مقدمه:
رشد تکاملی علوم و فنون در جهان، حاصل مجموعه ای از کشفیات و اختراعاتی است که زنجیروار به یکدیگر مرتبط هستند.
کشفیات و اختراعات و نیز سیر تکاملی علوم و فنون، مدیون کار و کوشش و تحول هوش و استعداد انسان در طول حیات اوست.
متالوژها، همواره کوشیده اند تا مکانیسم مبادلات اجسام در فرایندهای احیا، ذوب، پالایش سنگهای معدنی و دیگر روشهای فیزیکی- شیمیایی را فهمیده و آنها را تشریح کنند.
انسانهای اولیه بعلت شرایط محیط زندگی و سطح دانش خود، همواره اشباح را در نظر داشتند و مسائل متالوژی را به روشی که در زندگی روزمره به آن عادت داشتند بررسی می کردند- از جمله بومیان، نقش خدای آتش را در ذوب و احیای سنگها و تولیدات فلزات، مستقیما دخیل میدانستند.
آثار باستانی و بررسی های دانشمندان نشان میدهد که فلزات از عصر حجر و دوران باستان کشف و شناخته شده می باشند.
آهن جزوه هفت فلزی است که در دوران باستان شناخته شده است. این هفت فلز عبارتند از طلا، نقره، مس، آهن، سرب، قلع و جیوه.
باستان شناسان قدیمی ترین محل ابداع و تولید آهن از سنگ آهن را در ناحیه ای از آسیای صغیر، در کنار رودخانه هیل در قفقاز که به دریای سیاه می ریزد می دانند. در آن محل کاندهای آهن و مس غنی وجود داشته و به روایتی"چلیبیها"، اولین بار روش تولید آهن از سنگ آن را اختراع کردند.
سرباره های آهن دار و نیز چون سفید متعلق به هزاره سوم پیش از میلاد، در تپه گیان کشف شده اند چون در سه باره، کوره های تولید مس و سرب مکشوفه در کرانه های کویر ایران، آهن اسفنجی دیده شده است، لذا دور از واقعیت نیست که احتمالا اولین بار، آهن در ایران به عنوان یک ماده جنبی واحدهای مذکور، تولید شده باشد.
تولید آهن از سنگ آن به روایتی حدود 2000 سال پیش از میلاد در مصر انجام گرفته است. یونانیان و ساکنان قفقاز حدود 1000 سال پیش از میلاد و چینی ها حدود 500 سال پیش از میلاد آهن را بکار
می برده اند.
از نوشته های مصریان استنباط می شود که ساکنان ارمنستان بزرگترین مصرف کنندگان آهن در آن زمان بوده اند.
تقسیم بندی فلزات از نقطه نظر تاریخ کشف آنها، طبق آثار باستان شناسان، پژوهشهای محققین، به شرح زیر می باشد:
از 87 فلز مکشوفه:
7 فلز در دوران باستان
2 فلز در قرون وسطی
15 فلز در قرن هجدهم
43 فلز در قرم نوزدهم
20 فلز در هشت دهه قرن بیستم میلادی کشف شده اند.
ملاحظه می شود که حدود سه چهارم فلزات کشف شده(یعنی 63 تای آنها)، از قرن نوزدهم میلادی به بعد، یعنی در 180 سال گذشته، کشف شده اند- بدیهی است که کاهش تعداد فلزات مکشوفه در قرن بیستم نسبت به قرن نوزدهم میلادی، بعلت محدودیت کل فلزات بوده است.
کارخانه های فولادسازی و نورد در رابطه با بخش خصوصی در ایران:
از سال 1342 شمسی، کارخانجات متعددی در رابطه با صنعت فولادسازی توسط بخش خصوصی، در ایران تاسیس شدند- اولین واحد، کارخانه نورد ایران بود که با ظرفیت سالیانه 65 هزار تن در سال 1342 شمسی تاسیس شد(در کیلومتر 9 جاده خرمشهر- اهواز)- بهره برداری از این کارخانه در سال 1346 شمسی، شروع شد- در این کارخانه از شمشهای وارداتی نورد شده، میل گرد ساده و آجدار ساخته می شود. کارخانه پولادسازی ایران با ظرفیت سالیانه 150 هزار تن تیرآهن در سال 1349 شمسی تاسیس و در سال 1359 شمسی مورد بهره برداری قرار گرفت. به موازات این کارخانه ها، واحدهای مشابهی از طرف بخش خصوصی تاسیس شد که فهرست آنها در جدول شماره 1 آمده است.
در سالهای 1348 و 1349 شمسی، بخش خصوصی اقدام به تاسیس کارگاههای ذوب شوش و شهریار کرد ظرفیت سالیانه این کارگاه ها 360 هزار تن فولاد مذاب بوده است. در این کارخانجات از شمش وارداتی و نیز ذوب آهن تراضه توسط کوره قوس الکتریکی میل گرد، تیرآهن و مفتول ساخته می شود.
