Автор: Сергей Кузьменко

Категории: история металлургии

Развитие трубопрокатного производства

Украина известно своей трубной промышленностью - а как вообще появились трубы?

       Никополь, безусловно, можно назвать городом металлургов. Здесь расположены трубные заводы промплощадки НПТЗ, завод ферросплавов и другие промышленные предприятия. Основным и градообразующим предприятием города долгое время был Южнотрубный завод, на котором работала большая часть населения города.
Но, не смотря на это всё, не все знают, откуда же появилась сама труба, которая имеет богатую историю.

Что же такое труба?

        Трубы, полые (пустотелые) цилиндрические или профильные изделия, имеющие большую по сравнению с сечением длину. При относительно небольшой массе Трубы обладают большим моментом сопротивления изгибу и скручиванию. Металлические трубы из стали и цветных металлов изготовляют преимущественно круглого сечения, а также квадратного, прямоугольного, овального и др.; чугунные и неметаллические. Трубы (стеклянные, асбоцементные, пластмассовые и др.) имеют обычно круглое сечение. Труба, основная идея конструкции которой заимствована у природы, представляет собой,  несомненно, один из старейших конструктивных элементов; время первого ее использования человеком теперь установить невозможно, поскольку первые трубы изготавливали из непрочных  материалов типа тростника, бамбука, дерева.

Исторические сведения

       Исторические сведения и археологические данные свидетельствуют, что появление металлических труб уходит своими корнями в глубину веков. Трубное дело зародилось в древности, в странах Ближнего Востока и Азии, народы которых первыми вступили на путь общественно-культурного развития, умели добывать руду и выплавлять металлы. Благодаря радиоуглеродному методу, а также физико-химическим способам исследования древних вещественных памятников, на которых базируется современная археология и историческая наука, установлено, что начало применения металлов датируют не V-IV тысячелетиями до н.э., как считали ранее, а VIII-VII тысячелетиями до н.э. Установлено также, что наиболее ранние следы металлургических производств находились в Анатолии, близ турецкого города Эргани.
В Египте цветные металлы - медь, свинец, олово - и драгоценные металлы стали применять в V-IV тысячелетиях до н.э. К первой династии (3400-е годы до н.э.) относятся найденные в гробнице Джера в Саккаре многочисленные медные предметы. Считают, что в период первой династии (около 3000 года до н.э.) египетские мастера умели делать не только медное и бронзовое оружие, предметы труда и быта, но также знали секреты изготовления и металлических труб, потребность в которых была неотложной в связи с особыми климатическими условиями Египта, страдающего от недостатка воды. Для этих целей применялись и неметаллические трубы. Так, в Древнем Китае в качестве трубопроводов служили обработанные стволы бамбука, а с освоением керамики - гончарные трубы (обожженная формованная глина).

Рис. 1. Деревянные трубы

           По мере расширения выплавки металла возрастала роль металлических труб, обладающих перед деревянными и гончарными целым рядом технико-эксплуатационных преимуществ (возможность получения трубы необходимой формы и конфигурации, меньшие габариты и вес, долговременность эксплуатации и т.п.).
Наиболее ранние из известных нам трубопроводов, в которых применялись металлические трубы, найдены в Египте в дворцовой части пирамиды короля Сахуре (S'ahure) в Абусире. Там была обнаружена медная труба для отвода дождевой воды, уложенная в камнях с помощью гипса. Труба имела диаметр 4,7 сантиметра при толщине стенки 1,4 миллиметра. Археологи обнаружили ее в виде отдельных кусков. По этим остаткам можно было судить, что она состояла из отдельных звеньев, выполненных из листового металла. Ее звенья не были соединены между собой заклепками, способом фальцовки или пайки. Куски труб соединялись между собой «внахлестку»; каждое последующее звено с одного конца было сужено, что позволяло вставлять его в предыдущее звено «с натягом». Эта труба не была рассчитана на внутреннее давление воды. Приблизительное время создания этого трубопровода -2500 лет до н.э. Считают, что труба служила своего рода металлической обкладкой водостока.

