Tổng quan công nghệ và thiết bị luyện thép đã sửa

Cấp liệu nguội Phân xưởng luyện thép cần tới liệu nguội như thép phế và gang cục là 8,7vạn tấn, yêu cầu các loại liệu đếu phải khô, sạch, không dầu, đồ chứa không bịtkín, nghiêm cấm có b

TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ

LUYỆN THÉP LÒ CHUYỂN ĐÚC LIÊN TỤC

I Cơ sở thiết kế

- Tiêu chuẩn ngành nước cộng hoà nhân dân Trung Hoa “Quy định kỹ thuậtthiết kế công nghệ luyện thép”

- Bộ công nghiệp luyện kim nước cộng hoà nhân dân Trung Hoa “Quy định

về làm thiết kế công trình đúc liên tục”

II Quy mô sản xuất

Căn cứ vào yêu cầu của hợp đồng, quy mô sản xuất nhà xưởng luyện thép lòthổi sản lượng năm là 56,26×104t phôi đúc liên tục đạt tiêu chuẩn

III Phương án sản phẩm

Sản xuất chủ yếu là các loại thép cacbon thường và thép hợp kim thấp Kích thước tiết diện của phôi đúc đúc liên tục: phôi vuông: 120mm×120mm,150mm×150mm

Chiều dài kích thước cố định của phôi đúc liên tục: phôi vuông: 6 - 12m

IV Khái quát công nghệ luyện thép của nhà máy

Thuyết minh: Lò cao 550m3, mỗi ngày sản xuất 1540 tấn nước gang, mỗi

mẻ ra 128,3 tấn nước gang, dùng 2 thùng gang lỏng 65 tấn vận chuyển đến đầugian nạp liệu qua hệ thống đường ray và dùng cầu trục 120/32t rót nước gangvào lò trộn 600T, sau đó nước gang lò trộn được chắt vào thùng và qua hệ thốngcầu trục đổ vào lò chuyển Thép phế từ khu xử lý phân loại phế được chế đếnkhu phế gian nạp liệu và dùng cầu trục nạp vào lò chuyển Liệu rời được nạpvào lò nhờ hệ thống silo liệu và liệu được nạp từ đỉnh lò Khi bắt đầu nấu luyệnnạp thép phế, gang lỏng và tiến hành thổi oxy cùng thời gian thổi luyện mà tiếnhành nạp liệu rời thích hợp Thép được nấu luyện từ lò chuyển rồi hợp kim hóakhử tạp chất tại lò thùng sau khi đạt thành phần và nhiệt độ theo tiêu chuẩn thì

mang sang đúc phôi thành phẩm Xỉ được xử lý tại hệ thống bãi xỉ thải và khíkhói xử lý bằng hệ thống lọc bụi OG trước khi ra môi trường.

Hình 1: Sơ đồ lưu trình công nghệ xưởng luyện thép.

Silo liệu ngầm

Silo liệu trên cao

N2

Lò chuyể n

Nhà máy sản xuất oxy

IV.1 Cấp liệu nguội

Phân xưởng luyện thép cần tới liệu nguội như thép phế và gang cục là 8,7vạn tấn, yêu cầu các loại liệu đếu phải khô, sạch, không dầu, đồ chứa không bịtkín, nghiêm cấm có bom đạn, vật chất mang tính phóng xạ và có độc trộn vào.Kích thước thép phế phải phù hợp với yêu cầu, dùng ôtô để vận chuyển thép phếđạt tiêu chuẩn từ bãi liệu thép phế đến khu đống chất thép phế của gian nạp liệu

để chia thành từng loại đống chất Trong khi sử dụng, áp dụng cầu trục kiểu cầuđiện tử 10t để tiến hành phối liệu đưa vào máng theo yêu cầu của chỉ lệnh.Trong khi đưa vào máng căn cứ các loại thép phế để tiến hành chia thành cáctầng liệu khác nhau, sau khi cân đong thép phế trong máng mới được dùng cầutrục kiểu móc cầu 16 + 16 t cho vào lò chuyển

IV.2 Cấp liệu rời

Vật liệu rời là chỉ vật liệu dùng cho tạo xỉ, vật liệu vá lò, chất làm nguộitrong quá trình nấu luyện, như vôi, đôlomit,quặng sắt, vẩy sắt, than coke.Đặc điểm cung cấp vật liệu rời cho lò thổi dùng là rất nhiều loại, lượng nhỏ,nhiều lần Yêu cầu cấp liệu nhanh chóng, chuẩn xác, liên tục, kịp thời, thiết

bị tin cậy Liệu rời có thể được mua tại các địa điểm khác nhau và được vậnchuyển đến nhà máy bằng ô tô hoặc tàu hỏa Sau đó được xếp riêng rẽ vàocác kho, thông qua thiết bị chuyển liệu đưa các vật liệu rời do các si lô liệuđưa đến thiế bị hệ thống cung cấp liệu trong xưởng

- Phương thức cấp liệu rời: Silo ngầm  máy băng tải vận chuyển cố định phễu chuyển  máy vận chuyển băng tải 2 chiều  Silô liệu trên cao  phễuchia cân  bộ cấp liệu rung điện từ  máy vận chuyển băng tải tập trung Phễu tập trung  lò thổi.