این کارخانجات در سال 1355 شمسی به دولت واگذار شد و هم اکنون بعنوان کارخانه ذوب شماره 1 زیر پوشش مجتمع فولاد اهواز است.
کارخانجات نورد اهواز و لوله سازی شرکت نفت نیز به موازات واحدهای فوق الذکر، شمش وارداتی را نورد سرد و گرم کرده و از آنها لوله و پروفیلهای مختلف می سازند.
از واحدهای دیگر، کارخانجات تولید فولاد مخصوص است. برای تاسیس و راه اندازی کارخانجات تولید فولاد مخصوص، بین دولت ایران و دولت فرانسه در سال 1357 شمسی، قراردادهایی منعقد شده است
| نام کنونی واحد |
نام واحد پیش از انقلاب |
ظرفیت به هزار تن در سال |
نوع محصول |
سال بهره برداری |
| شرکت نورد سنگین کاویان(اهواز) |
|
800 |
انواع پروفیل و ورق |
1362 |
| ذوب شماره 1(مجتمع فولاد اهواز) |
ذوب شوش و شهریار |
360 |
تیرآهن و میل گرد |
1351 |
| گروه ملی صنایع فولاد ایران(اهواز) |
|
|
|
|
| کارخانجات بخش یک نورد شماره 1 |
کارخانجات نورد ایران. شماره 1 |
65 |
میله گرد |
1346 |
| کارخانجات بخش یک نورد شماره 2 |
کارخانجات نورد ایران. شماره 2 |
85 |
میله گرد |
1348 |
| کارخانجات بخش یک نورد شماره 3 |
کارخانجات مفتول سازی ایران |
100 |
مفتول |
1352 |
| کارخانجات بخش دو نورد 650 |
کارخانجات پولاد سازی ایران |
150 |
تیرآهن |
1356 |
| کارخانجات بخش دو نورد 630 |
کارخانجات پولاد سازی خوزستان |
140 |
تیرآهن |
1356 |
| کارخانجات بخش لوله سازی |
|
|
|
|
| لوله سازی مانسمان |
|
120 |
لوله بی درز |
1356 |
| لوله گالوانیزه |
|
70 |
لوله درز جوش |
1356 |
| کارخانجات بخش صنایع فلزی ایران |
کارخانجات مجتمع صنایع فلزی ایران |
10 |
پروفیل، شبکه و توری |
1352 |
| کارخانجات ماشین سازی اهواز |
ماشین سازی اهواز |
- |
قطعات یدکی |
1353 |
| شرکت ملی نورد و لوله اهواز |
|
140 |
کلاف ورق و انواع لوله |
1350 |
| کارخانجات لوله سازی خوزستان |
|
70 |
لوله چدنی، داکتیل فاضلاب |
1362 |
| مینتا(تهران) |
|
300 |
پروفیل و لوله |
1340 |
| پسنتا(اهواز) |
|
400 |
پروفیل و لوله |
1356 |
| شرکت نورد و پیچ باختران |
ایران شافتینگ |
- |
میله |
1362 |
| کارخانجات لوله و ماشین سازی ایران |
|
24 |
لوله اتصالات داکتیل |
1333 |
تعدادی از کارخانه ها و مجتمعات فولاد در ایران عبارتند از:
- مجتمع فولاد اهواز
- مجتمع فولاد مبارکه
- مجتمع فولاد بندرعباس
- مجتمع فولاد اصفهان
- مجتمع فولاد کنگان
مجتمع فولاد مشهد
که در اینجا، مجتمع فولاد اهواز را از نظر فنی و اقتصادی به اختصار تشریح می کنیم.
آشنایی با مجتمع فولاد اهواز:
در سال 1352 برای تاسیس مجتمع فولاد اهواز بین شرکت های ملی صنایع فولاد ایران و شرکتهای متعددی مذاکره شده است. این مذاکرات منجر به امضای قراردادهای متعددی به منظور تعیین مناسبترین محل برای استقرار مجتمع، برآورد هزینه تولید و مطالعات اولیه، شده است. براساس این مطالعات اولین مجتمع تولید فولاد به روشهای احیای مستقیم در 8 کیلومتری جنوب شرقی اهواز، در زمینی به مساحت سه کیلومتر مربع تاسیس شد.
از نظر مکانیابی پروژه های صنعتی، انتخاب اهواز بعنوان مناسبترین محل برای تاسیس مجتمع فولاد سازی دارای مشکلات زیر بوده است:
- شرایط نامساعد جوی، نظیر بالا بودن درجه حرارت، بدی آب و هوا.
- کمبود نامساعد جوی، نظیر بالا بودن درجه حرارت، بدی آب و هوا.
- کمبود آب مورد نیاز و بالا بودن هزینه تهیه آب.
- مشکل تامین نیروی انسانی محلی برای فعالیتهای صنعتی، به لحاظ بالا بودن هزینه آموزش.
