Совершенствование организации производства строительных материалов на базе энерго-и ресурсосберегающих технологий: На прим. 
региона Кабард.-Балкар. 
респ

Зарубежный опыт показывает, что общему экономическому подъему обычно предшествует рост инвестиционной активности в сфере строительства жилья и производства строительных материалов. Эти отрасли при благоприятных условиях могут вывести экономику из хозяйственного и социального кризисов, будут способствовать росту производства и занятости в сопряженных отраслях [1].

Известно, что уровень обеспеченности жильем в России в начале 90-х г. был намного ниже, чем в развитых странах, и составлял 16,1 кв. м общей площади в расчете на душу населения. В Кабардино-Балкарии этот показатель несколько ниже — 15,4 кв. м общей площади на человека в 1995 году [2]. В то же время в европейских странах этот уровень достиг 35−37 кв. м, в США — 40−45 кв. м. Даже в Японии, где плотность населения очень высока и значительная часть территории японских островов уже занята мегаполисами, приходится 28 кв. м общей площади на человека [3,4].

В Кабардино-Балкарии имеются благоприятные условия для развертывания строительства. Во-первых, благодаря экономическому потенциалу санаторно-курортного дела и туризма перспективно коммерческое жилищное строительство, например для аренды под заселение отдыхающими. Есть также перспективы для развития более крупного коммерческого строительства — гостиниц, здравниц, торговых центров, автодорог.

Во-вторых, развитие санаторно-курортного комплекса неизбежно будет стимулировать рост производства продуктов питания, следовательно, необходимо та"у*е строительство и модернизация объектов агропромышленного комплекса КБР.

В-третьих, регион богат нерудными полезными ископаемыми, на базе которых может успешно развиваться производство строительных материалов. Однако для этого необходимо решить сложную проблему обеспечить в достаточном количестве предприятия энергией по> приемлемой цене и с минимальным ущербом для окружающей среды.

Рост цен на энергоносители привел к тому, что в структуре: себестоимости большинства товаров и услуг, компонента, связанная: со стоимостью энергоносителей, непропорционально возросла и достигла в некоторых товарах более 50%. Для КБР этот фактор имеет1 особое значение ввиду острого дефицита собственных энергоресурсов [5]. В связи с этим чрезвычайно актуальна задача снижения: удельных затрат энергии и сырья в производстве строительных материалов .

Объектом данного исследования является состояние ресурсной и энергетической базы республики и разработка новых схем организации производства строительных материалов и изделий с применением перспективных энергои ресурсосберегающих технологий, включая использование возобновляемых источников энергии.

Цель данной работы заключается в разработке предложений, направленных на повышение эффективности производства строительных материалов и изделий за счет: а) выявления и комплексного использования ресурсов нерудных материалов и возобновляемых источников энергии для расширения производства строительных материаловб) разработки и применения на предприятиях стройиндустрил перспективных энергои ресурсосберегающих технологий в производстве изделий из железобетона и др. материаловв) разработки мер по использованию вторичных ресурсов (вторичного бетона, лома черных металлов, попутного сырья других отраслей промышленности) в производстве строительных материалов и строительстве.

Методологической и теоретической основой диссертацкоинозг <.- исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых г. области экономики и строительной индустрии, статистические ка. териалы по экономике региона и отрасли, законодательные акты и отраслевые нормативные документы. Особое внимание уделено изучению сырьевой, энергетической и производственной баз, технологии производства строительных материалов и изделий. Изучены тенденции в развитии энергетики в современных экономических условиях, а также проблемы рационального использования энергии в различных отраслях промышленности.

Научная новизна и практическая ценность результатов исследования заключается в следующем:

— проведен анализ сырьевой базы республики для производства строительных материалов;

— впервые рассмотрены различные источники возобновляемой энергии с точки зрения возможности использования их в производстве строительных материалов;

— впервые разработаны схемы организации производства силикатных кирпича и бетона и изделий из железобетона с использованием геотермальной энергии, запасы которой в Северо-Кавказском регионе велики;

— установлено, что при использовании для прямого привода дробильного и помольного оборудования энергии геотермальных станций значительно снижаются финансовые затраты на ведение энергоемких процессов тонкого помола сырья;

— предложена и рассмотрена ресурсосберегающая технология производства тонкостенных изделий из железобетона;

