Thiết kế xưởng cán thép hình liên tục, năng suất khoảng 40 – 50 vạn tấn năm, sản xuất các loại thép tròn trơn và thép vằn kích thước lớn

Đối vớinghành thép cũng vậy, tuy đã đạt được một số thành thích nhất định, sản lượng thép có tăng hơn so với các năm trước nhưng khi đem ra so sánh với một số quốc gia trên thế giớithì s

LỜI NÓI ĐẦU

Thực hiện chủ trương đổi mới nền kinh tế nhằm thực hiện quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước theo định hướng xã hội chủ nghĩa của Đảng và Nhà nước, nền kinh

tế nước ta đã đạt được những thành tựu đáng kể, từng bước phát triển và hội nhập với thế giới Tuy nhiên, bên cạnh đó còn rất nhiều khó khăn, thách thức đặt ra trước mắt Đối vớinghành thép cũng vậy, tuy đã đạt được một số thành thích nhất định, sản lượng thép có tăng hơn so với các năm trước nhưng khi đem ra so sánh với một số quốc gia trên thế giớithì sản lượng thép tính thép đầu người của nước ta còn rất thấp.Đây làhệ lụy của của nhiều yếu tố tác động, trong đó yếu tố cơ bản nhất là dây chuyền công nghệ của nhiều xưởng cán hiện nay đã quá lạc hậu, dẫn đến năng suất thấp, chất lượng không cao,…vv Gần đây có một số nhà máy liên doanh, tư nhân được xây dựng và đi vào hoạt động đã làm thay đổi đáng kể tình hình sản xuất thép tại nước ta Các chủng loại thép đã trở nên phong phú hơn, số lượng nhiều hơn, chất lượng cũng được nâng cao hơn nhờ sử dụng dây chuyền công nghệ sản xuất hiện đại như ở các nhà máy:Hòa Phát ( Hải Dương, HưngYên ), Việt-Ý ( Hưng Yên), SSE ( Hải Phòng), Vina Kyoei (Vũng Tàu )…

Nhận thấy tầm quan trọng của nghành thép trong việc đáp ứng nhu cầu của thị trường cũng như những định hướng phát triển của đất nước Sau khi nghiên cứu và tình hiểu tại các nhà máy thép em đã được bộ môn Cơ học VL & Cán Kim loại giao cho nhiệm vụ tốt

nghiệp với đề tài " Thiết kế xưởng cán thép hình liên tục, năng suất khoảng 40 – 50 vạn tấn/năm, sản xuất các loại thép tròn trơn và thép vằn kích thước lớn “ Do kiến thức

và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi sai sót, em rất mong nhận được

sự góp ý của thầy cô và các bạn để bản đồ án được hoàn thiện hơn Cuối cùng, em xin cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của PGS.TS Trần Văn Dũng cùng toàn thể các thầy, cô giáo trong bộ môn Cơ học VL & Cán kim loại đã giúp em hoàn thành bản đồ án này

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày tháng năm 2015Sinh viên thực hiện

Nguyễn Duy Triệu

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN TÌNH HÌNH SẢN XUẤT THÉP TRONG NƯỚC

1.1 Công nghệ và thiết bị cán thép hiện nay.

Hiện nay trên thế giới, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật cộng với tiềm lực về tài chính của các tập đoàn thép lớn trên thế giới ngày nay với dây chuyền hiện đại, điển hình như khu liên hợp luyện có rất nhiều tập đoàn thép xuyên quốc gia, có trụ sở tại nhiều nước trên thế của công ty POSCO ( Hàn Quốc ) có năng suất 20 triệu tấn/ năm với những trang thiết bị hết sức hiện đại hầu hết được tự động hóa, cơ khí hóa, số hóa khu liên hiệp luyện thép lớn nhất tại Trung Quốc do Đức bán thiết bị đặt tại Bảo Sơn ( cách TP.Thượng Hại 16 km) với năng suất 6 triệu tấn/ năm Trong những năm gần đây Trung Quốc đã trở thành một trong số những nước có sản lượng thép cán cao nhất thế giới, đạt mức hơn 100 triệu tấn/ năm từ năm 1996 Hiện nay ở Trung Quốc công ty BENXI và BAOSTEEL đang là hai công ty lớn nhất

Trong vòng 25 năm trở lại đây tình độ khoa học công nghệ trong nghành thép trên thế giới đã có những bước nhảy vọt Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các trang thiết bị theo công nghệ truyền thống được cải thiện, kết quả đạt được là rất đáng kể, đem lại hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên trong bối cảnh chung khi nền kinh tế thế giới đang phát triển theo xu hướng tự do hóa thương mại, khuyến khích cạnh tranh tự do lành mạnh về chất lượng và giá cả, đồng thời phải đáp ứng nhu cầu bảo vệ môi trường và cân bằng sinh thái ngày càng gay gắt thì nghành thép phải cố gắng phấn đấu giảm tối thiểu chi phí năng lượng và khí thải, tiếng ồn

Các tập đoàn thép trên thế giới hiện nay với xu hướng mới đó là xuất khẩu công nghệ, thiết bị và vốn sang các nước có tiềm năng phát triển nghành thép Trên thế giới có rất nhiều hãng, tập đoàn lớn sản xuất cũng như cung cấp thiết bị nghành cán Trong số đó Italy và Đức là những nước rất mạnh trong việc cung ứng các dây chuyền cán hiện đại và

tự động hóa cao Nước ta có thể nói là một trong số nhiều nước được nhiều nguồn lợi từ các chính sách này của các tập đoàn thép lớn, hiện nay ở Việt Nam có rất nhiều nhà máy liên doanh với nước ngoài, sử dụng công nghệ cũng như dây chuyền thiết bị của nước ngoài

