Зелёный Коксохим: репортаж с завода ПАО «Кокс»

Горящий «факел» над промзоной много десятилетий был символом индустриального Кемерова. В нём ПАО «Кокс» сжигало излишки коксового газа — так принято в коксохимии. Пять лет назад его погасили, но по сети ещё гуляют старые фото «с огоньком», который пытаются выдать за свежие заводские пейзажи.

Но нет: «факел» остался в прошлом. А в объективе нашей камеры сегодня предприятие, которое удивительным образом не похоже на металлургическое. Почему? А вы посмотрите на фото.

«Почти все гости нашего предприятия удивляются. Не так давно к нам приезжали индийцы, и мы слов не понимаем, но по интонации слышим, что ребята недовольны. Начинаем спрашивать. Оказывается, возмущаются они из-за того, что их якобы привезли на коксовую батарею, которая не работает. Мы в недоумении: почему не работает?

Они объясняют: не дымит, не горит ничего, значит, не работает. Предложили подняться на батарею, открыли загрузочные люки и показали, что процесс коксования идёт», — рассказывает заместитель главного инженера по производству ПАО «Кокс» Александр Казанцев.

И всё было бы понятно, если бы речь шла о предприятии молодом, естественным образом впитавшем в себя веяния нового века. Но коксохимический завод — производство с историей. Настолько богатой, что корнями она уходит ещё во времена Российской империи, когда на карте даже не существовало города Кемерово: до 1918-го тут было село Щеглово.

Разговоры о строительстве сибирского Коксохима начались ещё в первое десятилетие XX века. В 1914 году члены акционерного общества «Копикуз» (Кузнецкие каменноугольные копи) организовали лабораторные испытания, чтобы понять, подходит ли кузбасский уголь для коксования.

Оказалось, он идеален, поэтому было решено незамедлительно приступить к строительству нового завода. И дело бы явно продвинулось, если бы не революция, которая инициативу притормозила. К проекту вернулись уже при советской власти, и первую коксовую батарею пустили 2 марта 1924-го — с этой даты завод отсчитывает свою историю.

В успех предприятия за границей не верили: идея производить кокс в условиях далёкой заснеженной Сибири выглядела утопией. И когда завод запустили, его изображение даже печатали на иностранных открытках. Тогда-то производство и превратилось в символ города.

От тех далёких времён на промплощадке завода даже остались некоторые элементы. Конечно, они уже давно выведены из эксплуатации — теперь это памятники архитектуры. Александр Казанцев демонстрирует нам старое здание углеподготовки — удивительную, ни на что не похожую конструкцию. Прежде, рассказывает наш провожатый, через реку Томь была протянута канатная дорога, по которой и ехали вагонетки с углём. В этом самом здании уголь перегружали в силосы, вагонетки ехали обратно, на правый берег, где шла добыча.

А ещё на предприятии сохранилось здание самой первой котельной завода. И сразу видно, что обе постройки какие-то ненашенские, европейские — проект изначально был голландский, по немецкому образцу. Да и первым директором стал инженер из Голландии. И хорошо же строили в начале века: перекрытия здания углеподготовки до сих пор целые, надёжные.

Эти строения явно выбиваются из общего пейзажа: на промплощадке всё выглядит очень новым и современным: и здания, и механизмы. Но на памятники производственники смотрят неодобрительно, ведь завод по площади небольшой и очень компактный, так что каждый метр на счету. И чтобы построить что-то новое, нужно предварительно избавиться от чего-то старого, так что пустующих зданий и заброшенных цехов тут не найти.

Уголь без пыли?

Теперь никакие вагонетки на завод, разумеется, не приходят: угольный концентрат прибывает в полувагонах. И первое звено производственной цепочки ПАО «Кокс» — это вагоноопрокидыватель.

«Угольный концентрат поступает только через вагоноопрокидыватель. Смотрите: сейчас заезжает полувагон, поворачивается на 180 градусов, концентрат высыпается в приёмные бункеры, а из них по конвейерам отправляется в силосы закрытого склада угля объёмом
55 тыс. тонн, либо на укрытый склад объёмом 100 тыс. тонн», — показывает Александр Казанцев

Склад необходим предприятию, чтобы всегда иметь запас сырья: технология такова, что прервать производство нельзя, так что работа идёт круглосуточно. Чтобы не допустить форс-мажора, предусмотрено 100-процетное резервирование всего заводского оборудования.

