Чтобы сэкономить затраты и снизить металлоемкость проекта «Стан-170», разработали новую марку стали, оригинальную технологию сварочных процессов и прошли аттестацию НАКС. Итог — почти 100 млн руб. выигрыша и общий экономический эффект в 22 %.
Строительство в 2020–2022 гг. сортопроволочного стана-170 на Череповецком металлургическом комбинате стало одним из крупнейших в «Северстали» за последние годы. Но помимо размеров и важности для компании, этот участок послужил своего рода экспериментальным полигоном, на котором отрабатывались процессы перспективного инжиниринга — системы, позволяющей оптимизировать проекты почти на любой стадии реализации.
«В 2020 г. перед нами поставили задачу оптимизировать существующий проект стана, — вспоминает Василий Смоляк, руководитель проектирования и оптимизации проектных решений «Северсталь Стальные Решения», российского производителя металлоконструкций для гражданского и промышленного строительства. — И это показало, что использование современных подходов value engineering дает синергический эффект от оптимизации производства, логистики в плане уменьшения объемов перевозимого груза, упрощения и ускорения монтажа и многого другого. Главной идеей стала замена предложенных стандартных сталей на высокопрочную, которая позволяла благодаря своим качествам снизить металлоемкость за счет уменьшения сечений конструкций. А главной сложностью — отсутствие такой стали в ассортименте».
Фактически стали, близкие к требуемым характеристикам, существовали — марки Powerform 420 и 460, которые шли на экспорт и производились в соответствии с европейскими (более мягкими в сравнении с российскими) требованиями. То есть необходим был материал похожий, но соответствующий нормам СП 16 «Стальные конструкции».
Поэтому пришлось в короткие сроки изменить рецептуру и разработать сталь, подходящую задумке конструкторов, — Powerweld 420. Но сама по себе новая марка была бесполезна для дальнейших работ на стане: предстояло официально доказать, что металлоконструкции из нее технологичны и полностью готовы к использованию на сложном и масштабном проекте.
«Любой материал, используемый в производстве металлоконструкций, должен иметь официальную аттестацию Национального агентства контроля сварки (НАКС), — объясняет Александр Завалин, главный сварщик компании «Северсталь Стальные Решения». — Чтобы ее получить, проверяется все: материал, технология сварки, оборудование и квалификация сварщиков. Наиболее сложной является разработка технологии, когда подбираются сварочные материалы, которые должны обеспечивать качество сварки и быть при этом экономически целесообразными. В итоге выбрали отечественные марки сварочной проволоки — типа СВ-08Г2С-О или Св-08ГСНТ: они давали стабильный результат и позволили пройти процедуру аттестации».
В процессе необходимо было предоставить технологические инструкции, материалы и образцы для испытаний, чтобы доказать: качество сварного шва с этими компонентами соответствует требованиям ГОСТа. Образцы делались на «домашней» площадке в Орле, и подбор был непростым: пришлось менять и тестировать оптимальные сочетания материалов и режимов работы, прежде чем удалось добиться нужного результата, который позволил пройти все формальности всего за два месяца.
Особенностью проекта «Стан-170» стала параллельность всех процессов: разработка рецептуры стали, проработка технологии сварки и проектирование шли практически одновременно, взаимодополняя друг друга.
«Мы выдавали конструкции, которые были согласованы с точки зрения несущей способности, нагрузок от инженерных коммуникаций, прикладывались на несущие элементы каркаса здания, — говорит Василий Смоляк. — Проектирование шло “с колес”, поставка и изготовление конструкций начинались сразу же после согласования этапа. Иногда даже приходилось притормаживать процессы, чтобы еще раз анализировать сечения, получающиеся в результате расчетов: сегодня решаешь, какое сечение тебе поставить, а завтра уже идет чертеж с этой колонной в производство. Естественно, это очень большая ответственность, поэтому все перепроверялось многократно. И параллельно металлурги разрабатывали новую марку стали, а специалисты по сварке доказывали, что новый материал полностью соответствует поставленным задачам».
Усилия и просчитанный риск себя полностью оправдали: оптимизация проекта «Стан-170» дала общий экономический эффект в 22%, а на ряде этапов — до 30%. Появилась новая востребованная марка высокопрочной стали, а также аттестованная технология ее сварки. И конечно, бесценный опыт «оркестровой» работы огромной промышленной структуры, обеспечивший наглядный результат.