Рис. 2. Пирамида Захура

           Во II веке до н.э. в Египте строились длинные водопроводы. По трубам, изготовленным из сплавов меди (бронзы или латуни), вода текла под сильным давлением из резервуаров или водохранилищ, возвышавшихся над данной местностью.
В некоторых исторических источниках (к сожалению, без подробного описания) имеются отрывочные упоминания о трубах: для музыкальных инструментов (1000 лет до н.э.); о «подводных» трубопроводах, относящихся ко времени битвы под Салманазаром (около 700 лет до н.э.); об оловянных трубах, с помощью которых снабжалась водой Пуническая колония на Сицилии (колония финикийцев, которым древние римляне дали название «пунийцы»; с 264 по 146 год до н.э. шли Пунические войны между Римом и Карфагеном). В Олимпии, древнегреческом городе в Элиде (северо-западная часть Пелопонесса) обнаружены листы из олова, а также спаянные трубы, относящиеся, вероятно, к римскому периоду (не ранее 426 года н.э.).
При короле Пергамона Эвмене II (Греция) около 180 года до н.э. был создан напорный водопровод длиною в несколько километров, с помощью которого подавали воду в водохранилище Пергамской крепости на горе Hagios-Georgios. Трубопровод пролегал по различным седловинам гор, поэтому разница высот расположения достигала 195 метров. Для достижения необходимого напора воды необходимо было давление от 16 до 20 атмосфер. Считают, что эти трубы были изготовлены из бронзы. Как можно судить по размерам каменной обкладки, диаметр труб составлял около 30 сантиметров.
Гончарные трубы продолжали применяться в Древнем Риме, Древней Греции и в других странах и городах Северного Средиземноморья, в то время как в этих странах уже была развита металлургия и налажено производство металлических труб.
Гончарными трубами была, например, оснащена знаменитая генуэзская крепость XIV-XV веков в Крыму. Крепость имела оригинальную систему снабжения пресной водой. Для этого с отдаленной горы был проведен невидимый для противника подземный трубопровод из гончарных труб, который действовал по принципу сообщающихся сосудов.

