанций, возможность поднять производительность участка термообработки за значительно меньшие средства – то есть путем повышения производительности и экономичности единицы оборудования нельзя недооценивать.
Меньшие размеры печей за счет применения современных футеровочных материалов позволяют сэкономить на площади термического участка или сэкономить на строительстве нового, поскольку позволит установить на той же площади больше оборудования, имеющего большую производительность.
Футеровка блоками из волокнистой теплоизоляции обладает еще одним важным преимуществом – это высокая ремонтопригодность. Так как каждый блок представляют собой законченный конструктивный элемент, закрепленный на корпусе печи, то в случае возникновения необходимости ремонтных работ блоки, подлежащие замене, демонтируются и на их место производится монтаж новых блоков. Таким образам, вместо полной перефутеровки кирпичной кладки, которая занимает довольно продолжительное время, проводится только локальный ремонт по замене блоков, который можно провести в короткий срок. Это значительно экономит как часовые затраты на ремонт печи, так и стоимость футеровочных материалов для ремонта. Кроме того, нельзя забывать об упущенной выгоде, связанной с простоем печи во время ремонта. Эту характеристику можно рассчитать только на каждом конкретном предприятии, но ее нельзя недооценивать при выборе оборудования.
Сопоставив все приведенные цифры, Вы можете сами оценить преимущество электропечей нового поколения с футеровкой из волокнистых блоков, которые характеризуются:
Нашей компанией было выпущено несколько тысяч электропечей с футеровкой частично или полностью состоящей из волокнистых блоков, которые в настоящее время успешно эксплуатируются на различных предприятиях России и СНГ.
Оптимизация расходов: на чем экономить, чтобы спасти компанию
Нынешний кризис отразился на работе буквально каждой компании, но в разной степени. Одни бизнесы продолжают работать в удаленном режиме, пытаясь устоять, удержать клиентов и выйти хотя бы на обороты предыдущего года. У других деятельность парализована почти полностью. И те, и другие принимают разные меры по сокращению затрат.
Прежде всего предпринимателям, оказавшимся сегодня в сложной ситуации, стоит лучше изучить меры поддержки бизнеса, которые предложило государство. Точно следует знать о том, что Постановлением Правительства от 02.04.2020 № 409 для организаций, ИП и микропредприятий перенесены сроки уплаты налогов (авансовых платежей).
Кроме того, бизнес может претендовать на кредитные каникулы, условия для такой меры поддержки подробнее описаны на сайте ЦБ.
Еще одна мера, которой сейчас активно пользуется пострадавший бизнес, — это беспроцентный кредит на выплату зарплаты. Заявление на получение такого кредита можно подать в электронном виде, но для этого понадобится усиленная квалифицированная электронная подпись.
Получите беспроцентный кредит на выплату зарплат на срок до 6 месяцев. Кредит выдаст банк, а Контур поможет отправить онлайн-заявление и покажет статус решения.
Если вы ведете бизнес в Москве, то обратите внимание на меры поддержки столичного бизнеса. В каждом регионе такие меры свои, поэтому ищите нужные на официальных государственных сайтах.
Проведите аудит всех расходов
В бизнесе всегда можно найти несколько строчек расходов, которые каждый месяц незаметны, но в итоге могут привести к проблемам. Поэтому, считает сооснователь digital-агентства «Сделаем» Павел Молянов, стоит постоянно контролировать всё вплоть до копейки, иначе можно получить кассовый разрыв.
Если до кризиса вы не вели финансовой учет, лучше начать сейчас. Даже без специализированных программ, в обычном Excel. Добавляйте в расходную часть всё, включая незначительные траты на канцелярию, сотовую связь, обеды и проезд.
Например, CEO Jetlend Роман Хорошев рассказал, что его компания смогла сэкономить 15 000 руб. в месяц, отказавшись от необязательных SMS-рассылок клиентам и сократив текст в обязательных сообщениях. И это лишь одна из строк расходов. Если собрать все, получится весомая для маленького бизнеса сумма.
Основатель ProStore by Lubivaya Оксана Любивая в первую очередь приостановила все второстепенные закупки — оргтехники для офиса, дополнительного оборудования для склада, ПО.