Đặc điểm của hệ thống lên liệu loại này là năng lực vận chuyển lớn, tốc độlên liệu nhanh mà lại tin cậy, có thể tiến hành làm việc liên tục, có lợi cho tự

động hóa, nhưng nó chiểm diện tích lớn, đầu tư nhiều, khi lên liệu và phốiliệu có hiện tượng bụi bay ra ngoài Thích hợp dùng cho gian lò thổi trên 30t.

- Silo liệu ngầm: Silo ngầm thiết kế gần gian xưởng chính, nó kiêm 2 tác dụng

là tích trữ và vận chuyển Lượng tích trữ các loại liệu rời quyết định ở lượngdùng cho mỗi tấn thép, lượng thép sản xuất hàng ngày và số ngày tích trữ Sốngày tích trữ của các loại vật liệu rời căn cứ vào các tình hình cụ thể như tínhchất vật liệu, nơi sản xuất, điều kiện thu mua, vận chuyển… mà quyết định

Đá quặng, huỳnh thạch có thể tích trữ một số ngày (10 ~ 30 ngày),vôi dễ bị

tở, số ngày tích trữ không quá nhiều ( thường 2 ~ 3 ngày)

- Silo liệu trên cao: Tác dụng của silo liệu cao là tích liệu sẵn, để đảm bảo yêucầu lò thổi sử dụng liệu bất cứ lúc nào Căn cứ vào chủng loại liệu rời luyệnthép lò thổi dùng, silo cao thiết kế có các si lo vôi, đolomit, huỳnh thạch, vẩycán, quặng sắt, than coke, yêu câu lượng tích trữ có thể cung cấp dùng trong

24 giờ Vì lượng vôi dùng nhiều, thể tích silo cũng lớn nhất, lò thổi loại lớn

và vừa thông thường mỗi lò thiết kế trên 2 silo liệu vôi, vật liệu khác lượngdùng ít mỗi lò thiết kế 1 hoặc 2 lò dùng chung 1 silo

- Yêu cầu về chất lượng các loại liệu rời dùng trong nhà máy

Bảng 1: Yêu cầu về chất lượng vôi nung.

Thành

5 – 40mm

Bảng 2: Yêu cầu về chất lượng dolomite nung nhẹ.

mm

Bảng 3: Yêu cầu về chất lượng huỳnh thạch.

5 – 50mm ≥ 75% ≤ 4 % ≤ 0,2% ≤ 2%

Bảng 4: yêu cầu chất lượng quặng sắt.

Bảng 5: Yêu cầu về chất lượng viên Mg đốt nhẹ.

đốt

Cường độchịu áp

IV.3 Thao tác lò trộn nước gang

1 Nguyên tắc chung.

- Phía dưới và xung quanh lỗ ra gang không được có nước, nếu ở mặt đất mà

ẩm ướt, cần phải hất cát vào để tránh bị nổ khi bị dò nước gang Phía dưới cửa ragang phủ một lớp cát để tiện lợi cho việc thu dọn vệ sinh

- Lỗ quan sát, cần phải linh hoạt nhạy, để thuận lợi cho việc thường xuyênquan sát tình trạng lò

- Đóng 1/2 quạt gió, điều chỉnh nhỏ mỏ đốt, lỗ quan sát đóng 1/2 mở 1/2 để hạnchế áp lực thể khí trong lò và giảm thiểu sự bào mòn của dòng khí đối với áo lò

- Rót nước gang từ lò trộn nước gang vào lò chuyển, mỗi ca ít nhất cũng phải

đo nhiệt độ nước gang 2 lần và thành phần nước gang ra lò của lò cao: Si, P, S,kịp thời báo cho thợ vận hành lò chuyển và điền vào biểu báo Quy định thờigian đo nhiệt độ là: đo nhiệt độ nước gang của thùng đầu tiên sau nhận ca vàtrong ca đo một lần nữa

- Thường xuyên kiểm tra nhiệt độ bề mặt vỏ ngoài lò, khi nhiệt độ ở bất kỳ chỗnào ở đường xỉ và bên dưới của nó đạt đến 2500 kịp thời báo cáo với cán bộđồng thời tiến hành kiểm tra và phun vá ở vị trí đó

- Khi vỏ lò có một diện tích lớn hơn hoặc nhiều chỗ có t0 > 3500C thì phải

- Khi mở mỏ đốt của lò trộn phải cấp khí than theo thứ tự “khí than – khôngkhí” Khi đóng mỏ đốt thì thao tác ngược lại.