Trước những năm 1960 thì nghành cán Việt Nam chỉ là con số không Các loại thép hầy như được nhập từ Pháp ( trước 1954 ) và Liên Xô, Trung Quốc, các nước Đông

Âu ( sau 1954 ) Kế hoạch 5 năm lần thứ nhất (1960-1965), Nhà nước đã đầu tư xây dựngkhu gang thép Thái Nguyên dưới sự giúp đỡ của Trung Quốc nhưng do chiến tranh nên công cuộc xây dựng còn dang dở Năm 1975, nhà máy luyên cán thép Gia Sàng ( thược khu liên hiệp gang thép Thái Nguyên ) đi vào hoạt động với năng suất 50.000 tấn/ năm ( nay là 100.000 tấn/ năm) - đây là nhà máy đầu tiên ở miền Bắc nhờ vào sự viện trợ của Đức ( Cộng hòa dân chủ Đức cũ) Miền Nam được giải phóng, ta tiếp nhận thêm một vài nhà máy cán thép hình cỡ nhỏ như Vicasa, Vikimco ( năng suất khoảng 50 000 tấn/ năm) Đến năm 1978 thì nhà máy cán thép Lưu Xá – Thái Nguyên có năng suất 120.000 tấn/ năm đi vào hoạt động Từ sau khi công cuộc đổi mới do Đảng ta đề xướng và lãnh đạo được đi vào thực hiện thì nghành cán thép nước ta đã có những bước phát triển mạnh

mẽ, các xí nghiệp cán thép tư nhân, liên doanh với nước ngoài hoặc 100% vốn nước ngoài đã hình thành từ Bắc đến Nam Tính đến năm 2000 cả nước đã sản xuất được 2.000.000 tấn tép để phục vụ cho nhu cầu trong nước và tham gia xuất khẩu Các nhà máy cán thép Việt Nam đã chế tạo được những máy cán hình cỡ lớn như máy cán hình

650 , cỡ vừa và nhỏ như máy cán hình 450, 350, v v Ngoài ra, còn có khả năng

thiết kế những khu liên hợp gang thép quy mô vừa và nhỏ có năng suất từ 1 3 vạn tấn / năm Ví dụ như : nhà máy cán thép Thái Nguyên có năng lực sản xuất 300.000 tấn/ năm, với dây chuyền công nghệ Danieli – Italy, là một trong những nhà máy có dây chuền sản xuất hiện đại và năng lực sản xuất lớn Tốc độ cán đạt đến 110 m/s, dây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động khâu nạp phôi và đóng bó sản phẩm, được lắp đặt 14 giá cán đứng nằmliên tục và 10 giá cán block, hệ thống xử lý nhiệt QTB, QTR làm tăng độ bền bóng của sản phẩm, trong quá trình cán có cân nhanh kiểm tra sản phẩm để kịp thời điều chỉnh cho phù hợp Nhà máy cán thép Việt – Ý năng suất 250.000 tấn/ năm với thiết bị nhập khẩu đồng bộ 100%, công nghệ Danieli Morgardshamma do tập đoàn hàng đầu thế giới

Danieli – Italy cung cấp Khu liên hợp gang thép Hòa Phát ( Kinh Môn – Hải Dương ) với công suất 850.000 tấn/ năm ( giai đoạn I và II ) và sắp tới đưa lò cao luyện gang có công suất 750.000 tấn/ năm đi vào hoạt đông ( giai đoạn III ) cung ứng cho thị trường 1,6triệu tấn thép cán và 900.000 tấn phôi/ năm Trong năm 2007 nhà máy cán thép tấm Cửu Long – VINASHIN cũng đã chính thức đi vào hoạt động, sản phẩm chủ yếu là thép tấm phục cho công nhiệp đóng tàu đang rất phát triển vào thời điểm này, song đã dừng hoạt động sau đó không lâu do ảnh hưởng của suy thoái kinh tế toàn cầu Nghành thép là một trong những nghành kinh tế trọng điểm của quốc gia vì thế nghành thép được Đảng và Chính phủ rất quan tâm, tạo những điều kiện hết sức thuận lợi để phát triển, bên cạnh đó các chuyên gia trong nghành của ta cũng đã có đủ năng lực để đảm nhiệm các chức vụ quan trọng, có thể giải quyết được những sự cố, và những vấn đề công nghệ phức tạp được các chuyên gia nước ngoài đánh giá cao Đáp ứng được những yêu cầu phát triển của nghành trong tương lai.

Bảng 2.1 Một vài nhà máy cán thép tại Việt Nam

A Các nhà máy là thành viên của Tổng công ty thép Việt Nam

Năngsuất( T/năm)