Подумайте о релокации и переведите сотрудников на удаленную работу
CEO сервиса по автоматизированному документообороту и расчету с удаленными командами Solar Staff Павел Шинкаренко рассказал, что из-за кризиса ему пришлось сначала отказаться от аренды офиса в Амстердаме, затем договориться о снижении цены аренды за московский офис, а после и вовсе перевести часть сотрудников в локации с более низкой стоимостью жизни.
«Мы закрыли офис в Амстердаме и перевели сотрудников на работу в нашу кипрскую компанию, — рассказывает Шинкаренко. — Сейчас мы, по сути, переходим на осадное положение, сдвигая планы на экспансию в США. После карантина наступит длинный экономический спад, поэтому будем нанимать людей не в Европе, а в Москве. Это связано с более низкой (не удивляйтесь, это правда так) стоимостью жизни в Москве, чем в Европе».
Перенести опыт на малый бизнес можно так:
Наконец, не стоит забывать о переводе сотрудников на удаленную работу. Из дома может работать практически любой офисный персонал, если обеспечить его необходимыми инструментами. Если у вас небольшие команды, то приличное количество сервисов для удаленной работы обойдутся вам бесплатно.
Платите больше своим сотрудникам
Если в структуре расходов есть оплата услуг внешних подрядчиков, то в кризис можно попробовать отказаться от них, чтобы сэкономить. Например, малый и средний бизнес нередко пользуются следующими услугами:
Смысл сокращения издержек в данном случае понятен: расходы на услуги сторонней компании обычно выше. Если вы готовы обходиться силами собственных специалистов, то самое главное — заручиться их согласием на дополнительную работу. Заставить их выполнять что-то сверх того, что входит в перечень их должностных обязанностей согласно кадровым документам, вы не можете. Это запрещает Трудовой кодекс.
В начале апреля основатель «Додо пиццы» Федор Овчинников сообщил о том, что 90 работников компании согласились на уменьшение зарплат в течение трех месяцев в обмен на акции сети на сумму снижения выплаты. За счет этого удалось сэкономить 6,67 млн руб. в месяц. Сам предприниматель урезал себе зарплату до 20 000 руб. в месяц.
Общайтесь с поставщиками и партнерами
В бизнесе все друг с другом взаимосвязаны. Если кто-то один идет ко дну, за ним тянутся все остальные. Понимая это, многие предпринимали уже ведут переговоры с поставщиками и партнерами на предмет скидок, отсрочек или изменения условий.
Генеральный директор компании «Поставщик счастья» Дмитрий Коробицын согласен, что это нужно делать обязательно. Из-за кризиса у его компании возросли траты на персонал, появились расходы на транспорт, доставку еды и прочее. Чтобы не перекладывать их на конечных клиентов, Коробицын договорился поделить расходы пополам с поставщиками. Большинство предоставили дополнительные скидки до 1 июня.
Оксана Любивая считает, что нужно не затягивать с переговорами с арендодателями и не цепляться за конкретное помещение — рынок недвижимости будет падать, найти новый вариант по хорошей цене будет проще.
Избавьтесь от дорогих привычек
У вашего юриста может быть оформлена дорогая подписка на справочный сервис. Это оправданно, если он постоянно сталкивается с необходимостью отслеживать большое количество изменений. Но если это не так, то на 2-3 месяца можно отказаться от сервиса и искать нововведения на государственных сайтах.
Другой пример — подписка на Office и другие программы. Ими удобно пользоваться по привычке, но в период кризиса высвободившиеся денежные ресурсы лучше добавить в фонд оплаты труда. А вместо Word и Excel попробовать бесплатные аналоги от Google Docs.
Не открывайте новые вакансии
В кризисные времена бизнес часто перепрофилируется. Например, сейчас рестораны и кафе переходят на доставку, а торговые компании пытаются организовать интернет-магазины. Для этого нужны новые сотрудники, но вместо того, чтобы открывать новые вакансии, лучше предложите эти функции уже имеющимся в штате специалистам.
В текущих условиях оставшиеся без работы официанты пробуют работать курьерами или помощниками повара, а менеджеры становятся комплектовщиками.