Рис. 3. Генуэзская крепость

         Вообще, трубное производство в Древнем Риме получило тогда почти недосягаемое для других европейских стран развитие. Римляне изготавливали трубы свинцовые, бронзовые, оловянные. В Риме, по словам современников, существовала «настоящая промышленность» по производству свинцовых труб со своими товарными знаками, клеймами мастеров и штампами заказчиков. Римские писатели описывают производство труб следующим образом. Из литых металлических листов формовали трубы диаметром от 20 до 300 миллиметров. Продольный шов выполняли различными способами. Чаще всего трубы грушевидного сечения накрывали вдоль шва оловянно-свинцовым припоем. Иногда встречались паяные соединения встык или внахлестку и даже трубы с желобчатым изгибом кромок, уплотненные замазкой. Однако такие трубы затем замуровывали в каменную кладку, чтобы сохранить их герметичность.
О римских трубах пишет Марк Витрувий (2-я половина I века до н.э.). В 16-13 годах до н.э. он написал руководство «Архитектура» в десяти книгах. В восьмой книге своего сочинения Витрувий большое внимание отвел водопроводам и материалам, из которых делали трубы.
Витрувий обращает внимание на необходимость изготовления свинцовых труб длиной не менее 10 футов (3,05 метра). При этом каждая из них должна весить: 100-дюймовая - 1200 фунтов, 80-дюймовая - 960 фунтов, 50-дюймовая - 600 фунтов и т.д. ..., 5-дюмовая - 60 фунтов. По его данным, размер этих труб, выраженный в дюймах, определяется по ширине не свернутого в трубу листа свинца. Если, например, делают трубу из листа шириной в 50 дюймов, то такая труба называется 50-дюймовой (ее диаметр был равен 16 дюймам); соответственно называются и другие трубы (напомним: 1 дюйм = 25,4 мм, 1 фут = 0,305 м, 1 фунт = 0,401 кг). Из этого следует, что в употреблении были свинцовые трубы диаметром 30-600 мм, но при этом все одинаковой толщины, равной приблизительно 8 мм. Таким образом, труба 300 мм в диаметре могла выдержать давление воды, равное приблизительно 1,5 атмосферы, а труба 600 мм в диаметре - давление только 1,25 атмосферы, и возможность применения больших труб этого типа должна была быть весьма ограниченной.
В исключительных случаях древние римляне, однако, пользовались значительно более толстыми свинцовыми трубами. Например, в водопроводе Алатри (Alatri), где трубы должны были выдерживать давление до 10 атмосфер, толщина стенки десятисантиметровой трубы колебалась от 10 до 32-35 мм. Кроме того, сопротивление свинцовых труб разрыву увеличивали, замуровывая их в стену.
Наиболее древняя металлическая труба, сохранившаяся до наших дней, изготовлена из меди. Она представляет собой часть водостока древнеегипетского храма; ее точно установленный возраст составляет 4700 лет. Эту хорошо сохранившуюся трубу можно видеть в Городском музее Берлина. Она изготовлена из кованого медного листа.
Следует иметь в виду, что в ряде отраслей на протяжении многих столетий с металлическими и керамическими (гончарными) трубами соперничали более дешевые трубы - деревянные. Известно, что предположительно в 1430 году в Германии появилась специальная сверлильная машина для производства этих труб. Знаменитый итальянский художник, ученый и инженер Леонардо да Винчи занимался усовершенствованием этой машины, введя ускоритель вращения в устройство для горизонтального и вертикального сверления деревянных труб. В XVII веке эта машина стала приводиться в действие почти исключительно силой воды.
Производство бесшовных труб происходит от литья пушек, которое впервые датируется 1313 годом. Существует официальная запись о производстве чугунных труб в г. Зигерланд (Германия) в 1455 г. для трубопровода в замке Дилленбург.

Рис.4. Замок Дилленбург

        Бесшовные трубы изготавливают из сплошного материала без продольного шва с различными диаметрами от самых малых значений до 1500 мм; при этом экономичным верхним пределом считается условный проход 600—800 мм.
Трубы диаметром примерно до 10 мм изготавливают холодным волочением, диаметром от 10 до 300 мм — холодной или горячей прокаткой, а диаметром более 600 мм — раздачей.
Сварные стальные трубы изготавливают из листа или полосы изгибом с выполнением продольного или спирального шва. Этим методом изготавливают трубы любого диаметра вплоть до предельно возможного по условиям транспортировки.
В связи с необходимостью экономичного производства была внедрена современная стандартизация труб по диаметру и толщине стенки. Однако в случае особо дорогих материалов для труб можно и даже принято отступать от этих стандартных размеров.

        Мощный импульс к развитию трубного производства в середине XIX в. дала возрастающая потребность промышленности развитых стран в продуктах переработки нефти, что было неразрывно связано с необходимостью производства бурильных и обсадных труб, а также труб для нефтепроводов. В 1865 г. в США был сооружен первый нефтепровод длиной чуть более 6 км, а в 1875 г. - нефтепровод длиной 100 км. В наши дни одним из крупнейших нефтепроводов США является Трансаляскинский нефтепровод длиной 1288 км, построенный в 1977 году.

Рис. 5. Трансаляскинский нефтепровод

           Первый трубопровод (нефтепровод) в Российской империи был проложен в 1878 в Баку от промыслов до нефтеперерабатывающего завода, а в 1897-1907 годах был построен по проекту В. Г. Шухова самый большой в то время в мире по протяжённости магистральный продуктопровод Баку - Батуми диаметром 200 мм и длиной 835 км с 16 перекачивающими станциями, который продолжает эксплуатироваться и сейчас.
По сути, трубопровод являет собой воплощение гениальной инженерной мысли, которое стало возможным благодаря безупречно функционирующей цепочке от горно-обогатительных комбинатов, добывающих железную руду, необходимую для изготовления труб и деталей трубопроводов, до проектно-монтажных организаций, устанавливающих и обслуживающих трубопровод.
           Идеальное функционирование каждого звена этой цепи и обеспечивает бесперебойную работу всей системы.

