Thép Miền Nam sử dụng vật liệu chịu lửa trong luyện thép lò điện hồ quang

Với thiết kế công suất 500.000 tấn phôi và 400.000 tấn thành phẩm, toàn bộ dây chuyền công nghệ và thiết bị của Công ty TNHH MTV Thép Miền Nam do tập đoàn Danieli - Ý chế tạo, xây dựng và lắp đặt. Để luyện thép, Công ty TNHH MTV Thép miền Nam - VNSTEEL sử dụng vật liệu chịu lửa trong lò điện hồ quang (EAF). Nhờ vậy đã giảm tiêu hao nguyên vật liệu và mang lại những lợi ích khá lớn cho doanh nghiệp. Lò EAF bao gồm thân lò và nắp lò. Thân lò được chia làm hai phần thân trên và thân dưới. Thân dưới được xây bằng gạch chịu lửa, thiết kế chứa được 85 tấn thép lỏng, lỗ ra thép lệch tâm, thân trên có các panel làm nguội bằng nước. Đường kính lò là 5800mm.

Thân trên còn được lắp hệ thống DANARC MODULE, thiết kế thích hợp cho việc phun oxy, carbon để thu được hiệu quả cao trong quá trình nấu luyện. Nắp lò được làm nguội bằng nước đảm bảo đóng kín khi nấu luyện, nắp thiết kế để nạp phụ gia và hút khói bụi. Thân lò và cơ cấu nâng, quay nắp lò được lắp trên một bệ đỡ có thể nghiêng được khi ra thép. Công suất máy biến áp lò EAF là 64 MVA sử dụng than điện cực đường kính 500mm.

Thép Miền Nam có hai thân lò. Khi vật liệu chịu lửa hết tuổi thọ sẽ được câu ra thay bằng thân lò dự phòng đã được sửa chữa lớp vật liệu chịu lửa. Thân lò được câu ra sẽ lại được sửa chữa lớp vật liệu chịu lửa để làm thân lò dự phòng. Thời gian thay lò là 4h, thời gian này so với thời gian dừng để làm lại lớp vật liệu chịu lửa là giảm hơn.

Trong quá trình sử dụng, Thép Miền Nam đã thay đổi thời điểm bảo trì vật liệu chịu lửa nhằm tăng số mẻ luyện trên một lần xây mới, giảm tiêu hao vật liệu chịu lửa mà vẫn an toàn thể xây. Cụ thể là trước đây, cứ đạt khoảng 600 mẻ luyện lại thay lò để xây tường và đầm lại mới. Trong quá trình đó phải thay nóng gạch EBT ra thép tốn nhiều thời gian và thao tác cực nhọc, đồng thời làm tiêu hao nhiều gạch chịu lửa và bột chịu lửa. Khi thay ra thì nhận thấy lớp vật liệu chịu lửa xung quanh lò mòn không đều như vùng “hot spot”, vùng dưới các modun phun oxy và cacbon, cửa ra xỉ.

Do đó, giải pháp chủ động giảm thời gian bảo trì từ 600 mẻ xuống còn dưới 400 mẻ, xây lại vùng “hot spot”, vùng dưới các modul phun oxy và cacbon, cửa ra xỉ… là cực kỳ hữu hiệu. Với cách làm này, sau khi nấu được khoảng 400 mẻ, sau đó nấu tiếp khi tuổi thọ lò được khoảng 750 mẻ thì lại thay ra xây mới. Lợi ích tuổi thọ lò đã nâng lên được thêm khoảng 150 mẻ so với 600 mẻ như trước, ngoài ra không phải dừng thay nóng gạch EBT ra thép tốn nhiều thời gian và thao tác cực nhọc, giảm được tiêu hao vật liệu chịu lửa.

Nhờ cách co - giãn hợp lý này mà đến thời điểm này thì tuổi thọ lò đã nâng lên khoảng 1000 mẻ, giữa đó thì phải dừng 2 lần để bảo trì sửa chữa nhỏ vật liệu chịu lửa, hai lần đó là khi được 400 mẻ và 700 mẻ. Mặc dù phải dừng 2 lần để sửa chữa và xây lại gạch các vùng “hot spot”, vùng dưới các modul phun oxy và cacbon, cửa ra xi, nhưng tiêu hao vật liệu chịu lửa vẫn giảm do khi sửa chữa xây lại dùng gạch có chiều dài ngắn hơn từ 40 cm xuống còn 30 cm, đồng thời cũng giảm được bột dải hông và đáy trong quá trình nấu luyện. Đồng thời cùng những thời điểm thay lò kết hợp để dừng bảo trì thiết bị nữa nên vẫn duy trì được thời gian chạy lò.

Các bước có thể tóm tắt qua bảng sau:

Bảng so sánh tiêu hao vật liệu chịu lửa theo tuổi thọ lò