Các thông số

cơ bản

Nước chếtạo

Chủngloại sảnphẩm

+ 1994 cải tạolại

120.000 + Phôi thỏi ban

đầu( 120x120 ) mm+ Thỏi đúc( 90 x 90) –( 140 x 140) mm

+ Lò liên tục 30

+ Đức+ Trung Quốc+ Việt Nam

+ Thép gai

và tròn trơn

10 – 32

+ Thép góc nhỏ+ Dây

bố trí cán bán liên tục

160.000 đến 180.000

+ Phôi (100 x 100) - (195 x 195) mm+Lò liên tục 45t/h

+ V = 3,5 20 m/s

+ Trung Quốc+ Đài Loan+ Việt Nam

+ Thép U,

I, góc nhỏ

và trung bình+ Tròn

10 –62+ Gai

10 – 36+ Dây

+ 2005

300.000 + Phôi

120 x120 mm+ Lò liên tục 60t/h

+ = 80 m/s

+ Italy + Thép gai

và tròn trơn

10 – 36+ Dây

+ 2005

500.000 + Phôi

120 x120 mm+ Lò liên tục 60t/h

+ Italy+ Nhật

+ Thép gai

và tròn trơn

10 – 36

160.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+ Lò liên tục 60t/h

+ = 80 m/s

+ Italy + Thép gai

và tròn trơn

10 – 36+ Dây

160.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+Lò liên tục 60t/h

+ = 80 m/s

+ Italy +Thép gai

và tròn trơn

10 – 36+ Dây

160.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+) Lò liên tục 60t/h

+) = 80 m/

s

+ Italy + Thép gai

và tròn trơn

10 – 36+) Dây

6 – 8

B.Các nhà máy liên doanh với nước ngoài

300.000 + Phôi thỏi

135 x135 mm+ Lò liên tục 60t/h

+ = 60 m/s

+ Italy+ Nhật

+ Thép gai

và tròn trơn

10 – 40+ Dây

200.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+ Lò liên tục 60t/h

+ = 60 m/s

+ Italy+ Nhật

+ Thép gai

và tròn trơn

10 – 36+ Dây

160.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+ Lò liên tục 40t/h

+ = 16 m/s

+ Đài Loan + Thép gai

và tròn trơn

120.000 + Phôi thỏi

120 x120 mm+ Lò liên tục 40t/h

+ Đài Loan + Thép gai

và tròn trơn

+ = 16 m/s 10 – 32

+ Dây

6 – 8

của Nhà nước ta.

Trong giai đoạn hiện nay, thời điểm mà nghành thép vẫn đang còn gặp rất nhiều khó khăn khi phải đấu tranh rất quyết liệt với nạn thép Trung Quốc nhập khẩu tràn lan vào thị trường Việt Nam, Chính phủ đã đưa nghành thép vào một trong 10 nghành công nghiệp ưu tiên trong giai đoạn ( 2007 -2010) tầm nhìn 2020 Đây là điều kiện vô cùng thuận lợi cho nghành thép phát triển vững mạnh

“ Đầu tư 11-12 tỷ USD cho sản xuất thép đến 2025“ Thủ tướng Chính phủ đã có quyết định số 145/2007 QDTTG phê duyệt kế hoạch phát triển nghành thép Việt Nam giai đoạn ( 2007-2015) có xét đến năm 2025

Theo quy hoạch thì mục tiêu phát triển tổng thể của nghành thép Việt Nam là đáp ứng tối đa nhu cầu về các sản phẩm thép của nền kinh tế, tăng cường xuất khẩu, cụ thể như sau:

a) Sản xuất gang

Đáp ứng đủ gang đúc cho nhu cầu sản xuất cơ khí phục vụ trong nước và xuất khẩu,phấn đấu cung cấp phần lớn nguyên liệu cho các cơ sở sản xuất phôi thép trong nước Năm 2010 đạt 1,5-1,9 triệu tấn gang; năm 2015 đạt 5,0-5,8 triệu tấn gang; năm 2020 đạt 8-9 triệu tấn gang và sản phẩm hoàn nguyên; năm 2025 đạt 10-12 triệu tấn gang và sản phẩm hoàn nguyên

b) Sản xuất phôi thép ( thép thô )

Năm 2010 đạt 3,5 - 4,5 triệu tấn; năm 2015 đạt 6 - 8 triệu tấn; năm 2020 đạt 9 – 11 triệu tấn và năm 2025 đạt 12 – 15 triệu tấn phôi thép

c) Sản xuất thép thành phẩm

Năm 2010 đạt 6,3 – 6,5 triệu tấn ( 1,8 – 2,0 triệu tấn sản phẩm dẹt ); năm 2015 đạt

11 – 12 triệu tấn (6,5 – 7,0 triệu tấn sản phẩm dẹt ); năm 2020 đạt 15 -18 triệu tấn ( 8 – 10triệu tấn sản phẩm dẹt ); năm 2025 đạt 19 – 22 triệu tấn thành phẩm ( 11 -13 triệu tấn sản phẩm dẹt và 0,2 triệu tấn thép đặc biệt )

d) Xuất khẩu gang thép các loại

Năm 2010 xuất khẩu đạt 0,5 - 0,7 triệu tấn; năm 2015 xuất khẩu đạt 0,7 – 0,8 triệu tấn; năm 2020 xuất khẩu đạt 0,9 – 1,0 triệu tấn; năm 2025 xuất khẩu khoảng 1,2 – 1,5 triệu tấn

Mục tiêu xuất khẩu trên có thể được điều chỉnh cho phù hợp với tình hình cụ thể, nhằm đảm bảo bình ổn thị trường trong nước

( Thépthô ) 3,4- 4,5 6,0 - 8,0 9,0 – 11,0 12,0 - 15,0

Thép cán thành phẩm 6,3- 6,5 11,0

-12,0

15,0 18,0 19,0 - 22,0Xuất khẩu 0,5- 0,7 0,7 - 0,8 0,9 - 1,0 1,2- 1,5 Kể cả gang và

-thépGiai đoạn ( 2007 – 2015 ) đầu tư 6 dự án lớn của nghành thép :

+) Dự án liên hợp thép Hà Tĩnh công suất dự kiến khoảng 4,5 triệu tấn/ năm

+) Liên hợp thép Dung Quất công suất khoảng 5 triệu tấn/ năm.

