Презентация проекта для Комитета по Бюджету и инвестициям вдувания ¡ пылеугольного топлива в доменные печи» ¡ «Строительство установки Предприятие: Бизнес направление: Менеджер проекта: НТМК СТАЛЬ Филатов С. В. ноябрь 2007
Содержание 2 Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Резюме проекта Мировой опыт использования пылеугольного топлива Угольная база пылеугольного топлива Предлагаемое решение Технология выплавки чугуна с ПУТ Требования к качеству кокса при вдувании ПУТ Рассмотренные альтернативы Сроки проекта График реализации проекта Оценка стоимости проекта Предварительный бюджет проекта Показатели эффективности. Финансовый профиль Анализ финансовых результатов проекта Анализ результатов и чувствительности проекта Анализ рисков реализации проекта Заключение профильных подразделений УК по проекту Предлагаемые решения КБИ Приложения 3 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Резюме проекта. Текущее положение • В настоящее время доменный цех ОАО НТМК работает в составе четырех доменных печей с • • • производственной мощностью 5, 5 млн. тонн чугуна в год, выплавляющих передельный и ванадиевый чугун. Общий расход природного газа на НТМК ожидается 610 млн. м 3/год (при объеме производства 5, 5 млн. т/год чугуна). Бюджетная цена природного газа в 2007 году составляет 1 517 руб. /тыс. м 3 (58 $/тыс. м 3). Затраты на газ составят 926 млн. руб. (37 млн. $). Прогнозная цена газа в 2011 г. ожидается 110$/тыс. м 3. В существующем технологическом процессе используется сухой скиповый кокс с удельным расходом 428 кг/т чугуна. При общем расходе 2, 4 млн. т кокса в год и средневзвешенной себестоимости кокса 4260 руб. /т (183 $/т) затраты на него составляют 10, 2 млрд. руб. В случае принятия отрицательного решения по реализации проекта при возрастании цены на природный газ до 103 $/тыс. м 3 (данные ООО «ЕХ» ), его применение при производстве чугуна станет нерентабельным. Предпосылки проекта Одной из предпосылок реализации проекта является обещание Правительства России концерну «Газпром» обеспечить равную доходность европейских и российских продаж, что в разы повысит стоимость природного газа для потребителей внутри страны и сделает его использование в доменом процессе нерентабельным. Возрастающий дефицит коксующихся марок углей и рост цен на них и соответственно кокс требует внедрения мероприятий по сокращению потребления кокса в доменом процессе с целью снижения себестоимости производства чугуна. Проект соответствует целям корпоративной стратегии Евраз. Групп - стать наиболее низкозатратным производителем стали в России и СНГ через повышение эффективности. Переход на пылеугольное топливо (ПУТ) в доменом процессе взамен использования природного газа и снижение потребления кокса позволит решить задачи по существенному сокращению издержек производства посредством операционных улучшений, инвестиций в повышение эффективности, а также развития и роста капитализации угольного бизнеса Компании. 3