Ежегодно «Кокс» выпускает порядка 2,5 млн тонн продукции. Предприятие входит в состав Промышленно-металлургического холдинга, а потому имеет стабильный сбыт — крупнейшим потребителем кокса выступает завод по производству чугуна «Тулачермет».

«До ноября 2012 года мы вынуждены были хранить часть угольного концентрата на специальной площадке под открытым небом. По многим причинам от такого варианта мы отказались. Во-первых, укрытый склад позволяет нам сохранять влажность угольного концентрата неизменной.

Во-вторых, уголь не окисляется в виду отсутствия влияния атмосферных осадков, что даёт возможность повысить качество выпускаемой продукции. Ну и в-третьих, каждая операция по размещению и подъёму угля на открытой площадке сопровождалась неорганизованным пылением, то есть каждый пересып — это пыление, а мы стремимся сделать производство максимально экологичным.

Поэтому приём концентрата на укрытый склад, в силосы закрытого склада угля осуществляется посредством ленточных конвейеров, места пересыпки оборудованы аспирационными вентиляционными установками. Слышите, как гудит вентиляция на вагоноопрокидывателе? Разгрузка угля может идти только тогда, когда система активна», — показывает Александр Владимирович.

Вагоноопрокидывателей на предприятии два. Один из них, ВРС-125, — новый, его установили в 2018 году. Конечно, такое оборудование трудно назвать специфическим, его используют на многих добывающих и перерабатывающих предприятиях. Но решение ПАО «Кокс» изготовить ротор вагоноопрокидывателя собственными силами и на своей площадке по-настоящему уникально: его разработали, изготовили и смонтировали инженеры самого завода.

Специалисты отдела главного механика произвели необходимые расчёты, и оказалось, что авторское решение обойдётся заводу в два раза дешевле, чем приобретение оборудования у сторонних поставщиков. И это далеко не единственная задача, которую завод решил с помощью внутренних ресурсов.

Главный эколог ПМХ, начальник отдела ООС, ГО и ЧС ПАО «Кокс» Светлана Козырева обращает наше внимание на то, что вагоноопрокидыватель — это не единственное уникальное решение, направленное на снижение вредного воздействия на окружающую среду. Запуск механизированного погрузочно-разгрузочного комплекса стал большим шагом на пути сокращения выбросов угольной пыли.

Специалисты «Кузбассгипрошахт», которые и разработали комплекс, во-первых, сделали его закрытым, а во-вторых, предусмотрели подъём и транспортировку угля с использованием кратцер-крана, который работает без выбросов.

«Рецепт» шихты

«Коксохимическое производство подразумевает работу с разными марками угля, и поступает он к нам от различных угольных предприятий. Это очень важный момент: уголь в мономарке коксовать нельзя, обязательно необходимо шихтование коксующихся углей. И для каждой коксовой батареи предусмотрен свой состав шихты. Поэтому в каждом силосе закрытого склада углей, а их 22 единицы, находится конкретная марка угля», — уточняет Александр Казанцев.

Силосы, которые наш провожатый демонстрирует в дозировочном отделении, выглядят просто огромными. «Да нет, не такие уж большие — 2 500 тонн каждый», — улыбается Александр Владимирович.

За состоянием силосов тщательно следят, следуя графику осмотров и ремонтов: восстанавливают железобетонные конструкции, футеровку (в нижней, конусной части это металл, на вертикальном участке — железобетон). Сейчас, например, остановлен силос номер 14 — настало время его планового ремонта.

Каждый силос, объясняет специалист, оснащён дозировочным питателем. Процесс выпуска угольного концентрата из силоса оператор осуществляет удалённо, с пульта. Из каждого силоса на сборный конвейер подаётся необходимое количество угля каждой марки, образуя угольную шихту, которая после дробления транспортируется в угольные башни, расположенные в коксовом цехе.

Печь и пирог

Именно в коксовом цехе разворачивается основное действие — предыдущие этапы были только увертюрой. Машинист углезагрузочного вагона загружает в коксовую печь угольную шихту, так начинается процесс коксования.