Рис. 6. Владимир Григорьевич Шухов

        Стальные трубы начинают широко использовать для дымогарных труб паровых котлов. В строительстве стальные трубы начинают применять не только для водоснабжения и канализации, но и как элементы строительных конструкций. Сочетание высоких прочностных и эксплуатационных характеристик стальных труб обеспечило широкое их применение в машиностроении и вытеснение ими в определенной мере литья и других видов проката. Возрастающая потребность в трубах привела, начиная с конца XIX в., к постоянному наращиванию объемов их производства и появлению многочисленных прогрессивных способов и технологий их изготовления.
Настоящую революцию в трубном производстве произвели братья Макс и Рейнхард Маннесманны, предложившие в конце XIX в. способ косовалковой прошивки сплошной литой, кованой или катаной заготовки с последующей е` раскаткой на пилигримовом стане. Это изобретение заложило фундамент для создания различных способов изготовления бесшовных труб методом прокатки. Многие последующие способы производства бесшовных труб вносили лишь конструктивные отличия в процесс получения полой заготовки, не меняя при этом физической сути самого процесса прошивки - возникновение растягивающих напряжений в сердцевине сплошной заготовки при ее обжатии во вращающихся косорасположенных валках.
        Так, если первоначально в маннесманновском патенте предлагалось использовать валки бочкообразной формы, то способ Ральфа Чарльза Штифеля предусматривал прошивку в грибовидных валках или вращающихся дисках с последующей раскаткой гильзы в трубу на автоматическом стане. В способе Алоиза Фассля для прошивки заготовки в гильзу использовался стан с бочкообразными валками, однако раскатка гильзы в трубу осуществлялась на непрерывном стане.

Рис.7. Макс и Рейнхард Маннесманны 

          В 1932 году Вальтер Дж. Ассел предложил использовать для раскатки прошитой заготовки-гильзы в трубу косовалковый стан, практически аналогичный прошивному (первая экспериментальная апробация стана была настолько успешной, что уже в 1935 году компания Timken на заводе «Wooster Plant» пустила в строй промышленную установку с трехвалковым раскатным станом для прокатки труб повышенной точности; этот агрегат успешно проработал около 50 лет практически без существенных реконструкций). В то же самое время С.Ж. Дишер использовал для тех же целей стан с валками дискового типа. Оба способа раскатки (особенно - способ Ассела) получили широкое распространение для изготовления труб повышенной точности, а во время второй мировой войны по предложению Клода А. Виттера повсеместно использовались при изготовлении снарядной заготовки.
Началом развития трубной промышленности в Российской империи следует считать 1875 год, когда в Санкт-Петербурге был пущен первый в стране специализированный трубный завод (заметим, что еще в 1830-35 гг. в том же Санкт-Петербурге уже работали отдельные мелкие производства по изготовлению клепаных стальных труб). К началу первой мировой войны в Российской империи работало несколько специализированных трубных предприятий, на которых в 1914 году было произведено 87,3 тыс. тонн труб (из них 67,0 тыс. тонн - на заводах Юга страны).
Присоединение к Российской империи обширных южных территорий во второй половине XVIII в. сопровождалось основанием здесь целого ряда городов, большинство из которых закладывалось на берегах Черного моря и судоходных рек. Это - Херсон, Николаев, Одесса, Екатеринослав и др. В планах освоения новообретенных владений Империи Екатеринославу отводилась особая роль, поскольку он был выбран административным центром края. В состав Екатеринославского наместничества вошло пятнадцать уездов - Екатеринославский, Новомосковский, Алексопольский, Кременчугский, Полтавский, Константиноградский, Славянский, Бахмутский, Донецкий, Мариупольский, Павлоградский, Херсонский, Ольвиопольский, Елисаветградский и Александрийский. Екатеринослав как губернский город должен был стать крупным центром сельского хозяйства, промышленности, просвещения и культуры обширного региона. По плану, составленному под непосредственным наблюдением князя ГА. Потемкина, в городе, в числе прочих административных и хозяйственных учреждений, отводилось место и для университета с двумя училищами при нем. Ввиду необходимости подготовки юношей для поступления в университет приказано было также завести народные школы в Екатеринославском наместничестве и Таврической области по образцу школ, учрежденных в России.
         Для изучения края на предмет пригодности его для развития хозяйства князем Потемкиным был отправлен в долгосрочную командировку агроном профессор Ливанов. Проводя обширные исследования, Ливанов обнаружил многочисленные залежи минеральных богатств и, в частности, существование серебряных и железных руд, мрамора и порфира в районе Кривого Рога. По результатам этих изысканий в Кривой Рог была направлена команда из 100 солдат для строительства шахт и чугунолитейного завода.
В это же время начинается систематическая разведка угольных месторождений в Донецком бассейне. В начале XIX в. была создана первая геологическая карта края, которая говорила о многообещающих перспективах его развития. В последующие годы здесь возникают многочисленные шахты, рудники, заводы.
         Первый металлургический завод в Украине был построен в 1796 г. в Донецком бассейне на базе местных месторождений бедных железных руд и каменного угля (г. Лисичанск), но лисичанский уголь оказался непригодным для плавок, чугун получался дорогой и низкого качества, что привело к закрытию завода в 1806 году.
         Возрождение металлургического производства в Украине произошло в 1871 г., когда в городе Юзовка была пущена первая доменная печь на коксе и местной бедной железной руде.