— показана технико-экономическая целесообразность в современных условиях домола клинкера непосредственно на заводах ЖБИ для получения тонкомолотого активного цемента, что позволяет за счет организационных и технологических мер сэкономить до 25−30% цемента;

— впервые рассмотрена возможность производства некоторых полуфабрикатов строительных материалов с использованием ветровой энергии. Выявлена практическая необходимость разработки ветрового кадастра для КБР;

— предложено лом черных металлов, извлекаемый при дроблении вторичного бетона, использовать непосредственно на предприятиях строительной отрасли для производства литых архитектурно-строительных деталей из чугуна. Показана экономическая целесообразность подобной утилизации вторичных черных металлов в современных экономических условиях;

— предложена организация участков утилизации донных отложений водохранилищ горных ГЭС для производства песчано-гравийных смесей и приготовления почвенного субстрата для рекультивации пойменных земель;

Практическая значимость выполненной работы заключается в дове’дении исследований до разработки технических предложений и рекомендаций, разработки схем организации производства строительных материалов и изделий с использованием энергои ресурсосберегающих технологий: а) реализация организационно-технических мер по использованию геотермальной энергии только на одном заводе по производству силикатного кирпича мощностью 80 млн. шт./год позволит ежегодно экономить топливо на сумму 5,5 млрд руб.- б) аналогичные меры, при их реализации на заводе ЖБИ с объемом производства 150 тыс. м куб./год, позволят сэкономить от 13 до 16 тыс. т цемента в год, а суммарная стоимость топлива и электроэнергии, замещаемая работой геотермальной станции на заводе в течение года, составит 7,5 млрд руб.- в) новая технология и организация производства тонкостенных изделий из железобетона методом электростатического осаждения сухих компонентов бетонной смеси на арматурно-сеточный каркас, в случае использования ее, например, для производства облегченных силосов емкостью 300 м куб., дает возможность экономить 5,5 т цемента на одном изделииг) утилизация вторичных бетонов и извлекаемого из него вторичного металла позволяет: а) получать механоактивированный щебень для производства бетона и дорожного строительстваб) производить литые архитектурно-строительные детали из чугуна с получением прибыли около 1 млрд руб. от одного чугунолитейного^ участка, перерабатывающего 600 тонн вторметалла в годд) организация участков утилизации донных отложений водохранилищ горных ГЭС позволяет длительное время поддерживать их в рабочем состоянии и ежегодно производить 250 тыс. м куб. песка и гравия и около 1 млн. м куб. почвенного субстрата, достаточного для рекультивации земель на площади 400 га.

При написании диссертации, кроме литературы по экономике, использовались также сведения и источники из других отраслей: знания: технологии строительных материалов, материаловедения, архитектуры, энергетики, гидрологии и др. Поэтому, для удобства чтения работы, обзор и анализ литературы в некоторых разделах приводится по ходу изложения соответствующего материала, что допускается «Положением о порядке присуждения.» (Постановление Правит. РФ от 24.10.1994 г. N 1185).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. В КБР богатая сырьевая база для производства строительных материалов. Приоритетное значение имеют месторождения сырья для производства строительной керамики, пуццолановых цементов, извести, гипса, алебастра, легких заполнителей, облицовочных материалов, камней строительных и др.

2. Недостаточное энергообеспечение Кабардино-Балкарии и высокая стоимость энергии являются основными лимитирующими факторами в расширении производства строительных материалов. Для снижения дефицита электроэнергии в республике необходимо осуществить организационно-технические мероприятия по выработке дополнительной электроэнергии в количестве 300 млн. кВт. ч в год за счет использования газа, сэкономленного на предприятиях и в жилищно-коммунальном секторе, а также осуществить другие меры по экономии электроэнергии в объеме 160 млн. кВт. ч в год.

3. Впервые предложена новая область использования геотермальной энергии, запасы которой в Северо-Кавказском регионе велики. Это организация производства строительных материалов, а также производство энергоемкой продукции в других отраслях промышленности, где стоимость тепловой энергии — существенный цено-образукяций фактор. Нерудные ископаемые в КБР часто находятся на небольшом расстоянии от геотермальных месторождений, что делает возможным комплексное использование сырья и возобновляемых энергетических ресурсов для производства энергоемкой продукции.