- Phân chia kỳ trước, kỳ giữa và kỳ sau

+ Kỳ trước: Sau khi sấy lò xong bắt đầu đổ nước gang sử dụng được nửa năm+ Kỳ giữa: Sử dụng sau nửa năm đến trước trung tu (sử dụng khoảng một năm)+ Thời kỳ sau: từ sau trung tu đến ngừng lò đại tu

- Nhiệt độ lò ở thời kỳ trước và giữa không lớn hơn 1250 0C; còn t0 lò thời kỳsau không lớn hơn 1200 0C, bảo đảm tỉ lệ lưu lượng không khí và khí than là 1:1

- Thép hồi lò nghiêm cấm đổ vào lò trộn nước gang

2 Thao tác đổ nước gang.

- Trước khi đổ nước gang phải làm kiểm tra các hạng mục sau Nếu tất cả bìnhthường mới được đổ nước gang

 Kiểm tra lượng nước gang tồn trong lò để tránh tình trạng nước gang tràora

 Kiểm tra miệng nhận nước gang xem có hiện tượng khác thường haykhông

 Kiểm tra nước gang xem có bị đông ở mặt trên không

- Trước khi đổ nước gang phải xác nhận khu vực đổ nước gang có người haykhông, bảo đảm an toàn mới được tiến hành thao tác đổ nước gang

- Khi rót nước gang cần có người chuyên môn đứng chỉ huy cầu trục

- Móc lớn cầu trục không được lém xuống sàn và cửa nhận nước gang

- Khi rót nước gang mỏ đốt phải ở vào trạng thái đốt, để tránh nước gang, xỉ

bắn vào làm tắc mot đốt

- Khi thao tác lò đổ nước gang phải bình ổn từ từ

- Căn cứ vào tuổi thọ của lò trộn nước gang mà điều chỉnh lượng nước gang đổvào lò trộn, hệ số nạp đầy như sau:

- Hệ số nạp vào từ 0,8÷0,6 căn cứ vào thời kỳ trước, giữa và sau của lò mà điềuchỉnh dần dần từ nhiều đến ít, lượng chứa không lớn hơn 520t Để đề phòngcháy thủng đáy lò, lượng chứa ít nhất không nhỏ hơn 200t

- Trong tình hình bình thường lượng nước gang chứa khoảng 480t Thườngxuyên điều chỉnh lượng nước gang trong lò trong khoảng 200t ÷500t, khiến chotoàn bộ đường xỉ phát huy tác dụng

3 Thao tác rót nước gang ra.

Khi thao tác rót nước gang ra và trở về vị trí phải từ từ, ổn định Khi thaotác rót gang ra phải khống chế dòng từ dòng nhỏ - dòng lớn – dòng nhỏ, khôngđược quá mạnh, càng không được phép độ nhiên quay đảo lò Sau khi rót gangxong quay lò về vị trí O và cắt nguồn điện, Lò phục vị nghiêm cấm ngửa về phíasau

IV.4 Cấp ferro hợp kim.

Khi đổ nước thép từ lò chuyển vào lò thùng, ferro được cho vào có tác dụngkhử oxy và hợp kim hóa Lượng dùng ferro được tính toán và điều chỉnh theotừng mẻ nấu và theo mác thép cần luyện Hệ thống cung cấp hợp kim thường dogian liệu hợp kim xưởng luyện thép, silo liệu hợp kim, cân và vận chuyển, thiết

bị cho liệu vào thùng thép hợp thành Hợp kim ở gian liệu hợp kim sau khi giacông thành có kích thước hợp qui cách, phải đặt để riêng biệt theo chủng loại vàmác số, còn phải bảo tồn giấy kiểm nghiệm xuất xưởng Dùng xe chuyển ferrohợp kim vào gian nạp liệu, dùng cầu trục nạp vào silô liệu hợp kim Khi sử dụng

có máy cấp liệu rung cấp liệu vào phễu cân silô tổng sau đó dùng xe lật trướchoặc xe đẩy nạp vào thùng nước thép qua máng trượt phía sau lò chuyển

Bảng 6: Yêu cầu chất lượng ferro dùng cho lò chuyển.

IV.5 Thao tác súng oxy

Một lò chuyển có 2 súng oxy lần lượt được lắp đặt trên cơ cấu dịch ngang

và nâng hạ, dự phòng sẵn lẫn nhau để tiện cho việc kiểm tu bảo dưỡng và sảnxuất không gián đoạn Căn cứ theo yêu cầu của công nghệ nấu luyện lò chuyển,tiến hành thay đổi tốc độ nhanh chậm lên xuống của súng oxy thông qua việcđiều khiển máy tính trong phòng điều khiển chính

Tại nhà máy áp dụng chế độ thao tác cần thổi oxy thay đổi, áp lực oxy thay đổi

Bảng 7: Áp lực và vị trí cần thổi oxy theo tuổi thọ lò.