Уже много лет кемеровский коксохимический завод сотрудничает с сербской компанией «Гоша Фом» — именно их оборудование составляет основу коксовой батареи № 3, где мы сейчас находимся. Всего же коксовый цех имеет в составе 4 коксовые батареи № 3, 4, 5, 6. На батарее № 3 — 71 камера коксования. По конструкции каждая из них — это полое сооружение, выложенное огнеупорами (простенки). Отапливают простенки коксовым газом, и температура внутри достигает 1 300 градусов.

«Процесс здесь непрерывный: только выдали готовый коксовый пирог из камеры коксования, сразу загружаем новую порцию шихты. Процесс коксования занимает до 18 часов, всё это время шихта находится в печи и томится без доступа воздуха. В таких условиях из угля выделяются все содержащиеся в нём химические элементы. То, что остаётся, и есть кокс — по сути, чистый углерод 96–98%», — рассказывает Александр Казанцев.

Конечно, основной процесс, происходящий внутри камеры коксования, скрыт от глаз. Но мы можем увидеть, как выталкивают уже готовый коксовый пирог — наш сопровождающий обещает эффектное зрелище. Пока мы поднимаемся на батарею, наш провожатый объясняет, как организован процесс.

Печи загружают не одновременно, а значит, посменно идёт и выдача — это происходит раз в 12 минут. Сначала выдаётся кокс из всех нечётных печей, потом — из всех чётных. А через 18 часов всё возвращается на исходные позиции. В результате и загрузка, и выдача идут непрерывно.

И вот процесс начинается: машинист коксовыталкивателя производит выдачу так называемого коксового пирога — это уже, считай, готовый продукт. Он имеет температуру около 1 050 градусов, так что полыхает пламенем. В тушильном вагоне кокс доставляется под башню тушения, через коллектор на горячий продукт подаётся вода, и тушильный вагон обволакивает облако пара.

После этого кокс через фартук коксотушильного вагона высыпают на рампу и оставляют отлёживаться на 25–30 минут, за которые продукт приобретает необходимые температуру и влажность. Поскольку рампа находится под открытым небом, мы интересуемся, как пойдёт работа, если случатся осадки?

«Ничего страшного. Структура кокса такова, что если на поверхность попадает дождь или снег, то вода просто скатывается, не проникая внутрь. Конечно, если кокс опустить в жидкость, он впитает её в себя, но такого не случится», — успокаивает нас Александр Казанцев.

Потушенный кокс направляется на коксосортировки, где разделяется на классы по крупности в соответствии со стандартами на готовую продукцию и требованиями потребителей.
В настоящее время предприятие выпускает товарную продукцию по номенклатуре: кокс фракции +60 мм, +40 мм, +25 мм, 25–40 мм, 10–25 мм, 0–10 мм.

Александр Казанцев объясняет, что каждому заказчику нужна определённая фракция, поскольку от неё зависит процесс дальнейшего производства, где применяется кокс. И заказчики эти далеко не всегда металлурги, а содержание той или иной фракции в готовом коксе зависит от того, какую шихту отправили в коксовую печь, то есть уже на старте технологи предприятия знают, какой продукт они получат и в каком объёме.

Электроэнергия вместо факела

А теперь вернёмся к началу, то есть к факелу, в котором утилизировали (сжигали) излишки коксового газа. Последний образуется при коксовании угля и по газопроводам из печей коксования отправляется на очистку.

Очищенный коксовый газ используется для внутреннего потребления: обогрева коксовых батарей, выработки электроэнергии на КЭС, обогрева гаражей размораживания углей, производства пара, обогрева реакторов сжигания аммиака, обогрева установки доочистки сточных вод и т. д. Остающийся избыток коксового газа реализуется сторонним потребителям (ГРЭС, Химпрому).

Излишки коксового газа используются для выработки электроэнергии на собственной конденсационной электростанции. В 2015 году на заводе запустили котельную на 5 котлов, а в 2016-м — первую очередь КЭС, в 2019-м — вторую.

Сегодня модернизация, которую проектно-конструкторский отдел завода, опять же, разработал своими силами, завершена: КЭС работает, а завод экономит по 70 млн рублей в год. Такого решения нет ни на одном коксохимическом заводе России, так что кемеровчане по праву гордятся своим достижением.

