Lò thùng: từ 72 mẻ đã lên đến 95 mẻ

Lò thùng thiết kế chứa được 70 tấn thép lỏng, dưới đáy có gắn gạch thổi khí Ar để khuấy trộn khí tinh luyện. Tổng có 7 thùng rót trong đó có 3 thùng đang vận hành. Công suất máy biến áp 11MVA dùng than điện cực đường kính 300 mm.

Theo thiết kế của ban đầu của lò, tuổi thọ vât liệu chịu lửa lớp làm việc cho một đời thùng bình quân chỉ 72 mẻ, tường lò thường xuyên bị ăn mòn mạnh ở phía trên màn khuấy đảo Argon phần tuyến thép và lớp gạch tiếp giáp giữa tuyến xỉ và tuyến thép, các chỗ khác thì vẫn con dày.

Nhận thấy những hao tổn có thể khắc phục được phần nào nếu sử dụng chất liệu loại gạch khác, Công ty TNHH MTV Thép miền Nam -  VNSTEEL đã mạnh dạn thay đổi và kết quả đã mang đến những hiệu ứng tích cực.

Công ty đã thử nghiệm và sau đó đưa vào thực tế đã thay đổi loại gạch tuyến thép vùng khuấy đảo Argon có chiều dài lớn hơn để tăng chiều dày lớp làm việc vùng này. Thật đáng vui mừng khi mà tuổi thọ vât liệu chịu lửa lớp làm việc đã dần tăng lên 83 mẻ rồi lên 90 mẻ và hiện nay đã tăng lên đến 95 mẻ.

Việc thay đổi lớp gạch tuyến thép vùng khuấy Argon được thực hiện từng bước. Đầu tiên chỉ thay đổi từ lớp gạch thứ 17 đến lớp thứ 8 tuổi thọ lớp làm việc tăng lên 83 mẻ duy trì trong một khoảng thời gian để kiểm tra đo chiều dày lớp làm việc khi đào gạch xây mới.

Sau đó, tiếp tục thay mở rộng đến lớp thứ 5 tuổi thọ mới tăng lên 86-90 mẻ.

Để tăng tuổi thọ lớp làm việc lên 95 mẻ, ngoài việc thay đổi lớp gạch vùng khuấy Argon như trên, Thép Miền Nam còn thay đổi thời gian dừng bảo trì sửa chữa giữa chu kỳ tuổi thọ thùng rót để thay gạch bệ chén xả, gạch bệ Ar và thay gạch thổi Argon.

Cụ thể như sau:

Tuổi thọ lò thùng Thời gian bảo trì giữa kỳ Vi trí sửa chữa
86 ÷ 90 (mẻ) 40 ÷ 45 (mẻ)
Thay gạch bệ xạ, gạch bệ Argon và gạch thổi Argon.
Sau đó đưa vào sử dụng đến hết tuổi thọ lớp làm việc.
95 (mẻ) 45 ÷ 50 (mẻ)
Thay gạch bệ xạ, gạch bệ Argon và gạch thổi Argon.
Sau sửa chữa đưa vào sử dụng khi tuổi thọ gạch Argon đươc 30 ÷ 35 mẻ sẽ thay nóng gạch thổi Argon và đầm nóng vi trí xung quanh gạch thổi Argon rồi dùng tiếp đến 95 mẻ.

 

Bảng tiêu hao vật liệu chịu lửa của lò thùng:
Tương tự như vậy, để giảm tiêu hao vật liệu chịu lửa cũng như thời gian xây tường thùng rót, lớp tường vĩnh cửu cũng được thay đổi chuyển từ xây gạch sang đầm bột đầm (Compac Dry B83P-6C). Nhờ đó mà tuổi thọ lớp tường vĩnh cửu của lò thùng tăng từ 800 mẻ lên 1.800 mẻ.

TT Tuổi thọ lò thùng Kg/tấn
1 73 mẻ 3,5
2 86-90 mẻ 3,0
3 95 mẻ 2,7

Thùng trung gian đã đạt 33-34 mẻ 

Theo thiết kế, thùng trung gian có 3 dòng và 1 dòng dự phòng để sau này làm thêm một dòng đúc. Lớp làm việc được đầm bằng bột chịu lửa. Trước thời điểm tháng 6/2009, tuổi thọ làm việc của thùng trung gian (TTG) chỉ đúc được 12 – 14 mẻ, lớp làm việc mòn rất nhiều.

Ban đầu Công ty chưa trang bị hệ thống thay chén xả nhanh nên khó kiểm soát tốc độ đúc để cân bằng với công suất lò điện. Vì vậy, khi sản xuất cứ 20h lại ngưng 4h cao điểm với tuổi thọ TTG như vậy phải sử dụng 2 thùng (1 thùng/1 ca sản xuất).

Từ tháng 6/2009, Thép Miền Nam đã lắp đặt hệ thống thay chén xả nhanh (MNC) trên các thùng trung gian đồng thời thay đổi lớp làm việc bằng vật liệu ANKERTUN DS10T do RHI cung cấp nhằm mục đích để tuổi thọ TTG kéo dài hơn 20h.

Tuy nhiên, khi thực hiện không thể kéo dài thời gian đúc rót tới 20h trên 1 TTG, do xung quanh vị trí rót thép từ thùng rót xuống TTG chịu lực xối cơ học của dòng chảy và ăn mòn hóa học do tái oxy hóa thép, xỉ mãnh liệt nên lớp làm việc bị ăn mòn nhanh (từ 12-14 mẻ). Khi đúc rót kéo dài tới 20h lớp vĩnh cửu TTG cũng bị ăn mòn, nguy cơ thủng thùng TTG cao.

Để giải quyết vấn đề kéo dài sequence đúc 20h/1 TTG Thép Miền Nam đã thay đổi xây lớp vĩnh cửu của TTG đối với khu vực thường xuyên bị ăn mòn (xung quanh vị trí đóng thép xối từ thùng rót xuống TTG) bằng gạch ngấn xỉ của lò hồ quang Ancarbon KC73 vì gạch này có khả năng chịu ăn mòn hóa - lý tốt hơn.

Để xây TTG mới kết hợp xây gạch và bột đầm lớp làm việc mới, với thay đổi như vậy thời gian đúc liên tục 20h/1 TTG đã được giải quyết. Đến nay số mẻ đúc liên tục đã lên tới 33- 34 mẻ trên 1 TTG tương đương với thời gian khoảng 28h.

Lớp gạch xây ở lớp vĩnh cửu sau khi đúc khoảng 300-400 mẻ sẽ được thay thế, các vị trí khác sữa chữa bằng trát bột khi được 1.800 mẻ mới thay toàn bộ lớp vĩnh cửu.

Thực hiện được việc kéo dài tuổi thọ thùng trung gian đã giảm mạnh tiêu hao vật liệu chịu lửa, đúc rót trong điều kiện an toàn hơn, giảm được nhân lực làm TTG.

Hiện tại Thép Miền Nam đang duy trì ổn định tuổi thọ TTG khoảng 24h kết hợp với hệ thống MNC thay chén xả TTG nhanh, tiêu hao vật liệu chịu lửa cho TTG khoảng 1,3kg/tấn.