- Áp lực oxy đường ống tổng trong quá trình thổi luyện > 1.2 Mpa

- Thời gian thổi oxy từ 16 – 18 phút

- Ảnh hưởng của vị trí súng oxy đối với phản ứng:

+ Khi hàm lượng P, Si lớn thì hạ thấp vị trí súng oxy để khử P, Si

+ Khi hàm lượng P, Si hạ thấp thì nâng cao vị trí súng oxy để tạo xỉ tốt.

+ Khi nhiệt độ gang lỏng thấp cần nâng cao nhiệt độ gang lỏng ta hạ thấp vị trícủa súng nhưng thời gian không quá 2 phút

+ Vị trí súng phù hợp để điều chỉnh hàm lượng FeO tốt cho việc hòa tan CaO

có lợi cho tạo xỉ và giảm thiểu được hiện tượng phun bắn cũng như hồi khô của

xỉ lò

IV.6 Thao tác cơ bản luyện thép lò chuyển

Lò chuyển sau khi rót nước gang và thêm thép phế, lắc đứng lò, hạ súngoxy xuống dưới với tốc độ nhanh và cung cấp oxy để thổi luyện Chiều sâu nâng

hạ súng oxy và thời gian thổi luyện của từng giai đoạn do trưởng lò quyết địnhsao cho đáp ứng được chế độ nhiệt độ và tạo xỉ tốt Căn cứ vào yêu cầu cấp liệurời sẽ được phân chia làm nhiều lần để nạp vào trong lò Khi phản ứng khửcácbon của lò thổi đến điểm cuối cùng, lắc bằng lò chuyển, đo nhiệt độ, lấy mẫu(hoặc ra xỉ), sau đó lắc đứng lò thổi tiến hành thổi bù Nhiệt độ ra thép đượckhống chế trong khoảng 1680 – 1730oC tùy theo yêu cầu của từng mác thép, vớithùng LF mới và thùng trung gian mới nhiệt độ ra thép cần tăng 10 – 20oC Khinhiệt độ và thành phần nước thép đều đạt được yêu cầu, lò thổi sẽ lắc đến bên rathép để ra thép, đồng thời nạp ferro hợp kim và chất bù các bon cùng lúc đó lắpống thổi Ar bón sợi khử oxy Sau khi ra thép, xỉ ở điểm cuối bộ phận trong lò

sẽ được đổ vào mâm xỉ, chuẩn bị bắn xỉ bảo vệ lò

Xe chở mâm xỉ dưới lò sẽ vận chuyển xỉ đến gian lật xỉ, xả nước làm nguộirồi vận chuyển ra ngoài

Xe thùng nước thép sẽ chuyển nước thép đến khu vực tiếp nhận nước thép vàđược cẩu trực tiếp đến sàn quay thùng nước thép để tiến hành rót đúc

Để bảo đảm môi trường thao tác tốt ở phía trước lò của lò chuyển, thiết kế sửdụng hệ thống làm sạch khí khói theo phương pháp ẩm, khí khói lò thổi sau khiđược xử lý thải ra không khí

Thiết kế có xem xét đến điều kiện lắp đặt cửa ngăn lửa trước lò, cửa ngănlửa sau lò và hệ thống bịt kín xung quanh lò chuyển, hệ thống làm sạch khí khói

IV.7 Thao tác bắn xỉ bảo vệ lò

Công nghệ bắn xỉ bảo vệ lò hiện nay được ứng dụng rộng rãi ở các nhàxưởng luyện thép lò chuyển, nâng cao tuổi thọ lò chuyển, hiệu quả kinh tế rất rõrệt Vì thế dự án sử dụng kỹ thuật này.

Thao tác bắn xỉ bảo vệ lò được tiến hành khi sau khi lò thổi ra thép, lò thổilắc thẳng, hạ súng ôxy và thổi nitơ áp lực cao vào lò thông qua van ngắt chuyển,làm cho xỉ bắn vào xung quanh thành lò chuyển, tạo lên lớp xỉ bảo vệ lò, giảmviệc nước thép đập và ăn mòn thành lò, kéo dài tuổi thọ của lớp đệm lò chuyển

b Những điểm cần chú ý:

- Sau khi kết thúc bắn xỉ cần phải quan sát hiệu quả của bắn xỉ và tình hìnhtrong lò, khi xỉ còn lại nhiều thì nghiêng lò đổ hết xỉ còn lại ra Khi nạpgang lỏng cần lúc đầu đổ nhỏ sau đổ to dần