+) Dự án cán thép nóng thép nguội mạ thép chất lượng cao do POSCO ( Hàn Quốc ) làm chủ đầu tư công suất khoảng 3 triệu tấn/ năm

+) Dự án nhà máy thép cuộn, thép cán nóng chất lượng cao công suất 2 triệu tấn/ năm

do liên doanh ESSA của Ấn Độ và một số doan nghiệp trong nước phối hợp thực hiện +) Dự án mở rộng công ty gang thép Thái Nguyên

+) Dự án liên hợp thép Lào Cai

Giai đoạn ( 2016 – 2025 ) :

+) Dự án sản xuất thép lò điện từ sản phẩm hoàn nguyên trực tiếp ( công nghệ luyện kim phi cốc Midrex hay HYL sử dụng khí thiên nhiên ) với các công nghệ, thiết bị đạt trình độ tiên tiến trên thế giới, quy mô 1,5 triệu tấn phôi thép dẹt ( phương án 1 ) hoặc 1,5triệu tấn thép tấm cán nóng ( phương án 2 ) mỗi năm

+) Thời kỳ đầu tư : phương án 1 dự kiến trong giai đoạn 2016 – 2020 ( đặt tại Bà Rịa

- Vũng Tàu, có thể cung cấp phôi dẹt cho các nhà máy cán nóng trong vùng kinh tế trọngđiểm phía Nam ); phương án 2 dự kiến trong giai đoạn 2016 – 2025 ( đặt tài Bình Thuận

để sử dụng khí thiên nhiên khai thác từ bể Phú Khánh và diện tích phía Bắc của bể Cửu Long) Hình thức đầu tư : 100% vốn đầu tư nước ngoài hoặc liên doanh trong và ngoài nước

+) Nghiên cứu đầu tư một số dự án luyện cán thép tấm, thép hình lớn và thép ống không hàn với công nghệ tiên tiến, công suất dự kiến khoảng 1 triệu tấn thép thành phẩm / năm phục vụ các nghành đóng tầu, dầu khí, cơ khí chế tạo thiết bị siêu trường, siêu trọng Hình thức đầu tư : 100% vốn đầu tư nước ngoài hoặc liên doanh trong và ngoài nước

+) Nghiên cứu đầu tư nhà máy thép đặc biệt quy mô công suất khoảng 0,3 – 0,5 triệu tấn/ năm phục vụ nghành chế tạo máy và công nghiệp quốc phòng

Nhu câu vốn cho nghành thép trong giai đoạn ( 2007 – 2025 ) lên tới ( 10 – 12 ) tỷ USD, trong đó giai đoạn ( 2007 – 2015 ) cần khoảng 8 tỷ USD

Một trong những giải pháp được đưa ra là đẩy mạnh cổ phần hóa các doanh nghiệp nhà nước để đa dạng hóa sở hữu nguồn vốn từ các cổ đông, khuyến khích các doanh

nghiệp cổ phần niêm yết trên thị trường chứng khoán và phát hành cổ phiếu thu hút vốn đầu tư gián tiếp.

Bảng 2.3 Bảng dự báo nhu cầu các sản phẩm thép giai đoạn từ 2010 – 2020

Giai đoạn

Tăng trưởng GDP (%)

Tăng trưởng công nghiệp (%)

Tăng trưởng sản xuất thép (%)

Tăng tiêu thụ thép (%)

Bình quân đầu người (kg/ người.năm)

Trong giai đoạn đầu sẽ phát triển các khâu hạ nguồn trước như sản xuất thép cán tròn xây dựng, thép cán tấm nóng, cán tấm nguội đi từ thép phôi, thép nhập khẩu và một phầnthép phế liệu Trong quá trình phát triển sẽ tiếp tục đầu tư chiều sâu các cơ sở hiện có, nghiên cứu phát triển khâu thượng nguồn có sử dụng quặng sắt trong nước và một phần quặng sắt nhập khẩu phù hợp với trình độ công nghệ đó thuần thục Dưới đây là những quan điểm cụ thể :

1 Thép là vật tư chiến lược không thể thiếu của các nghành công nghiệp, xây dựng

hợp với nhập khẩu khẩu một phần quặng và phôi của nước ngoài, xây dựng khu liên hợp luyện kim công suất 4 – 5 triệu tấn thép/ năm để từng bước đáp ứng nhu cầu thép trong nước cả về chủng loại và chất lượng trong giai đoạn đầu tập trung phát triển các khâu hạnguồn như cán thép xây dựng, thép cán tấm nóng, thép cán tấm nguội, sau đó cần nghiên cứu phát triển khâu sản xuất thượng nguồn để sử dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên trong nước.

3 Kết hợp chặt chẽ giữa phát huy nội lực và tranh thủ tận dụng có hiệu quả các nguồn vốn

từ nước ngoài ( trước hết về thiết bị và công nghệ ) Kết hợp hài hòa giữa yêu cầu giữvững độc lập tự chủ về kinh tế với xu thế hội nhập, toàn cầu hóa; tự chủ nhưng không bỏqua các cơ hội hợp tác và phân công lao động quốc tế để đẩy nhanh tốc độ phát triểnnghành thép Đa dạng hóa vốn đầu tư cho nghành thép Vốn đầu tư của nhà nước chủ yếudành cho phát triển các nguồn quặng trong nước và các công trình sản xuất thép tấm, théplá;

4 Về công nghệ: Trong giai đoạn đến 2020 vẫn sử dụng công nghệ truyền thống làsản

xuất lò cao luyện thép Đồng thời tích cực nghiên cứu áp dụng các công nghệ mới, tiêntiến, hiện đại để phát triển ngành thép Đối với khu liên hợp luyện kim khép kín có vốnđầu tư lớn và thời gian xây dựng kéo dài, có thể triển khai trước khâu sản xuất cán kéo.Sau sẽ phát triển tiếp khâu sản xuất phôi cán từ quặng

5 Nhà nước có chính sách hỗ trợ tích cực cho ngành thép trong khuôn khổ cho phépcủa

các cam kết thương mại và hội nhập quốc tế

6 Tham gia AFTA đồng nghĩa với việc xoá bỏ hàng rào thuế quan, ngành thép phảicủng

cố mở rộng từ khâu sản xuất đến lưu thông phân phối với các ngành kinh tế khác để mởrộng thị trường và cạnh tranh được ở thị trường trong nước và trên thế giới

7 Đi đôi với việc đầu tư xây dựng các nhà máy hiện đại, phải hết sức coi trọng đầu

tư

chiều sâu, đổi mới thiết bị công nghệ, hiện đại hoá các cơ sở hiện có lên ngang bằng tiêntiến trong nước và khu vực.