Резюме проекта. Предлагаемое решение Целевое значение Цели проекта Построить комплекс по Расход ПУТ – 185 кг/т производству ПУТ (для Отказ от использования ДП 1, 3, 5, 6) природного газа в доменной Сроки проекта 4 Факторы экономического эффекта Связь со стратегией Снижение затрат на топливо для ДП Снижение издержек Увеличение реализации кокса плавке – 111 м 3/т Снижение расхода кокса с 429 кг/т до 348 кг/т Дата Завершение подготовки ПТЭО проекта ноябрь 2007 Завершение проектно - изыскательских работ март Завершение поставки и монтажа оборудования, пуска в эксплуатацию сентябрь 2010 2009 Содержание проекта Строительство комплекса в составе: Отделения складирования и дозировки угля Отделения приготовления и вдувания ПУТ Бюджет проекта (предварительно) Финансирование, Освоение, млн. руб. Эффективность проекта (предварительно) 4 235, 73 3 497, 56 NPV(@20%) IRR PI DPP $251, 4 млн. 52, 0% 2, 17 5, 3 лет
Резюме проекта. История проекта Этап проекта Согласование проекта Дата 30 03. 2007 5 Событие Проект принципиально одобрен на выполнение решением комитета по бюджету и инвестициям. Протокол заседания от 30. 03. 2007 г. № 14. Влияние на проект
Мировой опыт использования пылеугольного топлива В настоящее время около 50% производимого в мире чугуна выплавляется с применением ПУТ – это 120 доменных печей ( 300 млн. т), с расходом 100 -250 кг/т ПУТ (доля замены им кокса – 30 -50 %) при расходе кокса 250 -300 кг/т чугуна. Все новые и реконструируемые за рубежом доменные печи оснащаются комплексами для вдувания ПУТ. Это доказывает высокую надежность работы установок и эффективность технологии вдувания ПУТ. Проектированием, изготовлением и монтажом установок вдувания ПУТ в доменные печи занимаются крупные специализированные фирмы, такие как «Кютнер» , «Пауль Вюрт» » , «Клаудис Петерс» и т. д. , имеющие большой опыт в проектировании, изготовлении и монтаже установок и гарантирующие их длительную безаварийную работу. Все системы имеют одинаковую принципиальную схему, но различаются по исполнению. 6
Угольная база пылеугольного топлива 7 В качестве сырьевой базы могут быть использованы энергетические угли марок СС, Т, Г или других марок , удовлетворяющих требованиям технологии. Требования к качеству углей для приготовления ПУТ сводятся к следующему: ¡ Зольность не более 13% ¡ Содержание летучих веществ 10 - 30% ¡ Содержание серы не более 0, 35 % ¡ Температура плавления золы менее 1500 0 С ¡ Номинальная размолоспособность 45 – 60 по HGI ¡ Влажность угля менее 12 % Проанализирована угольная база «Южкузбассуголь» , «Кузбассразрезуголь» , «Южный кузбасс» , «Сибирская угольная компания» и Канско - Ачинского бассейна. Рекомендованный перечень углей характеризуется высокой теплотой сгорания, низким уровнем зольности и содержанием серы. Оптимальные соотношения длинно и короткопламенных углей в различных вариантах, обеспечивают, в широком диапазоне, высокие коэффициенты замены кокса и полностью удовлетворяют требованиям технологии ванадиевой плавки. Использование незагруженных мощностей углеподготовки КХП ЗСМК позволяет получать готовые смеси с использованием флотоконцентрата ЦОФ ЗСМК и производить их ритмичную отгрузку на НТМК. Представляется перспективным использование для ПУТ в качестве добавки дешевые бурые угли Канско. Ачинского бассейна, имеющие низкоосновный характер золы, связанный кислород и высокое содержание летучих, однако их использование связано с большими затратами (на 25%) по организации отдельного тракта с оборудованием во взрывозащищенном исполнении по 4 категории безопасности для складирования, помола и транспортировки. Поэтому наиболее перспективным направлением можно считать вариант получения полукокса ( например на ТЭЦ Кузнецкой или ЗСМК), получающегося при переработке бурых углей, и использование его в качестве компонента шихты для приготовления ПУТ, что требует дополнительной проработки.
