“Tốt gỗ hơn tốt nước sơn”
Đó là đánh giá của anh Nguyễn Bảo Trung, Phó giám đốc Nhà máy Luyện thép, Công ty Thép Hòa Phát Dung Quất về khi nói về chất lượng phôi thép. Theo anh, chất lượng phôi thép được quyết định chính ở chất lượng thép lỏng tạo ra phôi trong quá trình sản xuất phôi thép xây dựng và phôi thép dẹt cho HRC. Với công nghệ hiện đại sản xuất thép từ quặng thông qua công nghệ lò cao, lò thổi, thép xây dựng và HRC của Hòa Phát đạt chất lượng cao, tạo nên độ bền chắc cho công trình nhờ việc được kiểm soát chặt chẽ qua từng khâu. Cùng HPG News trao đổi với anh Bảo Trung về quá trình luyện thép tại KLH quy mô hàng đầu khu vực Đông Nam Á.
Thuộc lớp cán bộ giàu kinh nghiệm của Hòa Phát Hải Dương, anh và nhiều cán bộ, công nhân kỹ thuật lành nghề đã cùng tham gia quá trình xây dựng, vận hành Nhà máy Luyện thép tại KLH Dung Quất. Việc vận hành NM quy mô lớn gấp 2-3 lần tại Hải Dương đòi hỏi những kỹ năng nào?
Việc vận hành Nhà máy Luyện thép có quy mô lớn đòi hỏi rất nhiều yếu tố từ khâu tổ chức sản xuất đến vận hành thiết bị. Trọng tâm các kỹ năng cần có để làm chủ sản xuất và đưa nhà máy vào sản xuất ổn định bao gồm:
Tổ chức và đào tạo bộ máy quản lý, vận hành sản xuất: Để làm được điều này phải tổ chức đào tạo từ rất sớm, từ tháng 8/2017 chúng tôi đã tổ chức đội ngũ gồm 60 kỹ sư và 120 công nhân kỹ thuật, sau 3 tháng đào tạo lý thuyết, chuyển ra đào tạo thực hành sản xuất tại Nhà máy Luyện thép, KLH gang thép Hòa Phát Hải Dương. Tất cả đều được đào tạo bài bản từ lý thuyết và thực hành sản xuất từ các thao tác nhỏ nhất đều được làm. Đến tháng 11/2018, toàn bộ lực lượng đào tạo được chuyển về Dung Quất vừa tiến hành phục vụ lắp đặt dự án vừa tiến hành đào tạo làm quen với dây chuyền hiện đại tại nhà máy ở Dung Quất. Hiện đội ngũ kỹ sư lành nghề đầu tiên được đào tạo này đều là các vị trí quản lý sản xuất chủ chốt của nhà máy như các cấp phụ trách kỹ thuật, trưởng phó kíp sản xuất, tổ trưởng, tổ phó các tổ sản xuất trực tiếp...
Thứ hai là có đủ kiến thức, kinh nghiệm để nhanh chóng tiếp cận với công nghệ mới, sớm làm chủ thiết bị đưa sản xuất vào ổn định. Dự án tại Dung Quất được đầu tư rất hiện đại, các công nghệ thiết bị chính đều được cung cấp bởi các nhà sản xuất tại Châu Âu, như lò thổi của SMS Đức, máy đúc liên tục của Danieli Italia. Vì vậy cần hết sức nhanh chóng tiếp thu công nghệ mới đồng thời cũng phải có đủ kinh nghiệm để nhận ra các vấn đề của dây chuyền, nhanh chóng điều chỉnh đưa sản xuất vào ổn định.
Để đảm bảo chất lượng nước thép, chất lượng các mẻ luyện, tối ưu hóa dây chuyền thiết bị cần phải thực hiện tỉ mỉ những công việc gì?