- Lấy mẫu xỉ phân tích thành phần xỉ cuối theo quy định

IV.8 Thao tác dỡ và sửa chữa

Lót lò thổi trong quá trình thổi luyện, do tác dụng cơ khí, hoá học và nhiệtlực, dần dần bị ăn mòn mỏng đi, khi không còn cách nào vá sửa, phải dừng thổiluyện Lúc này, lò thổi kết thúc một chu kì sử dụng, gọi là một kì lò hoạt động,chỉ có xây sửa mới lại lót lò mới có thể tiếp tục luyện thép Thao tác sửa lò baogồm làm mát lót lò, tháo dỡ lót lò và xây lót lò mới Đối với lò thổi cỡ vừa trởlên, thời gian sửa lò giữa hai kì lò hoạt động thường là 2-8 ngày Do đó nâng caotuổi thọ lót lò, rút ngắn thời gian sửa lò, có ý nghĩa quan trọng đối với việc nângcao sản lượng lò thổi Cơ khí hoá dỡ lò là phương pháp quan trọng cải thiện điều

kiện lao động nhân công, giảm nhẹ cường độ lao động của nhân công, rút ngắnthời gian sửa lò.

Dỡ bỏ lót lò, lớp dính lò của lò thổi được tiến hành do máy dỡ lò thuỷ lực,gạch xây lót lò mới sẽ được hoàn thành bằng phương pháp sửa dưới Khi xâygạch lò mới, gạch lót lò dùng xe ôtô từ nhà xe đưa đến mặt sàn thao tác của lòchuyển, rồi dùng xe xúc đưa vào xe nhỏ trên sàn thao tác

IV.9 Thao tác cơ bản máy đúc liên tục

1.Thao tác thùng to

Công nhân thùng to phụ trách thao tác sàn quay, thiết bị đóng mở thùngnước thép Thiết kế xây dựng đảm bảo chịu tải của sàn quay, phải nắm đượcđúc mác thép gì, nhiệt độ, tính lưu động ảnh hưởng đến phương pháp đúc.Công nhân khống chế mực nước của thùng trung gian ảnh hưởng đến tốc độđúc Qua kinh nghiệm thì mực nước thép thùng trung gian lớn hơn 400 mm,nếu nhỏ hơn 400 mm thì tạp chất khó nổi lên được lẫn vào phôi đúc Đo nhiệt

độ qua ba giai đoạn: thời kì đầu, thời kì giữa và thời kì cuối, nhiệt độ ba lớpcủa thùng nước thép cũng khác nhau Nhiệt độ thùng to phải đảm bảo theoquy định khoảng 1580 – 1620oC( là nhiệt độ sau khi thổi Ar theo quy địnhcủa từng nhà máy) Khi bắt đầu mở máy thì nhiệt độ ít nhất phải đạt ngưỡngcao nhất 1620oC Trước khi đúc công nhân thùng to phải kiểm tra thiết bị,nắp thùng, máy thủy lực (áp lực 10 – 15 MPa) để đóng mở thùng nước thép,chuẩn bị gáo múc mẫu

2.Thùng trung gian

Thùng trung gian dùng để chứa thép lỏng và phân phối đến các dòng

đúc Thùng trung gian gồm các tấm hàn làm bằng thép hình năng Thùng

trung gian được đầm lót lớp gạch chịu lửa và có hình delta để phân phối tối

ưu thép lỏng đến các dòng đúc Thiết kế này cũng đảm bảo thời gian lưu thép

lỏng trong thùng đủ để đạt độ đồng nhất cao nhất và hạn chế các tạp chất.Thùng trung gian được thiết kế để sử dụng hệ thống điều khiển lưu lượngthép(cửa trượt) và các ống bảo vệ kiểu nguyên khối hoặc nằm ngoài.

Thùng trung gian và nắp bao gồm:

Một thân thùng hình delta, làm bằng thép tấm có các đặc điểm sau:

- Tường và đáy thùng có lắp các ống thông gas

- Thép không rỉ giữ được các lớp vật liệu chịu lửa

- Máng tràn

- Các trục đỡ

- Các chân đỡ

- Đập ngăn lắp đặt giữa dòng thép từ thùng sang các ống rót

Một nắp thùng, làm bằng vỉ lò thép, có lớp vật liệu chịu lửa

Thùng trung gian xây xong để khô tự nhiên từ 12 – 24 giờ, sấy ở nhiệt độthấp 0,5 h sau đó sấy ở nhiệt độ trung bình Khi chuẩn bị đúc sấy lửa to(>11000C) từ 0,5 – 1h, không nên sấy quá lâu sẽ làm cho khả năng chịu ănmòn của gạch chịu lửa kém đi Xây thùng trung gian quan trọng nhất là bệcốc rót, sao cho đảm bảo chính xác khoảng cách giữa các dòng(1,25 m) yêucầu phải phẳng Khi xây bệ phải trát bả Mg cho kín, lấy gậy cầm tay bằng gỗ