- دوری مجتمع از محل ذخایر کانه های آهن و غیره در داخل کشور.
- دوری محل مجتمع به بازارهای مصرف آهن و فولاد در داخل کشور.
- چنانچه به لحاظ استفاده از گاز منطقه، مکان آن اهواز تعیین گردیده است، این مشکل نیز به لحاظ وجود خط لوله گاز سراسری در مکان های دیگر، وجود نداشته است. ساختمان مجتمع فولاد اهواز در سال 1353 شمسی شروع شد و پیشرفت کار استقرار واحدها تا نیمه دوم سال 1357 شمسی در این مجتمع حدود 55 درصد بوده است. از آن تاریخ تا نیمه اول 1360 شمسی، بعلت روند انقلابی در ایران و نیز جنگ تحمیلی عراق علیه ایران، عملا کار احداث مجتمع پیشرفتی نداشته است.
با فعالیت تعاونی ها در مجتمع، از نیمه اول سال 1360 شمسی، برنامه های تکمیلی، مجددا شروع و پیشرفت کار تا دی ماه 1361 شمسی به حدود 6/67 درصد رسیده است.
عملیات ساختمانی و نصب ماشین آلات واحدهای مختلف این مجتمع در اواخر سال 1362 پایان یافت و تولید فولاد در واحدهایی از این مجتمع به 195 هزارتن رسید. پس از انقلاب، تولید سالانه این مجتمع، 5/1 میلیون تن فولاد پیش بینی گردیده است.
در ساختمان مجتمع فولاد اهواز، 70 شرکت خارجی(آمریکایی، ایتالیایی، ژاپنی، آلمانی، فرانسوی، انگلیسی و...) و حدود 30 شرکت ایرانی دخالت داشته اند.
واحدهای عمده مجتمع فولاد اهواز:
واحدهای عمده در مجتمع فولاد اهواز عبارتند از:
- واحد انباشت و برداشت.
- واحد گندله سازی.
- واحد احیای مستقیم شماره یک.
- واحد احیای مستقیم شماره دو.
- واحد احیای مستقیم شماره سه.
- واحد ذوب و پالایش آهن اسفنجی و ریخته گری.
- واحد تولید اکسیژن، ازت و آهک.
- واحد نورد سنگین کاویان.
- بخش تامین آب.
در ادامه بحث، هر یک از این واحدها به اختصار تشریح می شوند:
سیستم انباشت و برداشت در مجتمع فولاد اهواز:
در هر مجتمع فولاد سازی، مواد اولیه لازم برای تولید آهن و فولاد به مجتمع وارد و باید به واحدهای مربوطه انتقال یابد. کلیه نقل و انتقالات در این زمینه در مجتمع فولاد اهواز بوسیله سیستم انباشت و برداشت انجام می شود. این سیستم در مجتمع و فولاد اهواز شامل تجهیزات لازم برای تخلیه سنگ آهن، سنگ آهک، بنتونیت، انبار کردن آنها نقل و انتقال مواد اولیه به واحد گندله سازی و نیز انتقال گندله های تولید شده به واحدهای احیای مستقیم است.
سنگ آهن مورد نیاز این مجتمع بوسیله واگن های مخصوص با ظرفیتی حدود 75 تن با راه آهن به مجتمع وارد و توسط دو دستگاه واگن برگردان در مدتی حدود دو تا سه دقیقه هر واگن تخلیه می شود. سنگ آهن توسط دو نوار نقاله با ظرفیت 1500 تا 1800 تن در ساعت به انبارهای مربوطه، منتقل می شود. سپس، سنگ آهن آماده شده توسط نوار نقاله به واحدهای گندله سازی انتقال می یابد.
سنگ آهک نیز به همین ترتیب پس از انتقال به مجتمع در انبارهای مربوطه نگهداری و سپس توسط نوار نقاله به آسیابهای مربوطه منتقل و پس از تبدیل به نرمه آهک، توسط هوای فشرده به قیفهای ذخیره آهک در واحدهای گندله سازی منتقل میشود. بنتونیت لازم هم به همین روش به واحد گندله سازی انتقال می یابد.
در مجتمع فولاد اهواز، سه انبار وجود دارد: یکی از آنها گنجایش 630 هزار تن سنگ معدن تغلیظ شده و 400 هزار تن گندله، دومی گنجایش 630 هزار تن مواد معدنی و سومی گنجایش 40 هزار متر مکعب سنگ آهک را دارد.
قابل توجه اینکه کلیه تجهیزات واحد انباشت و برداشت توسط کامپیوتر کنترل میشود. ماشین آلات و تاسیسات این واحد از فیوکایل باب کوک از فرانسه، ایتالیسم پیانتی از ایتالیا، کروپ از آلمان فدرال و شرکتهای اس اس سی ام، کمسیپ و سو فرسید از فرانسه خریداری شده اند.
پیمانکار ساختمانی این طرح شرکت مانا و پیمانکار نصب آن فاسترویله- تهران جنوب بوده اند.