Các biện pháp đảm bảo chất lượng thép lỏng:
Thực sự khi vào Dung Quất đối mặt với yêu cầu chất lượng thép lỏng rất cao cho máy đúc tấm chúng tôi phải đi sâu tìm hiểu rất nhiều về công nghệ sản xuất thép sạch trên thế giới. Để làm được thép sạch chúng tôi đều phải thực hiện kiểm soát từng bước công nghệ nấu luyện thép một cách hết sức tỉ mỉ, thận trọng trong đó có một số điểm trọng tâm khác với luyện thép thông thường:
Từ khâu chuẩn bị nguyên liệu đến kiểm soát quá trình sản xuất, khống chế, kiểm soát thành phần, tỷ lệ các tạp chất trong thép lỏng, nhiệt độ, tinh luyện thép lỏng đều cần được theo dõi, kiểm soát kỹ. Để sản xuất được thép sạch, cần có nguyên liệu sạch, đối với lò thổi luyện thép sử dụng 80% là gang lỏng, thì chất lượng gang lỏng là yếu tố hết sức quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng thép lỏng, khi sản xuất thép sạch đòi hỏi chúng tôi phải lựa chọn những mẻ gang có thành phần ổn định, đặc biệt có hàm lượng các tạp chất có hại như [S], [P] rất thấp, thậm chí đối với các mẻ gang không đạt chất lượng về [S] chúng tôi sẽ điều tiết gang qua lò khử S (Kr) trước khi nạp vào lò thổi.
Đối với thép lỏng, khi nhiệt độ càng cao thì độ hòa tan các chất khí [O], [N], [H]... tăng rất mạnh, các chất khí hòa tan trong thép lỏng hình thành các tạp chất làm ảnh hưởng xấu đến cơ tính của sản phẩm thép. Vì vậy khống chế nhiệt độ thép lỏng ra lò ở nhiệt độ thích hợp là yếu tố rất quan trọng nâng cao chất lượng thép.
Tinh luyện thép lỏng là bước xử lý quyết định đến chất lượng thép lỏng trước khi lên đúc, công đoạn tinh luyện thép lỏng đòi hỏi kiểm soát hết sức chặt chẽ từ việc khống chế hàm lượng (FeO+MnO) <1% đảm bảo xỉ tinh luyện hoàn nguyên, đến xử lý khử [O] trong thép bằng các thuốc khử như Al thỏi, dây Al, dây CaAl, CaSi, CaFe.. Mỗi bước xử lý đều đòi hỏi kiểm soát nghiêm ngặt lượng sử dụng, thời điểm sử dụng, điều chỉnh nhiệt độ, khuấy trộn thổi khí argon cho thép lỏng một cách thuần thục chính xác.
Tối ưu hóa dây chuyền thiết bị sản xuất:
Trong quá trình sản xuất chúng tôi có rất nhiều điều chỉnh để tối ưu hóa quá trình sản xuất từ việc giảm thời gian thay lỗ ra thép, nâng cao hiệu quả thu hồi khí than, nâng cao tỉ lệ sự dụng thép phế ở lò thổi...
Bên cạnh đó, để tối ưu hóa dây chuyền sản xuất luyện thép lò thổi, chúng tôi đã phải thực hiện từ việc tính toán lý thuyết về cân bằng nhiệt, cân bằng vật chất từ quá trình luyện thép lò thổi. Khi thực hiện bài toán này với các tham số của nhà thiết kế, chúng tôi nhận thấy nguồn nhiệt sinh ra tại lò thổi luôn dư thừa với nhu cầu nhiệt độ thép lỏng ra lò, việc tận dụng nguồn năng lượng từ nhiệt vật lý của gang lỏng, nhiệt hóa học từ các phản ứng đốt cháy các thành phần dư thừa trong gang lỏng ở lò thổi để làm tan chảy một lượng phế được nạp thêm vào lò thổi sẽ khiến nâng cao được sản lượng thép sản xuất
Điểm khác nhau giữa luyện, sản xuất phôi thép xây dựng và phôi thép dẹt cho HRC?
Điểm khác nhau giữa sản xuất phôi thép xây dựng và phôi thép dẹt HRC là yêu cầu chất lượng thép lỏng cho HRC hết sức nghiêm ngặt, đòi hỏi các tạp chất trong thép cực thấp mà trong kỹ thuật thường tính băng ppm (1/1000.000) ví dụ: [O] < 30ppm, [N] < 60ppm, [H] < 6ppm, [S] <0,01%, [P] <0,02%. Đối với tiêu chuẩn thép xây dựng thì không yêu cầu khắt khe như vậy.
Vậy yếu tố nào quyết định chất lượng phôi thép?
Trong dân gian có câu “Tốt gỗ hơn tốt nước sơn” ý nói chất lượng của mỗi sản phẩm nằm ở chất lượng nội tại của sản phẩm ấy. Đối với sản phẩm thép cũng vậy chất lượng phôi thép được quyết định chính ở chất lượng thép lỏng tạo ra phôi thép ấy.
Xin cảm ơn anh!
Hồng Hạnh