để đầm chặt

3.Thao tác chuẩn bị đúc

Trước khi đúc ngoài việc chuẩn bị và kiểm tra thùng to và thùng trunggian thì cần phải có một số thao tác khác như kiểm tra bình kết tinh, máy kéonắn, thử thanh dẫn giả, kiểm tra nước làm mát

Kiểm tra bình kết tinh: xem bộ chấn động có hoạt động bình thường haykhông, thông thường biên độ dao động từ 5 – 10 mm, độ rung 160 lần/phútđược cài đặt liền với tốc độ kéo Kiểm tra xem mức độ ăn mòn của bình kếttinh đến đâu, có vết xước hay không Kiểm tra hệ thống nước tuần hoàn có bị

rò, thấm nước hay không, xem các thông số nước làm mát bình kết tinh thếnào Thông thường tốc độ nước làm mát là 4 – 12m/s, áp lực 1 MPa, trườnghợp rò nước hoặc không có nước thì bình kết tinh khi đúc sẽ bị nổ Sau khikiểm tra xong thì đưa thanh dẫn giả vào, khởi động nút liên động máy kéonắn sẽ ép xuống, thanh dẫn giả xuống gần bình kết tinh khoảng gần 500mmthì dừng lại, để đảm bảo an toàn thì hiệu chỉnh dần dần cho vào sâu 150 mmtrong bình kết tinh, cho chất dẫn đầu phôi, móc để kéo phôi ra.

4.Thao tác rót đúc

Sau khi đã kiểm tra xong tất cả các khâu, công nhân thùng to chuẩn bị gáomúc mẫu trong đó có chứa hạt Al2O3 để khử oxy Múc mẫu để phân tíchthành phần, cho cáp dẫn dầu vào lỗ rót bình kết tinh trước khi bắt đầu đúccông nhân thùng to phải mở cốc rót ra lại phải đóng lại xem có đóng mởđược bình thường hay không Sau đó mở ra cho nước thép chảy xuống thùngtrung gian khoảng 200mm thì ném chất dữ nhiệt để chảy về hai đầu thùngtrung gian Lúc mực nước thép lên đến khoảng 300 mm thì bắt đầu mở máyđúc, cốc rót được thông và dùng vòi phun oxy để mở rộng dòng cho thíchhợp Vòi phun oxy lúc nào cũng phải được chuẩn bị sẵn sàng để đề phòngtrường hợp tắc cốc rót Sau khi mở máy đúc công nhân thùng to tăng dầnmực nước thép trong thùng trung gian lên khoảng 400 mm và khống chế ởmức này

5 Yêu cầu nước thép đối với đúc liên tục

a Khống chế thành phần nước thép

 Khống chế thành phần nước thép là khống chế C, Si, Mn, P, S trong suốtquá trình đúc để đảm bảo việc đúc liên tục được diễn ra bình thường Hàmlượng các bon nên tránh khoảng 0,18 – 0,23%, ngoài ra đúc liên tục nhiều

mẻ hàm lượng các bon chênh lệch giữa các mẻ không nên quá 0,02%.Ngoài ra cần khống chế hàm lượng P,S không được vượt quá mức quy

định của mác thép.

 Tỷ lệ giữa Mn và S: Mn là nguyên tố hợp kim nâng cao cường độ củathép, hơn nữa Mn kết hợp với S tạo thành MnS có tác dụng làm giảm táchại của S do đó phải phải khống chế tỷ lệ Mn và S tương đối cao

Bảng 8: Bảng khống chế hàm lượng S theo Cacbon.

dễ dẫn đến tắc cốc rót

c.Khống chế nhiệt độ

Để đảm bảo chất lượng phôi thép và thao tác đúc liên tục được tiến hành thuậnlợi phải nghiêm túc khống chế nhiệt độ nước thép Nhiệt độ nước thép trongthùng trung gian nên không chế cao hơn đường pha lỏng 10 – 25oC

IV.9 Yêu cầu điều khiển của quá trình luyện thép

Thiết kế thao tác của quá trình luyện thép của lò chuyển, đều yêu cầu thôngqua máy tính để hoàn thành điều khiển ở trong phòng điều khiển chính

- Cân liệu rời, nạp liệu, hiển thị trọng lượng;

- Súng oxy căn cứ vào trình tự lên xuống, tự động thay đổi tốc độ, và đóng mởkhí oxy (khí nitơ)

- Hiển trị và cảnh báo khí oxy và áp lực nước làm mát, đồng thời hiển thị vàcảnh báo nhiệt độ nước của súng oxy

- Thiết kế khoá liên động.