Компании готовы обмениваться сотрудниками. Так, например, сеть «Магнит» трудоустраивает в свои магазины сотрудников ресторанов, которые приостановили работу. В магазины сети они выходят в качестве универсальных работников торгового зала.
Зарабатывайте на том, на чем можете
Когда наступил период самоизоляции, фитнес-студии начали сдавать тренажеры в аренду. Например, сайкл-студии предлагают снять тренажер на неделю за 3 000 — 5 000 руб. Мы позвонили по нескольким объявлениям — все устройства оказались уже занятыми.
В аренду сдают оборудование сервисные центры, фотостудии, видеоцентры, музыкальные студии. Главное — составить договор с ответственностью за порчу имущества.
Один из самых неожиданных примеров того, как можно пытаться заработать на непрофильной деятельности, продемонстрировала компания «Уральские авиалинии». Она запустила доставку блюд из бортового рациона для жителей Екатеринбурга, Москвы и Санкт-Петербурга. Блюда планируется сервировать по правилам авиационной кухни.
Использовать имеющиеся ресурсы для заработка смогут не все, но вот несколько вариантов:
Понятно, что у каждой сферы ситуация уникальная, но есть универсальный совет — больше общайтесь с коллегами-предпринимателями, смотрите, какими активностями они заняты.
Создайте задел на будущее
Владелица туристического и ивент-агентства KtoWay Камила Велибекова направила усилия на будущую прибыль, так как её отрасль полностью перестала функционировать.
«Сейчас мы занимаемся тем, до чего не доходили руки из-за обилия заказов: корректируем сайт, готовим авторские новые программы путешествий, разрабатываем предложения по мероприятиям, — делится опытом предпринимательница. – До этого организация мероприятий в компании была второстепенным направлением, сейчас появилась возможность проработать его и сделать полноценным. Получается, расходы мы сейчас только увеличиваем».
В текущей ситуации в режиме укрепления связей с целевой аудиторией работают магазины одежды и обуви, ювелирные бренды. Продажи у них сильно просели, но они продолжают поддерживать активность в соцсетях — устраивают конкурсы, запускают прямые эфиры с консультантами, объявляют скидки.
Проявите жесткость
Любой неполученный рубль в кризис — это потерянный рубль. Оксана Любивая признается, что ее компания взяла под жесткий контроль всех контрагентов. «Если кто-то задерживает платежи — сразу же прекращаем отгружать товар со склада или оказывать услуги, — говорит она. — Например, если курьерские службы задерживают возврат средств за выкупленные посылки, мы останавливаем взаимодействие с ними до момента возврата долга».
Не менее серьезно бизнесу придется проанализировать и все свои бизнес-процессы. Сейчас, как никогда ранее, важно повышать клиентоориентированность, отрабатывать входящие звонки, не терять заявки — одним словом, устранять «узкие горлышки» на всех участках работы.
Что точно не стоит делать
Сегодня бизнес оказался в очень непростых условиях, некоторые прибегают к очень рискованным методам решения проблем. Но мы хотим напомнить, что по-прежнему нельзя вынуждать сотрудников увольняться по собственному желанию или переводить их на договоры ГПХ.
Резкий перевод сотрудников с трудовых договоров на договоры ГПХ может заинтересовать трудовую инспекцию. Серьезные проблемы могут возникнуть и при попытке сократить сотрудников без положенных по трудовому законодательству выплат или желание отправить их в неоплачиваемый отпуск.
Оксана Любивая советует бизнесу избегать демпинга, потому что считает этот способ оптимизации расходов ошибкой. Использовать демпинг стоит только в ситуации на грани банкротства, когда компании нужно срочно распродать остатки, чтобы обеспечить ликвидность для платежей.
Еще один случай, когда демпинг может быть оправдан — снижение цен на «товары-магниты» (те, которые привлекают людей в магазины и помогают продать другие товары, с хорошей наценкой). Но и здесь нужно быть аккуратнее, лучше держать цены на уровне рентабельности.
Вернуться на прежний уровень после демпинга всегда очень сложно.
Не пропустите новые публикации
Подпишитесь на рассылку, и мы поможем вам разобраться в требованиях законодательства, подскажем, что делать в спорных ситуациях, и научим больше зарабатывать.