Рис. 8. Юзовской металлургический завод

          Выдающееся значение для становления и развития металлургической промышленности Украины имело открытие А.Н.Полем Криворожского месторождения железных руд, которое стало основой развития металлургии страны. Первые образцы руды из выходящих на поверхность пластов месторождения были найдены в 1866 году. Проведенный в Фрайбургской Горной академии анализ показал, что содержание железа в породе достигает 70%. С 1871 года А.Н.Поль начал активную деятельность по организации освоения найденных залежей железорудного сырья и с 1881 года началась его промышленная добыча.
В 1873 году территорию восточных и южных губерний Украины пересекла Курско-Харьковско-Азовская железная дорога, в ноябре 1873 года был открыт для пассажирского и грузового движения участок Лозовая - Александровск с веткой на Екатеринослав. Это положило начало Екатерининской (ныне Приднепровской) железной дороги, первая линия которой протяженностью 614 верст вступила в строй в 1875 году.
После открытия залежей железной руды в Криворожском бассейне, А.Н.Поль предпринял огромные усилия для строительства двухъярусного железнодорожного моста через р. Днепр в Екатеринославе. После окончания строительства этого моста в 1884 г. железная дорога соединила Криворожский железорудный и Донецкий угольный бассейны. Началось бурное развитие промышленности в Приднепровском регионе, в первую очередь - Екатеринославе и его пригородах: Амуре, Нижнеднепровске и Новых Кайдаках.
В 1883 г. было открыто Никопольское месторождение марганцевых руд, разработка которого в промышленных масштабах была начата с 1886 года.
Наличие богатых залежей полезных ископаемых (каменного угля, железной и марганцевой руд), близость черноморских и азовских портов обусловливали быстрое промышленное развитие Приднепровского и Донецкого регионов Украины. Наиболее интенсивно промышленность развивалась в 80-х и особенно 90-х годах XIX века.
Начало металлургической промышленности Приднепровья было положено пуском 10 мая 1887 года домны Александровского завода Брянского акционерного общества (ныне Днепропетровский металлур­гический завод им. Петровского). В 1885-87 гг. построен и пущен Петровский завод. В 1889 году была задута первая доменная печь на Каменском заводе, а в 1899 г. - на Макеевском и Кадиевском металлургических заводах.
В 1889 г. бельгийцы братья Ш. и Г. Шодуары, создав франко-бельгийское «Русское трубопрокатное общество», начали строить трубопрокатный завод. Строительство было закончено в 1892 году и завод получил название «Шодуар А» (в настоящее время - Днепропетровский трубный завод). Вначале на этом заводе производили трубы печной сварки, а с 1911 г., после установки первого в России непрерывного длиннооправочного стана Фассля, - бесшовные трубы. В 1899 г. «Русское трубопрокатное общество» построило в Амуре прокатный завод «Шодуар Б» (теперешний Днепропетровский металлургический завод «Коминмет»).