(1) Lò thổi khi chưa nằm vào vị trí vuông góc với miệng lò, chụp khói di động

và súng oxy sẽ không cho phép hạ xuống;

(2) Khi súng oxy thấp hơn điểm thổi trong chụp di động, lò thổi không cho phépchuyển động nghiêng

(3) Thao tác chuyển động nghiêng của lò thổi do phòng điều khiển chính của lòchuyển, phòng thao tác trước lò, phòng thao tác sau lò, căn cứ yêu cầu thao táccủa lò thổi lần lượt điều khiển, đồng thời khoá liên động

(4) Súng oxy khi không ở giới hạn phía trên, sẽ không cho phép thay đổi súngoxy

IV.10 Bố trí công nghệ xưởng luyện thép lò chuyển

Chiềurộng(m)

Cốt caomặt ray(m)

Trọng tải cầu trục × số lượng

Cầu trục đúc 120/32t×2Cầu trục (16 + 16)t x 1Cầu trục kiểu cân điện tử 10t x1

Cầu trục kiểu móc cẩu 5t x 1Gian tiếp nhận

Gian ra phôi 108 30 13 Cầu trục kiểu dầm treo điện tử

Khu chuẩn bị nước gang có hai đường cấp nước gang và một lò trộn 600t

Khu để thép phế liệu có cẩu hai tầng

Sàn thao tác lò thổi dài 36m, độ cao là 7.0m, phòng điều khiển chính của lò thổi

bố trí bên ngoài khu nạp liệu Hai đầu của phòng điều khiển lần lượt là phòngđiều độ và phòng hoá nghiệm trước lò

- Gian lò chuyển

Gian lò chuyển là kết cấu cao tầng, lò chuyển và phòng thao tác sau lò bốtrí ở giữa, đầu song song với khu cấp nước thép bố trí thiết bị sửa chữa bảodưỡng súng phun oxy Đầu song song với khu cung ứng thép phế là khu vực đểferro hợp kim

- Gian tiếp nhận

Tác dụng của khu tiếp nhận là tiếp nhận nước thép nấu luyện của lò thổi

và tiến hành xử lý điều chỉnh nhiệt độ nước thép, trên tuyến đúc liên tục bố trísàn xoay thùng nước thép Một bên của đường ra thép bố trí đo nhiệt độ nướcthép và máy bón dây, khu vực khác bố trí các công đoạn như đổ nước thép đúcthừa, thay cửa trượt, sửa nguội thùng nước thép, xây đệm lò Một đầu có đườnghồi nước thép thông với khu chuẩn bị nước gang lỏng

ở gian này.

B Bố trí mặt đứng

Bố trí mặt đứng của xưởng luyện thép chủ yếu căn cứ vào yêu cầu thao táccông nghệ của các nhà xưởng để quyết định, bố trí mặt đứng chủ yếu là khu lòchuyển, tác dụng của từng sàn thao tác trong khu vực này như sau:

Bảng 11: Bố trí mặt đứng của xưởng luyện thép.

2 6,9 m Bố trí chụp thu bụi khử bụi, lò chuyển, cơ cấu chắn xỉ, hệ

thống hợp kim sắt, trước lò và phòng thao tác sau lò

3 14,090 m Bố trí chụp khói di động trước lò, bơm nước tuần hoàn hạ thế

của đường ống khói làm mát hơi nước, máng chảy nước thải

4 18,40 m Bố trí đường ống khói làm mát hơi nước lò chuyển và cơ cấu

khử bụi, bộ tích nhiệt, phễu tổng hợp vv

5 25,00 m Bố trí đường khói làm mát hơi nước lò chuyển, cơ cấu khử

bụi lần 1, phễu cân đong liệu rời

8 33,80 m Bố trí lò quay đỉnh lò chuyển và đường khói làm mát hơi

nước

10 40,60 m Bố trí thùng hơi của hệ thống làm mát lò chuyển

Quyết định thiết kế và đặc điểm chủ yếu

Căn cứ vào yêu cầu của ủy thác, quyết định và đặc điểm của thiết kế này là:

 Toàn bộ nhà xưởng của khu luyện thép sử dụng kết cấu bê tông cốt thép;

 Lò trộn gang là thiết bị điều tiết sản xuất của lò cao và lò chuyển;

 Công nghệ sản xuất sử dụng lưu trình lò chuyển đúc liên tục, gồm 1 lòchuyển 50t kết hợp với 01 máy đúc liên tục 4 dòng

 Làm sạch khí khói sơ cấp của lò thổi được thiết kế theo phương pháp ẩm

 Xử lý làm sạch khí khói thứ cấp được thiết kế theo phương pháp khô

 Lò thổi sử dụng kỹ thuật bắn xỉ bảo vệ lò

 Xỉ lò thổi được xử lý bằng nước

 Hệ thống cấp liệu rời sử dụng kho liệu ngầm và phương thức cấp liệubằng băng tải góc nghiêng