8 Quan tâm công tác đào tạo nhân lực và phát triển khoa học công nghệ phục vụphát triển

ngành Mục tiêu phát triển ngành thép đến năm 2010, tầm nhìn đến 2020: Mục tiêu tổngquát: Phát triển ngành thép Việt Nam nhanh chóng trở thành một ngành phát triển hoànchỉnh theo công nghệ truyền thống, sử dụng tối đa nguồn quặng sẳn có trong nước, trên

cơ sở xây dựng khu liên hợp luyện kim công suất 4-5 triệu tấn thép /năm, sử dụng tối đa

và có hiệu quả nguồn nguyên liệu khoáng trong nước, áp dụng các công nghệ mới hiệnđại đang được sử dụng trên thế giới, cố gắng thoả mãn tối đa nhu cầu trong nước về thépcán (cả về số lượng, chủng loại, quy cách và chất lượng sản phẩm) Từ thay thế nhậpkhẩu tiến tới xuất khẩu sản phẩm thép Phấn đấu đến 2020 sẽ có một ngành thép pháttriển bền vững với tốc độ tăng trưởng cao, bảo đảm tốt về chất lượng, đầy đủ về số lượng

và chủng loại sản phẩm thép, đáp ứng cho nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của đất nước.Như vậy nhu cầu thép vào năm 2005 sẽ là 6.480 ngàn tấn; năm 2010 là 10 triệu tấn; năm

2015 là 16 triệu tấn và năm 2020 là 20 triệu tấn Trong đó sản xuất trong nước theo mốcnăm tương ứng chỉ đạt 51%; 61%; 62% và 70% vào năm 2020

Các giải pháp, chính sách chủ yếu

1 Giải pháp về vốn đầu tư

Nhu cầu vốn đầu tư phát triển của ngành Thép Việt Nam trong giai đoạn 2007 - 2025 ướcvào khoảng 10 - 12 tỷ USD, trong đó giai đoạn 2007 - 2015 khoảng 8 tỷ USD Để đápứng nhu cầu vốn đầu tư này, thực hiện một số giải pháp sau:

+) Đa dạng hoá vốn đầu tư cho ngành Thép từ các nguồn vốn tự có, vốn vay ưu đãi (đối

với các dự án sản xuất phôi thép), vốn vay thương mại trong và ngoài nước, vốn từ nguồnphát hành trái phiếu Chính phủ, trái phiếu doanh nghiệp và trái phiếu công trình, vốn đầu

tư nước ngoài;

+) Linh hoạt sử dụng vốn của các tổ chức tài chính thông qua hình thức thuê mua thiết

bị, mua thiết bị trả chậm; liên kết đầu tư với các hộ tiêu thụ thép lớn thuộc các ngành kinh

tế quốc dân khác như ngành đóng tầu, sản xuất ôtô - xe máy, cơ khí chế tạo, công nghiệpquốc phòng, ngành xây dựng, giao thông, ;

+) Đẩy mạnh cổ phần hoá các doanh nghiệp nhà nước của ngành Thép để đa dạng hoá

sở hữu nguồn vốn và huy động vốn từ các cổ đông Khuyến khích các doanh nghiệp cổ

phần trong ngành Thép thực hiện niêm yết trên thị trường chứng khoán và phát hành cổphiếu thu hút vốn đầu tư gián tiếp.

2 Giải pháp về hợp tác đầu tư

Định hướng về hợp tác đầu tư với nước ngoài chủ yếu tập trung trong sản xuất gang, phôithép và cán các sản phẩm thép dẹt, nhất là đối với các dự án có quy mô công suất lớn(trên 1 triệu tấn/năm)

3 Giải pháp bảo đảm nguồn nguyên, nhiên liệu chính.

Trước mắt, thực hiện việc xuất quặng sắt để nhập đối lưu than mỡ, than cốc với các đốitác Trung Quốc Về lâu dài, cần xây dựng chiến lược xuất nhập khẩu nguyên liệu khoángchung của cả nước để bảo đảm nguồn than mỡ, than cốc cho ngành Thép phát triển bềnvững

4 Giải pháp xuất nhập khẩu, phát triển thị trường:

+) Bảo vệ thị trường nội địa bằng các hàng rào kỹ thuật và tiêu chuẩn chất lượng, môi

trường hợp pháp nhằm ngăn chặn sự xâm nhập của sản phẩm kém chất lượng, không bảođảm an toàn vào thị trường Việt Nam;

+) Tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện hệ thống văn bản pháp luật để hoàn thiện thị

trường các sản phẩm thép, tạo liên kết chặt chẽ, chia sẻ lợi nhuận và cộng đồng tráchnhiệm giữa nhà sản xuất với nhà kinh doanh thép;

