PRoAtom - Оценка перспективы развития рынка сбыта титановых материалов

С.С.Ушков, д.т.н., зам. ген. директора ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей»

Стадия освоения титана, как конструкционного материала насчитывает более 50 лет от начала исследований, разработки технологии его получения и применения в основных отраслях экономики страны.

ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей» принимал активное участие в решении титановой проблемы на всех этапах ее становления и развития. В СССР в 1960–1990 гг. было развито производство титановых сплавов, превышающее по уровню и объему суммарное производство ведущих стран мира. В 1989 г. производство титановых полуфабрикатов составляло 59,5 тыс. тонн в год, при этом потребление титана в аэрокосмической технике составляло 55–57%, в судостроении 23% или 10–12 тыс. тонн полуфабрикатов в год, а остальное количество титана шло для химического машиностроения, энергетики и других отраслей промышленности.

Применение титановых сплавов позволило создать уникальные образцы авиакосмической и глубоководной морской техники, обеспечило прорыв во многих отраслях экономики в XX веке. Дальнейший прогресс в этих отраслях немыслим без применения титановых сплавов. События, происшедшие в стране за период 1989–1990 годы, радикальным образом изменили ситуацию с производством и потреблением титана.

Резкое сокращение заказов ВПК и др. отраслей в 1994г. и дальнейшего их сокращения вплоть до 1997 года привели к снижению общего производства, по сравнению с 1991 годом, по данным основного поставщика ОАО «ВСМПО», более чем в 30 раз.

Снижение потребления титана связано с резким ростом цен на продукцию из титановых сплавов и экономической ситуацией в стране.

При наличии очевидной объективной потребности в титане и его сплавах, рост потребления на внутреннем рынке сдерживается высокой коммерческой стоимостью титановых полуфабрикатов. Потребление титанового проката на внутреннем рынке частично сохранили предприятия авиационной промышленности, продолжающие выпускать экспортную военную технику и авиадвигатели. Резко сократилось потребление титанового проката предприятиями судостроения (прекратилось корпусное судостроение для ВПК), а также в металлургии, энергетике и др. отраслях.

В связи с низким спросом титановой продукции на внутреннем рынке ОАО «ВСМПО», начиная с 1993 г. в целях сохранения титановой отрасли, усиленно осваивало зарубежные рынки (США и Великобритания), что позволило сохранить и развивать титановое производство.

С 2002 г., по данным ОАО «ВСМПО», наметился рост общего выпуска титанового проката для внутреннего рынка до 4 тыс. тонн. Сегодня объем экспорта за этот год составляет более 11 тыс. тонн.

Потребление титановой продукции различными отраслями промышленности России на 2006 год, прогноз на 2010 год и перспектива на 2015 год представлены в таблице.

Таблица. Данные по потреблению и развитию титановой продукции по годам. (Рост потребления титана связан с планируемым вводом новых энергоблоков)

Основными заказчиками корпорации были и остаются высокотехнологичные и наукоемкие отрасли: авиационная промышленность, ракетостроение, судостроение, атомная энергетика. Одним из направлений расширенного потребления титановых материалов является атомная энергетика, где планируется строительство 5ти атомных энергоблоков типа ВВЭР, в т.ч. 2-х энергоблоков до 2015 г. Объем титановых материалов, применяемых для изготовления оборудования одного энергоблока, составляет не менее:

• конденсатор – 4 шт. массой по 300 т каждый;

• теплообменник – 20 шт. массой по 5 т каждый.

Перспективным применением титановых материалов являются трубные системы парогенераторов массой 25 т каждый.

Общее потребление титана на один энергоблок составит не менее 1350 т титановых полуфабрикатов и сварочных материалов.

Основным направлением развития оффшорной техники является освоение шельфа Северного ледовитого океана и северных морей, что потребует создания техники высокой автономности. Опыт североевропейских стран широкого применения титановых материалов для добычи и транспортировки углеводородов доказал эффективность применения этих материалов для создания оборудования высокой автономности.

Сегодня применение титановых сплавов для строительства платформы МЛСП «Приразломная» составляет не менее 600 т титана. Расширенное применение титановых сплавов с целью повышения надежности и безопасности, а главное автономности эксплуатации оборудования в агрессивных средах, ограничивается высокой коммерческой стоимостью титановых материалов. Рост потребления титановых сплавов для оффшорной техники связан также с освоением месторождений углеводородов в Каспийском море.

В настоящее время до 70% титановой продукции поставляется на экспорт и 30% на внутренний рынок РФ, хотя часть этого количества также идет на производство экспортной продукции. Значительные экспортные поставки (выгодные для поставщика) и недостаточные объемы заказов внутренним рынком, сложившиеся в настоящее время, не отвечают интересам государства. Поэтому изменение стратегии государства в отношении титановой отрасли сегодня крайне актуально. Об этом свидетельствует визит Председателя Правительства РФ в Пермский край на АВИСМУ, входящую в ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА», – основного производителя и поставщика титановой и магниевой продукции страны.

Возможности дальнейшего развития производства титановой продукции тесно связаны с объемом производства губчатого титана – основного сырья для изготовления слитков и полуфабрикатов. В настоящее время производство губчатого титана отстает от необходимых объемов полуфабрикатов. Поэтому требуется его расширение с вводом новых мощностей, в том числе сырьевой базы (руды).

Реально объемы производства к 2015 г. могут быть увеличены на 15–20% за счет более глубокой переработки титановых полуфабрикатов и увеличения вовлечения возвратных отходов и ломов.

Расширение производства губчатого титана должно составить не менее 1,5–2 раз по отношению к объемам производства губки в 2006 г.

Имеющиеся резервы плавильного оборудования по слиткам могут обеспечить объемы производства до 100 тыс. тонн в год.

Наиболее важными направлениями в развитии титанового рынка в России являются:

• создание крупногабаритных полуфабрикатов из титановых теплостойких малоактивируемых сплавов на базе слитков массой до 18 тонн для корпусных конструкций ядерных реакторов (новое направление в атомной энергетике);

• создание титановых полуфабрикатов на основе глубокой переработки слитков с обеспечением минимальных затрат при производстве и как следствие – снижение коммерческой цены на полуфабрикаты;

• создание экономичных титановых материалов для оффшорной техники нефтегазодобывающих платформ высокой автономности;

• создание титановых материалов для оборудования глубокой переработки нефти с повышенным извлечением продуктов высокого качества (например, из одной тонны нефти за рубежом получают до 450 кг бензина, а в РФ – всего 150 кг);

• создание сплавов с повышенными характеристиками теплопроводности для трубных систем теплообменного и парогенерирующего оборудования;

• создание биметаллических материалов, в т.ч. труб большого диаметра, листов и плит шириной не менее 3500 мм и длиной 8000–9000 мм, а также биметаллических переходных конструкций «титан-сталь»;

• создание титановых материалов со специальными характеристиками (высокой теплопроводности, жаропрочности при температурах 1200-1300⁰С) на основе наноразмерных технологий;

• создание высокопрочных и износостойких покрытий титановых сплавов на основе нанотехнологий, специального поверхностного микролегирования, напыления, оксидирования и т.д.

(Журнал «Атомная стратегия» № 27, январь 2007 г.)