Cụng ty Gang thộp Thỏi Nguyờn đang sử dụng lũ điện siờu cụng suất 30 tấn/mẻ
và sử dụng gang lỏng cho phối liệu với mức phối liệu là 40 – 60% mẻ liệu (tựy từng mẻ liệu), gang lỏng trước khi đưa vào lũ điện được lưu trong lũ trộn nước gang để đảm bảo đồng đều thành phần và nhiệt độ. Quỏ trỡnh luyện thộp tại Nhà mỏy thộp Lưu Xỏ thuộc Cụng ty Gang thộp Thỏi Nguyờn ỏp dụng chu trỡnh Lũ điện siờu cụng suất – lũ tinh luyện LF – đỳc liờn tục được xem là chu trỡnh luyện thộp hiện đại và được ỏp dụng rộng rói cả trờn thế giới. Tớnh hiện đại được thể hiện ở một số mặt như:
- Sử dụng lũ siờu cụng suất để tăng khả năng nấu chảy kim loại, giảm thiểu thời gian nấu chảy, đồng thời sử dụng phối liệu gang lỏng để tăng hiệu suất thu hồi kim loại, tận dụng nhiệt vật lý, đồng thời phối liệu gang lỏng cũng là một yếu tố cải thiện tớnh cụng nghệ trong nấu luyện như kết hợp thổi oxi từđầu giai đoạn đúng điện, cựng với phun than bột tăng khả năng nấu chảy liệu.
- Kết hợp sử dụng khõu tinh luyện LF – đỳc liờn tục thể hiện tớnh đồng bộ mẻ
tiếp mẻ trong sản xuất giỳp cho việc phõn cấp cỏc quỏ trỡnh xử lý xảy ra một cỏch độc lập và cú hiệu quả cao. Tớnh đồng bộ của chu trỡnh là một ưu điểm và cũng là yờu cầu
43
bắt buộc, do đú trong quỏ trỡnh sản xuất việc quản lý, điều hành và vận hành cụng nghệđể luụn giữđược tớnh đồng bộ này là rất quan trọng.
Trong điều kiện sản xuất thực tế của Cụng ty Gang thộp Thỏi Nguyờn hiện nay chủ yếu đang sản xuất cỏc mỏc thộp kết cấu xõy dựng như SD390, SD490, SD295A…. Gang lỏng và thộp phế được sử dụng với tỷ lệ phối liệu 50% gang lỏng 50% thộp phếđể nạp liệu cho lũ điện siờu cụng suất. Quỏ trỡnh nấu chảy liệu trong lũ
điện được thực hiện bằng cỏc biện phỏp đúng điện, thổi oxi và phun than bột nhằm tạo hiệu quả nấu chảy liệu nhanh đồng thời tăng khả năng đốt C và khử bỏ P tạo điều kiện thuận lợi cho cỏc khõu cụng nghệ về sau.
Quỏ trỡnh điều chỉnh ở lũ siờu cụng suất (lũ cơ sơ) đặc biệt là việc điều chỉnh
được thành phần C và P đúng vai trũ quyết định về thời gian nấu chảy và tớnh đồng bộ của cỏc khõu tiếp theo. Qua theo dừi thực tế cho thấy, yờu cầu về hàm lượng P trong sản phẩm cuối cựng của cỏc mỏc thộp sản xuất tại nhà mỏy là dưới 0,04% (vớ dụ
cỏc mỏc SD490, SD390…), gang lỏng sử dụng cho phối liệu lũ siờu tại nhà mỏy cú thành phần Phốt pho yờu cầu thường dưới 0,07%. Bảng 3.1 là số liệu một số nguyờn liệu sử dụng trong nhà mỏy luyện thộp, cho thấy hàm lượng P trong cỏc nguyờn liệu
đó được khống chế tương đối chặt chẽ.
Bảng 3.1: Thành phần hoỏ học của phối liệu sử dụng cho luyện thộp tại Cty Gang thộp Thỏi Nguyờn. Hàm lượng cỏc nguyờn tố (%) Nguyờn liệu C Mn Si S P Thộp phế 0,2-0,25 0,3- 0,5 0,17-0,37 0,04 0,05 Gang lỏng 4 1,8 0,8 0,05 0,07 FeMn75 6 72 1,5 0,06 0,07 FeSi75 0,15 1 75 0,03 0,04 Vấn đề quản lý, phõn loại thành phần nguyờn liệu (chủ yếu là về %P) là cần thiết và cũng tương đối khú khăn bởi cỏc loại nguyờn liệu đều ở dạng rắn (ngoài gang lỏng) được thu mua từ cỏc nguồn trong nước hoặc nhập khẩu do đú khú cú thể đạt
44
được mức tuyệt đối như yờu cầu, đõy là một nguyờn nhõn làm hàm lượng P tăng cao trong sản phẩm và cú thể gõy cản trở đến quy trỡnh cụng nghệ. Để giải quyết vấn đề
này nhà mỏy cũng đưa ra quy trỡnh kỹ thuật và phõn tớch cụ thể đối với nấu luyện lũ
điện siờu cụng suất như sau:
- Sau khi đó đủ liệu ,lấy mẫu phân tích kiểm tra thành phần hoá học (%C, %P) và đo nhiệt độ của thép lỏng.
