ộ ề ệ ặ 1.Khái ni m chung và m t vài đ c tính v thép
ớ ớ ầ ắ ừ ế 0,02% đ n 2,06%
ố ượ
ộ ố ng, và m t s nguyên t ể ủ
ọ ấ ử ắ s t trong c u trúc tinh th d ủ ng khác nhau c a các nguyên t
ụ ụ
ạ ộ ứ hóa h c khác. Chúng làm tăng đ c ng, h n ộ ể ướ ủ ề i tác đ ng c a nhi u ỷ ệ ủ ố l c a chúng và t ư ộ ứ ng nh đ c ng, đ đàn ể ộ ườ ấ ượ cacbon cao có th tăng c l
ự ứ ớ ắ ỷ ệ ư ễ ộ ng đ ố i
ở ạ ọ hòa tan t ở ả
ơ
ẽ
ấ ớ ắ t v i s t rèn, vì s t rèn có r t ít hay
ơ ệ ớ ắ ườ ơ i ta g i ngành công nghi p
ườ ượ ng là ít h n 0,035%. Ngày nay ng ư ệ ắ ọ ị ọ
ậ ệ ế ợ ỗ ỉ ợ Thép là h p kim v i thành ph n chính là s t (Fe), v i cacbon (C), t ọ theo tr ng l ế ự ch s di chuy n c a nguyên t ố ượ nguyên nhân khác nhau. S l ể ằ trong thép nh m m c đích ki m soát các m c tiêu ch t l ứ ề ể ố ớ ỷ ệ ồ h i, tính d u n, và s c b n kéo đ t. Thép v i t ơ ạ ứ ườ ứ c ng và c i giòn và d gãy h n. T l ng l c kéo đ t so v i s t, nh ng l ắ ượ ủ tr ng thái Austenit) x y ra ng ( đa c a carbon trong s t là 2,06% theo tr ng l ế ượ ệ ộ ơ ấ ộ t đ hòa tan th p h n trong quá trình 1.147 đ C; n u l ng cacbon cao h n hay nhi ẩ ộ ự ấ ả ả ng l c kém h n. Pha tr n v i cacbon cao s n xu t, s n ph m s là xementit có c ẽ ượ ơ c gang. Thép cũng đ h n 2,06% s đ c phân bi ệ ườ không có cacbon, th ả ử thép (không g i là ngành công nghi p s t và thép), nh ng trong l ch s , đó là 2 s n ượ ế ạ ộ ẩ c thay th ph m khác nhau. Ngày nay có m t vài lo i thép mà trong đó cacbon đ ộ ượ ư ằ c a chu ng. b ng các h n h p v t li u khác, và cacbon n u có, ch là không đ
ớ ờ ườ ệ ng pháp kém hi u ụ c th i kì Ph c H ng ng i ta đã ch t o thép v i nhi u ph
ế ư ề ệ ươ ả ơ ế ạ ươ
ớ ở ữ ế th
ơ ạ ổ ế ộ ấ
ạ c s n xu t hàng lo t ít t n kém. Trong ư ươ ả ổ
ố ả ng pháp th i ôxy, thì giá thành s n ạ ượ ả t h n nh ph ủ ệ ố ơ ấ ượ ộ ng c a kim lo i. Ngày nay thép là m t trong
ấ ậ ệ ế ớ ấ ữ ự ầ ấ
ề ấ ườ ượ ậ ồ i và là thành ph n chính trong xây d ng, đ ượ c c phân thành nhi u c p b c và đ
ổ ứ ư ướ Tr ệ ử ế ỉ ả qu , nh ng đ n th k 17 sau tìm ra các ph ng pháp có hi u qu h n thì vi c s ệ ụ d ng thép tr nên ph bi n h n. V i vi c phát minh ra quy trình Bessemer vào gi ở ỉ k 19, thép đã tr thành m t lo i hàng hoá đ ấ quá trình s n xu t càng tinh luy n t ồ ờ xu t càng th p đ ng th i tăng ch t l ổ ế nh ng v t li u ph bi n nh t trên th gi ệ ơ dùng, công nghi p c khí. Thông th các t ng thép đ ẩ ậ ch c đánh giá xác nh n theo chu n riêng.