Предлагаемое решение 8 Предлагаемое решение Технический эффект 1. Снижение расхода кокса на 80 кг/т. чуг. 2. Повышение производительности доменных печей на 5% 3. Вывод природного газа из дутья 100% 4. Отказ от обогащения дутья кислородом 100% Отделение приемки углей располагается на территории коксохимпроизводства с использованием части имеющегося оборудования. Выполняет приемку, хранение, дробление и дозировку различных марок углей. Установка приготовления и вдувания ПУТ строится в непосредственной близости от доменных печей и предназначена для приема сырого дозированного угля, размола до требуемой фракции, сушки и транспортировки готового ПУТ к фурмам всех доменных печей, распределения и регулирования ПУТ по фурмам. Строительство комплекса ведется в два этапа: первый - для ДП№ 5, 6 (2010 г. ) второй - после капремонта для ДП№ 1, 3 (2011 г. )
Технология выплавки чугуна с ПУТ Требования к технологии доменной плавки при вдувании ПУТ ¡ ¡ 1. Необходимость полного сжигания ПУТ в воздушной фурме, которое обеспечивается: - подбором углей для вдувания разного состава, в т. ч. комбинацией нескольких видов; - помолом углей до требуемой фракции - 80% не более 90 мкм; - подачей ПУТ через коаксиальное, регулируемое инжекционное копье; - регулированием расхода ПУТ по фурмам с погрешностью не более 2%; - подачей горячего дутья с температурой 1200 - 1250 °С; 2. Внедрение компенсирующих мероприятий : - улучшение качества кокса при расходах ПУТ выше 150 кг/т. чуг по горячей прочности CSR≥ 60%, реакционной способности CRI≤ 28%; - содержание мелочи фракции 0 -5 мм в железорудном сырье не более 5%; - доменные печи должны иметь соответствующий профиль, оборудованы воздушными приборами сильфонного типа, комплексом АСУ для управления процессом и анализа получаемой информации, иметь возможность управлять распределением материалов на колошнике. Особенности выплавки ванадиевого чугуна: Работа на низкокремнистых чугунах с пониженной теоретической температурой фурменных очагов, с отказом от обогащения дутья кислородом, повышенной основностью шлака и высокими требованиями к равномерности выдачи продуктов плавки могут быть в полной мере обеспечены подбором состава углей с низкой температурой плавления золы и требуемой основностью. Кроме того вдувание ПУТ в горн печи позволяет более оперативно, чем природный газ регулировать тепловое состояние печи и вести плавку в более узком температурном интервале. Вывод: вдувание ПУТ из определенного состава углей благоприятно сказывается на технологии выплавки ванадиевого чугуна и ТЭП ванадиевой плавки. 9
Требования к качеству кокса при вдувании ПУТ ¡ 10 Для различных расходов вдувания ПУТ необходимы следующие показатели прочности кокса: Расход ПУТ, кг/тн 200 Горячая прочность, CSR, % 60 > 60 Реакционная способность, CRI, % ¡ 150 28 <28 Качество кокса ОАО НТМК: Прочность, реакционная способность, % II блок Период III блок CSR, % CRI 2005 (авг. -дек. ) 55 32 61 29 3 квартал 2007 г. ¡ CRI 51 34 55 31 Достигнутое качество кокса позволяет вдувать ПУТ с расходом до 150 кг/тн чугуна. При условии выполнения рекомендаций ФГУП «ВУХИН» по совершенствованию угольно-сырьевой базы для коксования и снижения зольности на 2% качество кокса может быть стабильно улучшено до следующего качества: Прочность, реакционная способность, % II блок Период III блок CSR, % ¡ CSR, % CRI 60 ¡ CRI 30 62 - 63 28 Прогнозируемое качество кокса по III блоку позволяет вдувать ПУТ на ДП № 5, 6 до 200 кг/тн чугуна, а по качеству кокса II блока для ДП № 1, 3 до 150 кг/тн чугуна. Для обеспечения уровня вдувания ПУТ на ДП№ 1, 3 до 200 кг/тн чугуна требуется внедрение дополнительных мероприятий по улучшению качества кокса мокрого тушения.
Рассмотренные альтернативы 11 Технологии вдувания углеводородных добавок • Технология на основе вдувания коксового газа (разрабатывалась в 1950 -1970). Вдувание коксового газа определяется его ресурсами на коксохимпроизводстве и более низким коэффициентом замены (0, 45 -0, 55 ). На НТМК эта технология не применяется в связи с его острым дефицитом, необходимостью предварительного компримирования и очистки. • Технология на основе вдувания горячих восстановительных газов (ГВГ). Технология не отработана и в промышленных масштабах не применяется в связи со сложной технологической схемой производства ГВГ и более низким коэффициентом замены(0, 6 -0, 8). • Технология на основе вдувания нефтепродуктов (разрабатывалась в 1960 -1980). Применение мазута лимитируется высокой стоимостью нефтепродуктов. Преимущества технологии вдувания ПУТ • Рекомендуется реализовать проект именно указанным способом (с учетом технологии поставщиков оборудования, качества сырья из существующей сырьевой базы по ЖРС и коксующимся углям), потому что предлагаемый вариант имеет возможность вдувания дешевого топлива и в больших количествах, имеет самую высокую степень замены кокса, простое и надежное оборудование, отработанную промышленную технологию.