 Môi chất sấy trong nhà xưởng là khí than của lò cao

 Mái nhà của các nhà xưởng trong khu luyện thép chủ yếu là mái nhà cỡlớn, bảo vệ xung quanh nhà xưởng thì dùng kết cấu thép loại nhẹ (sử dụngtôn mạ màu), bên dưới có cửa sổ thép cuốn

 Các nhà xưởng chính xây 1 lần

 Các phụ trợ đi kèm với các thiết bị sản xuất nói trên và thiết bị dùngchung

V Kế hoạch sản xuất

V.1 Phân phối số ngày làm việc

Bảng 12: Bảng phân phối ngày làm việc trong năm.

Số ngày của một năm bình thường theo lịch

Thời gian chuẩn bị(tu sửa cửa ra thép, bôi vá tấm

Số ngày làm việc có hiệu quả trong năm bình

Công suất làm việc của nhà xưởng luyện thép 79,452%

V.2 Chỉ tiêu sản xuất của lò chuyển

Bảng 13: Bảng chỉ tiêu sản xuất lò chuyển.

V.3 Kế hoạch làm việc của nước thép ở mỗi lò

Bảng 14: Thời gian nấu luyện một mẻ thép.

Bảng 15: Bảng đề cương sản phẩm giai đoạn 1

4 Tổng cộng 56,26 100

VI Chỉ tiêu tiêu hao:

VI.1 Nguyên vật liệu chủ yếu

Bảng 16: Bảng tiêu hao nguyên liệu cho 1 tấn sản phẩm.

VI.2 Tiêu hao động lực

Bảng 17: Tiêu hao động lực cho luyện thép.

VI.3 Chỉ tiêu tiêu hao chính của máy đúc liên tục

Bảng 18: bảng chỉ tiêu tiêu hao chính máy đúc.

3 Liệu bôi trơn chịu lửa Kg/ tấn phôi 1,5

8 Miệng nước kiểu ngâm

mới 0,615

Sản phẩm phụ thu hồi

VII Cấu tạo và nguyên lý hoạt động các thiết bị chính

VII.1 Lò trộn nước gang

Thân lò trộn nước gang là kết cấu loại ống hình e-líp, tỷ lệ đường kính dàicủa nó là khoảng 1.44, phần giữa thân lò là hình trụ, hai đầu là có nắp đậy hìnhcầu Phần hình trụ dùng thép tấm hàn ghép lại mà thành, để tiện cho việc vậnchuyển, phần hình trụ chia thành 3 mẩu, sau đó hàn nối tại hiện trường Nắp đậydùng thép tấm dập thành hình Để phòng chống thân thùng giãn nở nhiệt mà làmcho bu lông nối đoạn hình trụ thân thùng bị lỏng trong khi làm việc, bu lông nốiliền đã áp dụng phương thức phòng chống lỏng vặn chặt trước loại hình bướm.Đường tâm của miệng rót gang và miệng ra gang đều nằm trong 1 mặt bằng ởgiữa thân lò, cự ly giữa trung tâm hình học thân lò và lệch tâm trung tâmnghiêng động là 250mm

Cơ cấu khu động dùng để khu động thân lò trộn gang, làm cho nó quay vềtrong phạm vi độ góc quy định và theo tốc độ nhất định, cơ cấu khu động có bốtrí bộ hãm cần đẩy thủy lực kiểu thả lỏng, để phòng khi mất điện đột nhiên, thì

bộ hãm thả lỏng của hệ thống khí động làm cho lò trộn gang khôi phục lại vị trí

Cơ cấu khu động chủ yếu gồm điện cơ, máy giảm tốc, mô tơ khí động, bộ trụcliên hợp, bộ hãm, thanh răng, trục bánh răng và bệ đỡ vv cấu thành

Bảng 19: Bảng thông số kỹ thuật lò trộn.

6

Độ góc quay thao tác lớn nhất của thân lò + 30o

8 Độ cao trung tâm kích thước hình học của thể lò 5020 mm

9 Độ cao trung tâm kích thước hình học khoảng

14500

13 Lưu lượng của dòng nước gang ra của miệng rót 27 tấn/ phút

VII.2 Thân lò chuyển

Hệ thống bao gồm thân lò, vòng đỡ, cơ cấu nghiêng lò, hệ thống bôi trơn,

hệ thống hơi nước thân lò, cấu kiện móng…

Miệng lò áp dụng nước tuần hoàn làm mát cưỡng chế, kết cấu đơn giản.Miệng lò áp dụng kiểu hàn nối, kiên cố chịu dùng Chất liệu thép tấm vỏ lò là