4. Показана техническая возможность и экономическая целесообразность обеспечения теплом и механической энергией предприятий по производству силикатных кирпича и бетона за счет использования геотермальной энергии. Предложена схема организации снабжения тепловой и механической энергией такого производства. Завод силикатного кирпича, построенный на базе геотермальной станции с тепловой мощностью 20 МВт, может производить 80 млн, шт. усл. кирпича в год.

5. Установлено, что снабжение заводов ЖБИ тепловой и механической энергией от геотермальных источников позволяет производить свежий активный цемент непосредственно на ЗЖБИ путем организации помола хлинкера на предприятии. Экономия цемента при переходе завода на собственное его производство составит 25−30%. Для среднего завода ЖБИ это соответствует сбережению 13−16 тыс. т цемента в год. Разработана схема организации подобного производства.

6. Впервые рассмотрена возможность производства полуфабрикатов строительных материалов с использованием ветровой энергии. Показано, что ветроустановка мощностью 200 кВт, используемая в качестве привода дробильно-помольного оборудования, в состоянии переработать за год от 20 до 60 тыс. т сырья для производства строительных материалов. Одна специализированная ветроустановка позволит сэкономить электроэнергии на 324 млн руб. в год. Для уточнения энергетических ресурсов ветровой энергии в республике необходимо составление ветрового кадастра.

7. Предложена и рассмотрена новая технология производства тонкостенных изделий из железобетона методом электростатического осаждения сухих компонентов бетонной смеси на арматурно-сеточный каркас. Основанием для проведения дальнейших НИОКР в данном направлении может быть следующий ожидаемый технико-экономический эффект: а) снижение удельного расхода цемента в 1,6−2 раза за счет применения низкого водоцементного отношения компонентов бетонной смеси при нанесении смеси на каркас электростатическим осаждением, что позволяет использовать величину В/Ц, близкую к теоретической. Позволяет изготовливать изделия с тонкими стенками при сохранении заданой прочности вследствие более рациональной конструкции изделий. Данная технология, в случае использования ее, например, для производства облегченных силосов емкостью 300 м куб., даст возможность экономить 5,5 т цемента на одном изделииб) экономия металла и снижение трудозатрат за счет исключения использования опалубок и форм. Снижение трудозатрат особенно велико при строительстве объектов в виде пространственных оболочек сложной формыв) сокращается и удешевляется технологический цикл подготовки производства при освоении новых изделий вследствие исключения этапа проектирования и изготовления форм и опалубок.

8. Суммарная экономия электроэнергии, топлива и цемента по двум рассмотренным в диссертационной работе заводам стройиндуст-рии (1 завод силикатного кирпича мощностью 60−80 млн. шт. усл. кирп. в год, и 1 завод ЖБИ с объемом производства 150 тыс. м куб. изделий в год) в стоимостном выражении составит 17,2 млрд руб. в год. Использование новой ресурсосберегающей технологии в производстве железобетонных силосов для АПК позволит получить экономию 330 тыс. тонн цемента стоимостью 112 млрд руб.

9. Рассмотрены вопросы утилизации вторичных бетонов и извлекаемого из него вторичного металла для производства: а) меха-ноактивированного щебня, пригодного для использования в качестве заполнителя в бетонахб) производства литых архитектурно-строительных деталей из чугуна с применением для его выплавки черных металлов, извлеченных из вторичного бетона. Чистая прибыль одного небольшого чугунолитейного участка, перерабатывающего 600 тонн вторичного металла, может составить 1 млрд руб. в год.

10. Предложена организация участков утилизации донных отложений водохранилищ горных ГЭС для производства строительных материалов (песка и гравия) и приготовления почвенного субстрата для рекультивации пойменных земель. Такое решение позволяет длительное время поддерживать в рабочем состоянии водохранилище на экономически приемлемых условиях. Участок утилизации донных отложений при водохранилище ГЭС мощностью 25−30 МВт может произвести 250 тыс. м куб. песка и гравия и около 1 млн. м куб. почвенного субстрата, достаточного для рекультивации пойменных земель ежегодно на площади 400 га.

11. Разработанные и принятые к реализации бизнес-планы по освоению Xакаюкекого месторождения перлитового сырья в КБР и производству из него строительных материалов и изделий позволят получить годовую чистую прибыль в сумме 8785,8 млн руб. При этом будет дополнительно создано 83 рабочих места.