+) Hoàn thiện chính sách, pháp luật và tăng cường năng lực thực hiện pháp luật về cạnh

tranh, chống độc quyền, chống liên kết lũng đoạn thị trường, chống bán phá giá

5 Giải pháp phát triển nguồn nhân lực

Tăng cường cơ sở vật chất kỹ thuật và chất lượng đội ngũ giáo viên cho các trường đàotạo công nhân kỹ thuật để có đủ năng lực đào tạo đáp ứng nhu cầu lao động cho ngànhluyện kim Coi trọng hình thức đào tạo ở nước ngoài, mời chuyên gia nước ngoài đào tạotại nhà máy

6 Giải pháp phát triển khoa học - công nghệ

Tăng cường hợp tác quốc tế, củng cố mối quan hệ khoa học - công nghệ giữa các đơn vịsản xuất với các cơ quan nghiên cứu R&D, các trường đại học trong và ngoài nước nhằmđẩy mạnh việc chuyển giao công nghệ - kỹ thuật mới vào ngành Thép nước ta

7 Giải pháp bảo vệ môi trường

+) Hạn chế, giảm thiểu mức độ gia tăng ô nhiễm Các cơ sở sản xuất luyện kim mới đầu

tư xây dựng phải áp dụng công nghệ hiện đại, tiên tiến và được trang bị các thiết bị xử lýchất thải, giảm thiểu ô nhiễm đạt tiêu chuẩn môi trường Không cấp phép đầu tư cho dự

án luyện kim chưa có hoặc không có báo cáo đánh giá tác động môi trường và đăng kýđạt tiêu chuẩn môi trường;

+) Có kế hoạch di dời và đầu tư chiều sâu để giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi trường

đối với các cơ sở luyện cán thép nằm trong diện di dời ở các thành phố hoặc các khu vựclàng nghề;

+) Thực hiện kế hoạch cải tạo, tiến tới loại bỏ dần việc sử dụng các công nghệ và máy móc lạc hậu như lò cao dưới 200m3 (ngoài các lò cao chuyên dùng sản xuất gang đúc cơkhí), lò điện và lò chuyển dưới 20 tấn/mẻ (không kể lò đúc chi tiết cơ khí), dây chuyềncán thép công suất dưới 100 tấn/ca (không kể cán thép không rỉ và thép chất lượng cao)

và các loại máy móc, thiết bị phụ trợ lạc hậu khác;

+) Các nhà máy sản xuất gang, phôi thép, thép cán khởi công xây dựng từ ngày 01 tháng

01 năm 2011trở đi ngoài việc phải sử dụng công nghệ hiện đại, thân thiện với môi

trường, thiết bị đồng bộ có tính liên hợp cao và suất tiêu hao nguyên vật liệu, năng lượngthấp, còn phải thoả mãn điều kiện như sau:

Lò cao (BF) có dung tích hữu ích không nhỏ hơn 700 m3;

Lò điện (EAF) có công suất tối thiểu là 70 tấn/mẻ;

Lò thổi ôxy (BOF) có công suất tối thiểu là 120 tấn/mẻ;

Dây chuyền cán thép có công suất từ 500.000 tấn/năm trở lên

+) Kiểm soát chặt chẽ an toàn hoá chất, khí thải, đặc biệt là những hoá chất có mức độ

độc hại ở các cơ sở sản xuất sản phẩm thép dẹt cán nguội, mạ tráng kim loại, sơn phủmàng hữu cơ, các phòng thí nghiệm, các cơ sở sản xuất cốc, thiêu kết và hoàn nguyênquặng sắt

8 Giải pháp về quản lý: ban hành cơ chế, chính sách phát triển ngành Thép ViệtNam theo

hướng khuyến khích cao và bảo hộ hợp lý đầu tư sản xuất ở thượng nguồn (khai thác,tuyển quặng sắt quy mô lớn, sản xuất các sản phẩm hoàn nguyên, gang, phôi thép), xâydựng các liên hợp luyện kim và các nhà máy cán sản phẩm thép dẹt quy mô lớn

9 Đẩy mạnh công tác đổi mới, sắp xếp lại các doanh nghiệp nhà nước để nâng caonăng

lực cạnh tranh Khuyến khích việc thành lập công ty cổ phần có sự tham gia của cácdoanh nghiệp nhà nước, các ngành kinh tế và các thành phần kinh tế trong và ngoài nước

Kết luận.

Ởtrong nước , thị trường thép vẫn còn kém về cả chất lượng lẫn số lượng, doanh nghiệp trong nước vẫn còn yếu và năng lực cạnh tranh chưa cao Trong bối cảnh như vây, chương trình phát triển và đầu tư của Chính phủ vào các doanh nghiệp nhà nước tương đối hiện đại ( ví dụ như Tổng công ty Thép Việt Nam )

Và các doanh nghiệp thành viên đó đang đóng những vai trò quan trọng Nghànhcông nghiệp gang thép Việt Nam cần giải quyết cùng lúc khá nhiều vấn đề Nhiệm vụtổng hợp đang đặt nhằm đạt được phát triển công nghiệp trong xu thế tự do hóa và hội

nhập quốc tế Giai đoạn này đang là thời kỳ kiểm chứng năng lực doanh nghiệp trongviệc dẫn dắt sự phát triển đến một giai đoạn mới và năng lực của Đảng và Chính phủtrong việc thúc đẩy phát triển bằng những chuyển đổi về chính sách kinh tế, đối ngoại

… Kết quả của những kiểm chứng này sẽ quyết định rất lớn đến tương lai nghành côngnghiệp thép nước ta

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG, LỰA CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ, THIẾT BỊ VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ.