К концу XIX века Екатеринославская губерния становится важнейшим промышленным регионом Российской империи. Здесь сформировались достаточно развитые угольная, горнодобывающая и металлургическая отрасли промышленности. В 1903 году почти 90% из 13,1 млн. тонн добытого в России угля приходилось на долю Донецкого бассейна. Добыча железной руды на Криворожье в 1900 году состав­ляла более 3,4 млн. тонн (62,2% общегосударственной добычи). Добыча марганцевой руды из Никопольского месторождения к 1899 г. составила 94,6 тыс. тонн. К 1900 г. в губернии насчитывалось 164 промышленных предприятия, на которых работало более 100 тыс. человек. Металлургическая продукция в денежном выражении составляла 185,5 млн. руб. или 95% всего промышленного производства Екатеринославской губернии. По концентрации промышленного потенциала губерния занимала одно из ведущих мест в России. За период с 1858 по 1897 г. городское население губернии увеличилось с 59,9 тыс. до 220,6 тыс. человек.
В интенсивном развитии промышленности Украины перед первой мировой войной существенную роль играли вложения иностранного капитала. В 1909 г. Б.А.Гантке построил в Нижнеднепровске «Второй гвоздильный завод», на котором с 1911 г. начал установку пилигримовых станов, что заложило основу нынешнему Нижнеднепровскому трубопрокатному заводу (официальной датой основания завода считается 1891 год - год основания «Первого гвоздильного завода»). В 1914 г. вступил в строй третий металлургический завод «Русского трубопрокатного общества» – «Шодуар Ц» (нынешний Днепропетровский завод металлургического оборудования). В 1898 г. «Бельгийское акционерное общество» основало в Харцызске котельно-механический завод, на котором в 1913 г. "Немецкое акционерное общество" достроило трубный цех и установило станы «Дикке» для изготовления труб методом кузнечно-газовой сварки. К 1914 году на украинских заводах изготавливали около 67% всего объема стальных труб, производимых в России.
Таким образом, в конце XIX - начале XX вв. Украина превратилась в развитой металлургический регион Российской империи.
Первые специализированные трубные предприятия в Украине вступили в строй в 90-х годах XIX века в Екатеринославе и Мариуполе.
За последующие 100 лет Украина превратилась в ведущую мировую трубопроизводящую страну. Наиболее интенсивное развитие трубной промышленности Украины пришлось на 60-70 годы XX века. Именно в этот период в нашей стране на базе трубных и ряда металлургических заводов и производств были введены в эксплуатацию современные мощности по производству практически всех видов (электросварных, бесшовных горячекатаных, горячепрессованных, холоднодеформированных) и типов (моно- и биметаллических, многослойных, профильных) труб из углеродистых, легированных, теплоустойчивых и подшипниковых конструкционных сталей, коррозионностоиких, жаропрочных, износостойких и других специальных сталей и различных сплавов.

         Развитие трубопрокатной промышленности повлияло и на армию! Так появляется такой новый вид войск как трубопроводные войска.

Рис. 9. Эмблема трубопроводных войск

       Когда Ленинград находился в блокаде немецкими войсками, весной 1942 года, прекратилось снабжение транспорта горючим наших войск. Вследствие чего был построен трубопровод через Ладожское озеро диаметром 101 мм и длиной 30 км, имел производительность 45 м3/ч. В период 1979-1989 г.г. по «стальным артериям» было перекачено 80% всего поставленного в Афганистан горючего.
       До настоящего времени аналогов такой техники в других странах мира не было и нет сейчас. К концу 80-х годов наши трубопроводные войска стали обладать лучшими в мире полевыми магистральными трубопроводами.