Сроки проекта 12 Срок реализации проекта вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей регламентируется следующими факторами: • прогнозируемым к 2011 году значительным ростом цен на природный газ, что делает применение технологии вдувания природного газа экономически необоснованной; • прогнозируемым с 2011 года прогрессирующим дефицитом доменного кокса. Таким образом, ввод в промышленную эксплуатацию комплекса по приготовлению и вдуванию ПУТ в горн доменных печей должен быть реализован не позднее IV квартала 2010 года. Сроки реализации этапов проекта: Дата Завершение подготовки ПТЭО проекта Завершение подготовки ТЛЗ, ТЗ на поставку оборудования Ноябрь 2007 Ноябрь 2008 Проведение тендерных процедур, заключение контрактов Декабрь 2007 Проектирование Январь 2009 Поставка оборудования, ТМЦ Февраль 2010 Строительно-монтажные работы Июнь 2010 Монтаж электрооборудования, КИП, АСУ ТП Июль 2010 Пусконаладочные работы Сентябрь 2010 Ввод в промышленную эксплуатацию Октябрь 2010 Освоение технологии вдувания ПУТ в доменные печи Декабрь 2010
График реализации проекта 13 Срок реализации проекта – 35 мес. ¡ Начало реализации проекта – ноябрь 2007 г. ¡ Окончание реализации проекта - сентябрь 2010 г. ¡ График реализации проекта
Оценка стоимости проекта 14 Наименование Комментарии Лимитированные работы и затраты Проектно-изыскательные работы, в т. ч. ¡ ¡ Бюджет проекта приведен на основании расчета стоимости проектноизыскательских и строительно-монтажных работ ПКИ «Ником-проект» и экспертной оценки стоимости оборудования (по состоянию на 29. 10. 2007). Стоимость проекта предварительно составит 4 235, 73 млн. руб. (с НДС). ПИР Затраты на экспертизу (в т. ч. обследование конструкций) Авторский надзор Строительно-монтажные работы, в т. ч. Подготовка территории строительства Участок подачи сырого угля Участок компрессии и осушки азота Экология и аспирация Наружные энергетические сети и сооружения Благоустройство и озеленение территории Электрическая часть, КИП, АСУ ТП Связь и сигнализация Непредвиденные работы и затраты Оборудование, в т. ч. Оборудование участка подачи сырого угля Оборудование участка приготовления и вдувания ПУТ Оборудование участка компрессии и осушки азота Оборудование аспирации Оборудование энергетических сетей и сооружений Непредвиденные затраты Оборудование электрики, КИП, АСУ ТП Оборудование связи и сигнализации ИТОГО (без НДС) Таможенные платежи НДС ИТОГО (с НДС) Сумма, млн. руб Сумма, млн. € 6, 80 0, 19 145, 90 4, 23 140, 20 2, 33 3, 37 4, 06 0, 07 0, 1 1 107, 25 30, 51 32, 83 749, 81 0, 58 15, 00 54, 22 53, 37 48, 87 0, 05 88, 05 0, 95 21, 73 0, 02 0, 43 1, 86 1, 55 1, 42 0, 001 2, 55 2 303, 63 66, 75 176, 90 1 810, 00 35, 00 7, 53 170, 64 68, 31 0, 25 5, 12 52, 46 1, 01 0, 21 4, 95 1, 98 0, 007 3 499, 10 101, 75 90, 50 646, 13 2, 62 18, 73 4 235, 73 123, 10
Предварительный бюджет проекта Бюджет проекта - финансирование, млн. руб. Оценка использования бюджета проекта - освоение, млн. руб. (без НДС) 15
Показатели эффективности. Финансовый профиль ¡ Показатели эффективности: NPV (@20%) = $251, 4 млн. ; IRR = 52%; дисконтированный срок окупаемости 5, 3 лет. 16
Анализ финансовых результатов проекта ¡ ¡ Инвестиционный период составляет 35 мес. Начало реализации экономического эффекта 4 кв. 2010 г. Выход на полную плановую мощность к 1 кв. 2011 г. Прогнозный экономический эффект в терминах ∆EBITDA после выхода на запланированную мощность за 2011 г. составит порядка $76, 7 млн. 17
Анализ результатов и чувствительности проекта 18
Анализ рисков реализации проекта Риск увеличения сроков строительства Риск увеличения капитальных затрат Технологический риск (для ванадиевой плавки) Вероятность риска Источники риска Средняя (50%) Наличие проекта до реализации и качество выполнения ПИР Средняя (50%) Изменение стоимости оборудования; Увеличение объема работ; Неквалифицированный подрядчик Низкая (25%) Технология выплавки ванадиевого чугуна 19 Методы управления риском Возможные решения в случае реализации риска Добавление резервов времени и ресурсов; Передача рисков Внедрение системы сквозного контроля Пересмотр графиков СМР и поставок; Применение штрафных санкций; Передача рисков; Добавление финансовых резервов; Проведение тендеров по выбору подрядчиков Применение штрафных санкций; Передача риска; Выбор поставщика с освоенной технологией; Резерв средств на освоение технологии Применение штрафных санкций; Привлечение внешних консультантов