Mặt bằng nhà máy cán thép là nơi bố trí và lắp đặt toàn bộ các thiết bị chính và phụ theo một thiết kế nhất định để thực hiện các quy trình công nghệ cán thép từ phôi ban đầucho tới sản phẩm theo một dây chuyền công nghệ Mặt bằng nhà máy cán phụ thuộc vào

quy mô sản xuất, năng suất của mỗi nhà máy Với đề tài đặt ra là “Thiết kế xưởng cán thép hình liên tục, năng suất khoảng 40-50 vạn tấn/năm, sản xuất các loại thép tròn trơn và thép vằn kích thước lớn”thì nội dung chương này sẽ là phần trình bày về thiết

kế mặt bằng phân xưởng, lựa chọn quy trình công nghệ, thiết bị và bố trí thiết bị

2.1 Cơ sở, yêu cầu thiết kế, bố trí mặt bằng phân xưởng.

 Cơ sở thiết kế mặt bằng xưởng cán:

Cơ sở thiết kế mặt bằng phân xưởng dựa trên quy mô, năng suất và các loại sản phẩm mà nhà máy sản xuất Nhà máy thiết kế là nhà máy cán hình cỡ nhỏ với năng suất 40-50 vạn tấn/năm với các chủng loại sản phẩm bao gồm: thép tròn, thép vằn

 Yêu cầu thiết kế mặt bằng xưởng cán:

- Mặt bằng nhà máy thiết kế phải thỏa mãn cao nhất các yêu cầu chức năng, dây chuyền công nghệ và thiết bị phải được bố trí hợp lý nhằm đáp ứng tốt các yêu cầu sản vềxuất ,tạo môi trường làm việc tốt nhất cho người lao động

- Đảm bảo cho phát triển bền vững , lâu dài

- Đảm bảo về mỹ quan và bảo vệ môi trường

- Hợp lý về mặt kinh tế như: tối ưu dây chuyền sản xuất, sử dụng mặt bằng hợp lý

 Yêu cầu bố trí tổng mặt bằng xưởng cán:

Bố trí mặt bằng xưởng cán là tổ chức, sắp xếp, định dạng về mặt không gian các máy móc thiết bị, các khu vực làm việc và các bộ phận phục vụ sản xuất và cung cấp dịchvụ.

Bố trí mặt bằng sản xuất là một trong những nội dung quan trọng trong quảnlý sản xuất, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí và thời gian sản xuất sản phẩm Bố trí hợp lý sẽ tạo ra năng suất, nhịp độ sản xuất nhanh hơn, tận dụng tối đa các nguồn lực vào sản xuất nhằm thực hiện những mục tiêu, chiến lược kinh doanh của nhà máy Ngược lại, nếu bố trí không hợp lý có thể phát sinh thêm chi phí, thời gian di chuyển kéo dài làm ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất kinh doanh Nếu phải sắp xếp bố trí lại mặt bằng sẽ dẫn đến hao phí về tiền và thời gian, tạo tâm lý không tốt, gây ảnh hưởng xấu đến năng suất lao động Vì vậy cần phải nghiên cứu kỹ càng, phân tích và lựa chọn phương án bố trí hợp lý ngay từ ban đầu

Bố trí mặt bằng sản xuất phải tuân thủ một số yêu cầu sau:

- Đảm bảo tuân thủ quy trình công nghệ và đường đi của dây chuyền công nghệ là ngắn nhất

- Dễ thực hiện tự động hóa và cơ giới hóa trong quá trình sản xuất

- Đảm bảo cho sự phối hợp giữa các khâu: nguyên liệu, điện, nước… Thuận tiện cho giao thông trong nhà máy, tránh chồng chéo lên nhau, có mối liên hệ chặt chẽ giữa các bộ phận Tránh hay giảm tới mức tối thiểu trường hợp nguyên vật liệu đi ngược chiều

- Đảm bảo an toàn cho sản xuất và người lao động: khi bố trí mặt bằng đòi hỏi phải tính đến các yếu tố về an toàn cho người lao động, máy móc thiết bị, đảm bảo chất lượng sản phẩm và tạo ra một môi trường làm việc thuận lợi cho người công nhân

- Đảm bảo tiết kiệm diện tích đất xây dựng: sử dụng tối đa diện tích mặt bằng hiện

có sẽ giúp cho doanh nghiệp giảm được chi phí thuê mặt bằng Điều này không chỉ áp dụng đối với diện tích sản xuất mà còn áp dụng cả đối với diện tích kho hàng

- Đảm bảo khoảng cách giữa các thiết bị, khu vực theo tiêu chuẩn trong nhà máy đáp ứng yêu cầu thông gió, chiếu sáng, vệ sinh: các khu vực sinh ra nhiều bụi, khói, hơi độc, bức xạ có hại phải được bố trí thành khu nhà riêng biệt và không được bố trí gần

sát khu vực có dân cư Các kho chứa vật liệu dễ cháy dễ nổ phải bố trí xa khu vực sản xuất và phải trang bị các thiết bị an toàn phòng chữa cháy nổ Những thiết bị gây ra rung động lớn có thể ảnh hưởng đến hoạt động của các thiết bị khác và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm không nên đặt cạnh các thiết bị có giá trị lớn

- Đảm bảo khả năng thay đổi, mở rộng nhà máy: bố trí mặt bằng phải xét đến khả năng thay đổi, mở rộng và các thiết bị phải được bố trí làm sao để có thể thực hiện được những thay đổi đó với chi phí thấp nhất hay không làm rối loạn quy trình sản xuất