Развитие трубопрокатной промышленности в Украине и странах СНГ

Следует отметить, что (в силу вполне объяснимых стратегических политических соображений) вводимые в это время в строй в УССР мощности по производству труб и осваиваемый на них сортамент продукции были спланированы таким образом, что более 70% изготавливаемых в Украине труб вывозились в Российскую Федерацию, Азербайджан, среднеазиатские и другие республики СССР. В то же время значительное количество труб, производство которых вполне могло быть освоено предприятиями УССР, ввозилось в республику из-за рубежа (в первую очередь - из стран СЭВ) и с трубных заводов других республик СССР.
Исторические технико-экономические тенденции развития промышленности СССР с ориентацией народного хозяйства на черные металлы как основной конструкционный материал привели к беспрецедентному уровню потребности в металлопродукции, в том числе и в стальных трубах (табл. 1).
В конце 80-х годов трубные предприятия СССР выпускали около 1/3 всего мирового объема производства стальных труб.
В 1986-89 гг. в Украине изготавливали почти 8000 тыс. тонн труб в год (приблизительно 40% общего объема этого вида промышленной продукции, производимого в СССР).
В настоящее время в Украине работают 9 крупных трубоизготавливающих предприятий (из них восемь специализируются на производстве преимущественно стальных труб), сортамент которых охватывает практически всю гамму трубной продукции, изготавливаемой в мировой практике, и несколько относительно небольших предприятий с мини станами по производству преимущественно сварных водо- и газопроводных, а также профильных труб.

Рис. 9. Интерпайп Нико Тьюб, г. Никополь (Днепропетровская обл.)

При объективно объяснимом экономическом спаде и снижении промышленного производства в стране, Украина начала XXI века остается одной из наиболее индустриально развитых стран мира, обладающей значительным промышленным потенциалом, огромными сырьевыми и природными ресурсами. В подтверждение сказанного можно привести несколько примеров.
К 2001 году на территории Украины разведано около 8 тысяч месторождений более чем 90 видов полезных ископаемых. По различным оценкам, стоимость запасов промышленного сырья в стране составляет от 7 до 14 триллионов американских долларов.
Представляют интерес экономически выгодные для промышленного освоения месторождения молибдена, ванадия, меди, ниобия, тантала, гафния, кадмия, вольфрама, иттрия.
Перспективны месторождения других наименований цветных, редких, рассеянных, драгоценных металлов и минералов. К примеру, объем разведанных за последние годы в Украине запасов золота на 236 перспективных местах добычи оценивается в 3200 тонн (стоимость - более 32 млрд. долларов США), что является для Европы третьим (после Румынии и Испании) показателем. В 1999 году начата опытно-промышленная добыча золота на Мужиевском месторождении, обладающем потенциалами добычи как золота (120 тонн), так и серебра (более 1000 тонн), свинца и цинка (более 1 млн. тонн).
Освоенные и разведанные сырьевые базы Украины должны во многом определить перспективы развития приоритетных отраслей промышленности (в том числе - металлургии вообще и трубного производства в частности) и экономическую независимость Украинского государства в целом.
Ведущее место в структуре промышленности Украины занимают предприятия горно-металлургического комплекса. Валютные поступления в бюджет страны обеспечивает экспорт продукции металлургических предприятий от 40 до 70%.
По потенциалу производственных мощностей в металлургии Украина входит в пятерку наиболее развитых стран мира вслед за Россией, Японией, США и Китаем.

Мировая классификация труб по категориям

В мировой практике стальные трубы принято классифицировать по следующим категориям:
1) трубы общего назначения ;

2) трубы нефтяного сортамента (насосно-компрессорные, обсадные, бурильные (на фотографии);

3) трубы для трубопроводов;

4) конструкционные трубы и трубчатые профили (mechanical tube);

5) трубы, работающие под давлением (преимущественно котельные);

6) а также трубы из нержавеющих сталей и сплавов.