Заключение профильных подразделений УК по проекту Подразделение УК Заключение по проекту 20 Комментарии инициаторов проекта Дирекция планирования и анализа Без комментариев Департамент корпоративной стратегии Без комментариев Департамент финансового анализа и инвестиционной оценки Все замечания учтены Дирекция бизнеспроцессов Все замечания учтены Департамент технического сопровождения и экспертизы Без комментариев Департамент оборудования Без комментариев
Предлагаемые решения КБИ О реализации проекта ¡ Одобрить проект «Строительство установки вдувания ПУТ в доменные печи» . Одобрить бюджет проекта в размере 4235, 73 млн. руб. и финансирование в размере 615, 62 млн. руб. в 2008 г. ¡ О менеджере проекта ¡ 21
Приложения Приложение 1. Учетная карточка проекта Приложение 2. Предлагаемая схема комплекса вдувания ПУТ Приложение 3. Предлагаемая схема комплекса вдувания ПУТ при использовании бурых углей Приложение 4. Дополнительные аспекты производства Приложение 5. Примерные варианты составов угольных шихт для ПУТ Приложение 6. Развитие коксохимпроизводства НТМК. Базовый вариант Приложение 7. Развитие коксохимпроизводства НТМК. С проектом 22
Приложение 1. Учетная карточка проекта Дата 06. 11. 2007 Проект «Строительство установки вдувания пылеугольного топлива в доменные печи» Описание проекта Инициатор Менеджер Статус Объем инвестиций (с НДС) Срок реализации Снижение себестоимости чугуна за счет замены природного газа и части кокса более дешевым пылеугольным топливом ОАО “НТМК” Филатов С. В. Проект находится в разработке 4235, 73 млн. руб. 35 месяцев, 2007 -2010 г. г. Показатели эффективности NPV(@20%) = 251, 4 млн. $; IRR = 52 %; дисконт. срок окупаемости 5, 3 лет; индекс прибыльности – 2, 17 Риски Риск увеличения сроков строительства Риск увеличения капитальных затрат Технологический риск (для ванадиевой плавки) История Нет Проектная документация Нет Замечания Нет 23
Приложение 2. Предлагаемая схема комплекса вдувания ПУТ Разогрев и разгрузка угля с предварительным дроблением Прием и первичная подготовка угля на КХП ¡ ¡ ¡ Приготовление ПУТ и вдувание в доменные печи Открытый склад угля Приготовление ПУТ 24 Существующая схема производства существенно не изменяется, схема подачи природного газа в воздушные фурмы будет заменена на подачу ПУТ Хранение и дозирование в ЗСУ Распределительные устройства Эл. магнитная сепарация Окончательное дробление ДП № 1 ДП № 3 ДП № 5 ДП № 6 Отделение приёмки и складирования угля размещается на территории коксохимпроизводства. Уголь выгружается на новом сдвоенном вагоноопрокидывателе с электротолкателями и подается по транспортерам на открытый склад или в 6 силосов по 2, 3 тыс. тонн каждый. В зимнее время угли принимаются через дополнительно построенную секцию гаража размораживания. В тракте подачи угля предусмотрена установка сепараторов для отделения металла и посторонних включений. Из силосов уголь дозаторами подается через виброгрохот с дроблением крупной фракции на молотковой дробилке. Далее уголь по ленточному конвейеру поступает в отделение приготовления ПУТ. В состав приготовления ПУТ входит: линия помола, состоящая из бункеров для хранения сырого угля, валковых мельниц, генераторов сушильного газа, газоходов, главных рукавных фильтров, газо-воздушных вентиляторов , сборных бункеров ПУТ. Отделение вдувания состоит из: инжекционных резервуаров, системы подачи азота в резервуары и транспортные трубопроводы, общего транспортного трубопровода ПУТ к доменным печам, делителя потока ПУТ, транспортных трубопроводов от делителя до фурм доменных печей.