- Căn cứ vào kết quả phân tích thành phần hoá học và nhiệt độ, tiếp tục thực hiện theo một trong các thao tác như sau:
- Trường hợp thứ nhất : Khi thành phần hoá học và nhiệt độ thép lỏng đều đạt yêu cầu thì tiến hành dừng đánh điện, dừng bắn ôxy và ra thép.
- Trường hợp thứ hai : Khi chỉ có thành phần hoá học của thép lỏng đạt yêu cầu thì dừng bắn ôxy nhưng tiếp tục đánh điện để nâng nhiệt độ.
- Trường hợp thứ ba : Khi chỉ có nhiệt độ thép lỏng đạt yêu cầu thì tiến hành dừng đánh điện và tiếp tục bắn ôxy để ôxy hoá C, P ...
- Trường hợp đặc biệt : Nếu hàm lượng P còn quá cao so với quy định thì phải tiến hành thực hiện theo biện pháp sau:
• Khi %P trong thép lỏng từ 0,035 ữ 0,05% thì gạn bớt xỉ và bổ sung xỉ mới;
• Khi %P trong thép lỏng > 0,05% thì gạn bớt ≥ 2/3 lượng xỉ trong lò và tạo xỉ mới (tạo môi trường xỉ có %CaO; %FeO cao) để hạ P đến mức yêu cầu của mác thép.
- Quá trình lấy mẫu kiểm tra và đo nhiệt độ được thực hiện cho đến khi thép lỏng đạt yêu cầu cả về thành phần hoá học và nhiệt độ thì mới tiến hành ra thép. Khảo sỏt thực tế của nhà mỏy cho thấy, nhiều ở nhiều mẻ luyện cú xảy ra trường hợp thộp lỏng sau khi ra khỏi lũ siờu cú thành phần Phốt pho ở dưới mức yờu cầu của mỏc luyện (vớ dụ %P<0,04 với mỏc SD490) nhưng khi chuyển qua lũ tinh luyện LF đó xảy ra hiện tượng %P sau tinh luyện vượt so với mỏc thộp (vớ dụ
%P>0,04 với mỏc SD490). Cú xảy ra hiện tượng này là do việc sử dụng cỏc loại nguyờn liệu hợp kim húa, khử oxi trong lũ tinh luyện LF cú hàm lượng Phốt pho cao dẫn đến làm tăng hàm lượng của nguyờn tố này trong sản phẩm. Điều này làm ảnh
45
hưởng lớn đến quy trỡnh cụng nghệ và bắt buộc những mẻ luyện này phải quay vũng làm hồi liệu để xử lý tiếp.
Để giải quyết điều này theo ý kiến chủ quan chỳng tụi cú một số nhận định như
- Sử dụng nguyờn vật liệu cú hàm lượng %P thấp: Biện phỏp này sẽ tăng chi phớ kinh tế và khú chủđộng.
- Tiến hành xử lý sõu P trong lũ siờu cụng suất: Biện phỏp này sẽ kộo dài thời gian nấu luyện và tăng tiờu hao nguyờn nhiờn liệu
- Tiến hành xử lý trước nguyờn liệu để giảm thiều %P đưa vào lũ: chủ yếu ỏp dụng cho đối tượng gang lỏng bởi lượng Phốt pho do gang lỏng đưa vào là lớn, và cú khả năng xử lý được.
Như vậy cú thể thấy, nếu quản lý giảm thiểu được thành phần Phốt pho trong sản xuất tại nhà mỏy sẽ gúp phần ổn định cụng nghệ, tăng hiệu quả sản xuất. Với nhận
định chủ quan cho thấy nếu nhà mỏy sử dụng gang lỏng cú hàm lượng Phốt pho ở
mức dưới 0,06% để làm phối liệu luyện thộp chắc chắn sẽ đảm bảo sản xuất ổn định và mang lại hiệu quả cao trong sản xuất.
Thực tế sản xuất ở nhà mỏy cho thấy khả năng khống chế giới hạn dưới về %P vẫn là vấn đề quan tõm khi sử dụng gang lỏng là nguyờn liệu luyện thộp, đồng thời nhà mỏy cũng đó cú một số biện phỏp kỹ thuật để quản lý về thành phần %P trong nguyờn liệu núi chung. Đối với gang lỏng, hiện nay ở doanh nghiệp này vẫn chưa cú biện phỏp cụ thểđối với vấn đề tiền xử lý P cho gang lỏng.