Такая классификация имеет принципиальное значение. Она положена в основу современных стандартов, используется в международной кодировке при экспортных и импортных операциях. По ней производится специализация производства, выбирается сбытовая ниша, где производитель может быть наиболее конкурентоспособен.

Выводы:

1. В последнее время повышается спрос на бесшовные трубы нефтяного сортамента.
Основными факторами, определяющий спрос на данные трубы, являются объем работ по бурению и ремонту нефтегазодобывающих скважин, меняющиеся условия добычи нефти и газа и динамика бюджетов нефтегазовых компаний на разведку и добычу нефти и газа. Другим фактором, определяющий спрос, являются усложняющиеся условия добычи. В настоящее время мировое производство нефти и газа на существующих месторождениях падает, поэтому нефтегазовые компании вынуждены осваивать новые регионы, которые, как правило характеризуются более агрессивной средой – высокие температуры, давление, повышенной содержание серы и других агрессивных химических веществ в почве. Кроме того, что скважины становятся глубже и потребляют большое количество труб, агрессивность среды требует использование труб класса «Премиум» с повышенными характеристиками прочности.
Учитывая текущие цены на нефть, разработка сложных месторождений становиться экономически оправданной. В связи с этим, в нефтегазовой отрасли уже намечается тенденция увеличения сложных скважин.
2. Крупным потребителем стальных труб может стать строительная промышленность.
В настоящее время во многих странах мира наблюдается по-настоящему строительный бум. При строительстве гражданских и промышленных объектов используют новые эффективные строительные технологии, где основное место занимают полые конструкционные элементы. Одной из предпосылок такого перехода служат повышенные требования к уровню магнитных полей, наводимых внутри промышленных и жилых помещений. Установлено, что наиболее эффективным способом уменьшения их вредного влияния на здоровье людей и надежную работу вычислительной техники является размещение электрических кабелей внутри стальных оболочек.
3. В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция ухода от больших объемов производства и приоритетной задачей становится производство качественных новых видов труб.
4. Современное общество, независимо от уровня его развития, не может обойтись без металлических труб, отсутствие которых сегодня кажется немыслимым. Сфера применения металлических труб в наши дни чрезвычайно широка. Без них невозможно существование автомобильного, тракторного и ряда других видов машиностроения, нефтегазовой промышленности, трубопроводного транспорта, городского хозяйства, тепловой и атомной энергетики, освоение новых месторождений полезных ископаемых, жизненно важных для дальнейшего развития отечественной экономики.
5. Без всякого преувеличения можно утверждать, что, наряду с изобретением в древности рычага и колеса, идея хозяйственного применения труб во многом предопределила развитие цивилизации.

Сергей Кузьменко,
Ведущий специалист ООО «ИНТЕРПАЙП УКРАИНА»,
член НСЖУ.

Список использованного материала:

1. Под редакцией Шмидта Д., Стальные трубы (8-е издание), Металлургия, Москва, 1982 г.;
2. Гуляев Ю.Г., Друян В.М., Шифрин Е.И., Стальные трубы, изготовление, применение, сортамент, РВА «Дніпро-ВАЛ», г. Днепропетровск, 2002 г.;
3. Горячее пильгерование стальных труб с помощью усовершенствованных технологических решений и оборудования;
4. Кузнецов Е., Зеркало недели (деньги) № 51 (272) 25 — 30 декабря 1999, http://www.zn.ua/2000/2250/24436/;
5. Кузьменко В.В., Кровеносная система армии, Проспект Трубников, г. Никополь, 17.07.2008 г.;
6. Кузьменко С.В., Расширение сортамента выпускаемой продукции по геометрическим размерам и маркам стали, VI молодежный научно-практический форум «ИНТЕРПАЙП – 2009», г. Днепропетровск, 2009 г.;
7. Тархова Е., «Конкурентоспособность - цена вопроса», г. Днепропетровск, ЧПТ КП «Полиграфическая акцидентная фабрика», Промышленные известия, 17.05.2010 г.