На КЭС нас встречает начальник электростанции Алексей Шашков и провожает в самое сердце производства — к турбогенераторам. Он рассказывает, как запускали первую очередь — два агрегата по 6 мегаватт, КЭС закрыла 2/3 энергопотребностей завода. Проект оказался успешным, и в 2019 году в строй ввели ещё один турбогенератор, теперь уже на 12 мегаватт.

«Сегодня наши мощности избыточны: мы полностью закрываем потребности завода, а излишки электроэнергии продаём сетевым компаниям. Но завод развивается, и думаю, что в перспективе мы будем сами потреблять всю произведённую электроэнергию. Время покажет», — говорит
Алексей Шашков.

КЭС выглядит очень уютной и словно игрушечной за счёт небольшого размера и нового оборудования. Только людей совсем не видно.

«Основной персонал, который занимается обслуживанием, внизу. Но людей здесь действительно немного — всего задействовано 39 человек. А не видно никого, потому что управление полностью автоматизировано. На первых двух турбогенераторах решения по автоматизации шли в комплекте, а вот для третьего систему полностью разработали и внедрили наши специалисты», — не без гордости рассказывает Алексей Геннадьевич.

Строительство КЭС — часть экологической программы ПАО «Кокс». Это тот случай, когда экология и экономика идут рука об руку. О сэкономленных миллионах мы уже упомянули. Плюсом к ним сокращение выбросов в атмосферу загрязняющих веществ на 136 тонн в год.

«КЭС — это наша гордость. Мало того, что мы избавились от шумового, светового влияния, исключили выбросы, так ещё и получили экономическую выгоду», — отмечает Светлана Козырева.

«Один из самых экологичных в мире»

Пока мы едем на КЭС, Александр Казанцев рассказывает ещё об одной победе завода — проекте, связанном с очисткой коксового газа от аммиака. На предприятии впервые в России запустили технологию очистки коксового газа от аммиака круговым фосфатным способом. Это позволило отказаться от использования традиционного реагента — серной кислоты.

«Это довольно старый проект, мы его реализовали в начале 2000-х. Так скажем, отметили вступление в новый век. Да, технология, основанная на применении серной кислоты, эффективна, да, это традиционный способ, но ведь речь идёт об очень опасном соединении. Мы разработали технологию с использованием ортофосфорной кислоты, она значительно более экологична», — объясняет Александр Владимирович.

Об экологии промышленного предприятия мы в этот раз действительно говорим много: то ли потому, что нас сопровождает эколог, то ли от того, что тема действительно актуальна. И в разговоре наши собеседники называют кемеровский завод «одним из самых экологичных коксохимических предприятий в мире». Мы интересуемся: разве в отрасли есть какие-то рейтинги? Или, может быть, конкурсы?

«Есть, а как же, и рейтинги, и конкурсы. И мы ежегодно в них участвуем, разве что в последнее время из-за пандемии снизили активность. С 2007-го по 2019-й наш завод каждый год становился лауреатом конкурса «Европейское качество» в номинации «100 лучших организаций России: экология и экологический менеджмент».

Дважды мы были победителями всероссийского конкурса «Лидер природоохранной деятельности». На самом деле, наград целый список, не перечислить всех. Самыми значимыми для нас, пожалуй, стали победа в конкурсе, который организовал «Интерфакс- ЭРА» (в номинации «Технологическая эффективность» мы стали лидером в Кемеровской области), а также первое место в рейтинге «Фундаментальная эффективность» среди металлургических предприятий России», — рассказывает Светлана Козырева.

В общем, титулов хватает. В этом свете понятно, почему работники предприятия совсем не удивляются присутствию на производстве гостей с фотокамерами: на завод нередко приезжают с визитом самые разные специалисты, чтобы посмотреть и поучиться. Это и представители надзорных органов, и работники аналогичных по профилю предприятий, и химики, и металлурги.

Приезжают и из Кемеровской области, и из других регионов России, и из-за рубежа. На заводе говорят, что гостям всегда рады: такой всесторонний интерес — это ещё один показатель результативности проведённых мероприятий, ещё одна своеобразная победа — плюс к конкурсным дипломам.

Текст: Анна Кучумова
Фото: ПАО «Кокс»