Приложение 3. Предлагаемая схема комплекса вдувания ПУТ при использовании бурых углей Разогрев и разгрузка угля с предварительным дроблением Прием и первичная подготовка угля на КХП ¡ ¡ ¡ Приготовление ПУТ и вдувание в доменные печи Открытый склад угля Приготовление ПУТ Существующая схема производства существенно не изменяется, схема подачи природного газа в воздушные фурмы будет заменена на подачу ПУТ Дозирование углей в промежуточных бункерах Распределительные устройства Эл. магнитная сепарация Окончательное дробление ДП № 1 ДП № 3 ДП № 5 25 ДП № 6 Отделение приёмки и складирования угля размещается на территории коксохимпроизводства. Уголь выгружается на новом сдвоенном вагоноопрокидывателе с электротолкателями и подается по транспортерам на открытый склад. Укладчиком-заборщиком уголь из штабелей подается через три промежуточных бункера в отделение дробления. В зимнее время угли принимаются через дополнительно построенную секцию гаража размораживания. В тракте подачи угля предусмотрена установка сепараторов для отделения металла и посторонних включений. Из бункеров уголь дозаторами подается через виброгрохот с дроблением крупной фракции на молотковой дробилке. Далее уголь по ленточному конвейеру поступает в отделение приготовления ПУТ. В состав приготовления ПУТ входит: линия помола, состоящая из бункеров для хранения сырого угля, молотковых мельниц, генераторов сушильного газа, газоходов, главных рукавных фильтров, газо-воздушных вентиляторов , сборных бункеров ПУТ. Все оборудование выполняется по 4 (максимальной) категории взрывопожароопасности. Отделение вдувания состоит из: инжекционных резервуаров, системы подачи азота в резервуары и транспортные трубопроводы, общего транспортного трубопровода ПУТ к доменным печам, делителя потока ПУТ, транспортных трубопроводов от делителя до фурм доменных печей.
Приложение 4. Дополнительные аспекты производства Логистика Окончательный выбор поставщиков конкретных марок углей будет согласовываться с разработчиком поставщиком технологии вдувания ПУТ с учетом приоритетного использования местной угольной базы Выбор поставщиков оборудования будет производиться после проведения тендерных процедур с учетом комплексной поставки и возможности разработки базисного инжиниринга. Автоматизация Для регулирования, контроля, визуализации и управления процессом устанавливается система диспетчерского управления АСУ ТП, обеспечивающая работу в автоматическом режиме всей технологической цепи от разгрузки угля до вдувания в фурмы доменной печи Обеспечение персоналом Производился расчет численности персонала для обслуживания установки вдувания ПУТ для ДП№ 5, 6. Всего на обслуживание установки потребуется 56 человек, в том числе ИТР – 8 чел. , служащих – 2 чел. , рабочих – 32 чел. Ориентировочная сумма на весь персонал – 672 тыс. руб. /мес. Размещение объектов Предполагаемая схема комплекса ПУТ имеет замкнутый цикл, аспирацию всех мест перегрузки, помола угля и полное отсутствие вредных выбросов. Экологические аспекты Проект оказывает положительное влияние на экологию в случае вывода из эксплуатации коксовых батарей: снижается количество сбрасываемых фенольно-аммиачных вод(200 тыс. м 3/год, пыли на 15 тыс. т/год, СО, ароматных углеводородов др. примесей). 26
Приложение 5. Примерные варианты составов угольных шихт для ПУТ 27
Приложение 6. Развитие коксохимпроизводства НТМК. Базовый вариант 28
Приложение 7. Развитие коксохимпроизводства НТМК. С проектом 29
Скачать презентацию проекта для Комитета по Бюджету и инвестициям
Презентация проекта ПУТ НТМК 23.10.2007.ppt