- Đảm bảo phù hợp địa hình, địa chất ở trong khu vực nhà xưởng

Bản thiết kế và bố trí mặt bằng xưởng cán phải đảm bảo tính khoa học, nhất quán đáp ứng tối ưu các yêu cầu kinh doanh và quản lý, tạo điều kiện làm việc và sản xuất đạt hiệu quả, đồng thời cần thể hiện tính thẩm mỹ cao

Với nhà máy cán thép hình liên tục để tiết kiệm mặt bằng phân xưởng và tạo ra nhiều không gian sử dụng thì xưởng cán được thiết kế gồm 2 tầng Ở dưới tầng 1 (tầng hầm) là các gian phụ phục vụ cho sản xuất, nơi đặt các động cơ, máy điện, hệ thống thủy lực và các xưởng gia công kim loại, nhà kho, bãi chứa… Tầng 2 là tầng dành trực tiếp cho sản xuất, tại đây các đường công nghệ được bố trí, sắp xếp sao cho tối ưu nhất Việc thiết kế nâng cao các đường công nghệ lên cao vài mét so với mặt bằng vừa tạo ra tính kinh tế, vừa gọn mặt bằng, vừa giúp tạo ra các khoảng không gian mở bên dưới để thực hiện các công việc phục vụ khác đồng thời cách thiết kế mặt bằng như trên còn rất có ích cho những nơi có nền đất yếu

2.2 Lựa chọn quy trình công nghệ, thiết bị.

2.2.1 Lựa chọn quy trình công nghệ.

Lựa chọn quy trình công nghệ cho nhà máy cán thép liên tục với sản phẩm là thép tròn, thép vằn D18 cần xây dựng một quy trình công nghệ hợp lý, được tự động hóa và cơkhí hóa toàn bộ quá trình sản xuất Nhu cầu của xã hội về mặt hàng thép là rất đa dang nên vì vậy cần xây dựng dây chuyền có thể cán được nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau về hình dạng, kích thước và giúp tiết kiệm diện tích xây dựng nhà xưởng thì trên dây chuyền công nghệ của nhà máy có thể sử dụng 2 đường công nghệ là : đường công nghệ cán thép dây, thép thanh kích thước nhỏ và đường công nghệ cán thép thanh kích thước lớn Tuy nhiên với đề tài này thì sản phẩm là cán sẽ là các chủng loại thép thanh kích thước lớn nên sẽ chỉ sử dụng duy nhất 1 đường công nghệ là : đường công nghệ cán thép thanh kích thước lớn (Ф14÷D32) còn đường công nghệ cán thép kích thước nhỏ sẽ

được sử dụng trong giai đoạn 2, để án mở rộng cũng như chiến lược phát triển trong

tương lai của nhà máy dựa trên nhu cầu của thị trường vv Sau đây là sơ đồ công nghệ cán thép thanh kích thước lớn sử dụng cho nhà máy

Kiểm tra Nung Tẩy gỉ Cán thô Cắt đầu đuôiCán trung Cán tinh Phôi

Tôi bề mặtMáy đẩy tiếpCắt phân đoạnLàm nguộiCắt thành phẩmĐóng bó, sơn dầu, cân, gắn mác

Nhập khoĐóng bó, cân, gắn mác

Dồn cuộn, ép chặt

Nhập kho

Tạo vòng, rải dây, làm nguội

Máy đẩy tiếp

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ cán thép dây và thép thanh

Giải thích sơ đồ quy trình công nghệ:

Phôi ban đầu là thép cacbon thấp CT3 có tiết diện 150×150×12000 mm, sau khi được kiểm tra về thành phần hóa học, kích thước và làm sạch được cầu trục đưa vào sàn nạp phôi, phôi không đạt bị loại ra chờ xử lý Tại lò, phôi được nung đến nhiệt độ quy định 1160÷1260°C và được tự động đưa ra lò bằng cần tống phôi vào các đường con lăn

để vào nhóm giá cán thô

Trước khi cán, phôi được đánh gỉ qua máy tẩy gỉ bằng nước áp suất cao để tẩy hết lớp oxit, tránh các lớp oxit này lẩn vào phôi thép trong quá trình cán làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm

Sau đó, phôi từ từ vào nhóm giá cán thô và bị biến dạng trên các lỗ hình thiết kế Nhóm giá cán thô gồm các giá đứng và nằm được đặt xen kẽ có tốc độ cán tăng dần đảm bảo hằng số cán trong cán liên tục Vì các giá cán bố trí đứng nằm xen kẽ nên không cần

cơ cấu lật phôi trên đường cán Các giá cán được sắp đặt gần nhau vừa lợi dụng nhiệt độ vật cán đang nóng để cán, vừa tiết kiệm được diện tích xây dựng nhà xưởng, vừa kinh tế Sau khi đi qua nhóm giá cán thô, vật cán có tiết diện tròn Ф50 Giữa nhóm giá cán thô và trung ta đặt máy cắt trục khuỷu để cắt đầu đuôi, loại bỏ hình dáng biến dạng không chuẩnhoặc tạp chất và để vật cán dễ ăn vào các giá cán tiếp theo Nếu có sự cố, vật cán được cắt băm thành từng đoạn 600÷800mm, sau đó máy lại tự động trở về chế độ cắt đầu đuôi.Tiếp theo, vật cán có tiết diện Ф50 đi vào nhóm giá cán trung và tinh để tiếp tục biến dạng Tại đây, các giá cán cũng bố trí đứng nằm xen kẽ và có tính năng công dụng như nhóm giá cán thô

Sản phẩm thép thanh vằn và tròn trơn từ Ф10÷Ф32 sau khi qua nhóm cán tinh đi thẳng tới hộp tôi nước, và được máy đẩy tiếp đẩy tới máy cắt phân đoạn cắt thành từng đoạn rồi được di chuyển tới sàn nguội