ặ Đ c tính
ề ơ ả
ớ ư ầ ố v Trái Đ t d ắ ở ạ ặ ư ồ ạ ở ỏ ắ i i khi k t h p v i ôxy ho c l u hu nh. S t
ồ ủ ắ ặ
ằ ộ
ệ ọ ố
hoá h c nh cacbon. Quá trình này đ ấ ể ả ở ả ồ
ế ỉ ồ ạ , nó ch t n t ộ ạ ắ ượ ấ ừ ặ c l y t ư ạ ớ ế nhi ắ ộ ớ ạ ấ ướ ạ i d ng Cũng nh h u h t các kim lo i, v c b n, s t không t n t ỳ ậ ế ợ nguyên t d ng khoáng v t ậ bao g m Fe2O3m t d ng c a ôxít s t có trong khoáng v t hematit, và FeS2 qu ng ặ ế ợ ắ ớ ử ắ sunfit s t. S t đ ượ ượ ọ c g i là luy n kim, đ nguyên t ơ ầ đ u tiên cho kim lo i v i đi m nóng ch y th p h n. Đ ng nóng ch y ả ở 1.080 °C, trong khi thi c nóng ch y qu ng b ng cách kh ôxy ho c k t h p s t v i m t ầ ụ c áp d ng l n ệ ộ ơ t đ h n ơ 250 °C. Pha tr n v i cacbon trong s t cao h n
ẽ ượ ấ ả c gang, nóng ch y 1.392 °C. T t c nhi
ệ ộ t đ này có th đ t đ ướ ươ c. Khi t l
ấ c s d ng ít nh t 6.000 năm tr ả ệ ả ở ượ ử ụ ệ ng pháp cũ đã đ ả ườ ễ ấ 2,06% s đ các ph nhanh kho ng 800 °C thì vi c luy n kim ph i di n ra trong môi tr ể ạ ượ ớ c v i ỉ ệ ôxy hoá tăng ng có ôxy th p.
ấ ề ệ ộ ẫ
ớ ấ ề
ệ ạ nhi t đ bình th
ấ ể ắ ặ ng. ươ ữ ấ ượ Ở ệ ộ ố
ể ng nh cacbon (không quá 0,02%
ạ ắ ng tâm kh i (BCC) hay s t, m t ch t li u kim lo i ỏ ể ừ ổ ộ ở nhi ặ ố tâm kh i (BCC) sang tâm m t (FCC), đ
ấ ệ ư ề ạ ạ ộ
ể ể ạ ỏ ơ ộ
ỏ ỗ ề ỏ ồ
ộ ợ ạ ỗ ợ ọ
ắ ể ệ Trong quá trình luy n thép vi c tr n l n cacbon và s t có th hình thành nên r t nhi u ể ượ ấ c đi u này là r t quan c u trúc khác nhau v i nh ng đ c tính khác nhau. Hi u đ ấ ủ ị ườ ọ ng, d ng n đ nh nh t c a tr ng đ luy n thép có ch t l ắ ấ ệ ậ s t là s t ferrit có c u trúc l p ph ề ệ ộ ỷ ộ ượ t đ 911 °C). m m, có th phân hu m t l ượ ọ ẽ ế c g i N u trên 911 °C thì ferrit s chuy n t ỷ là austenit, lo i này cũng là m t ch t li u kim lo i m m nh ng nó có th phân hu ệ ộ t đ 1.147 °C). M t cách đ lo i b cacbon ra nhi u cacbon h n ( 2,06% cacbon nhi ờ ể ắ ấ ở ạ ợ ạ d ng kh i austenit là lo i xementit ra kh i h n h p đó, đ ng th i đ s t nguyên ch t ứ ấ ferit và t o ra h n h p xementitferrit. Xementit là m t h p ch t hoá h c có công th c là Fe3C.
ạ ệ Thép hi n đ i
ế ạ ề ợ c ch t o b ng nhi u các nhóm h p kim khác nhau, tùy theo thành
ả ớ cho vào mà cho ta các s n ph m phù h p v i công
ồ ố
ế ả ấ ợ
ượ tr ng các s n ph m thép làm ra. Thép h p kim th p có đ b n cao đ c ờ ợ ẩ ắ chính là s t và cacbon, ộ ề ồ
ợ ộ ẩ ể ố khác (luôn <2%), tiêu bi u 1,5% mangan, đ ng th i ớ ấ ượ c pha tr n v i các nguyên t ố
ả ổ ộ ặ ng molypden, mangan, crom, ho c niken, trong kho ng t ng c ng
ọ ổ ượ ạ ỉ
ườ ụ ợ ớ ng h p có k t h p v i niken, nh m m c
ố ỉ ỉ ng. Các lo i thép không g và thép không g chuyên ế ợ ề ặ ừ ạ ộ ằ ạ ượ ệ Thép hi n đ i đ ố ọ ủ ầ ph n hóa h c c a các nguyên t ẽ ủ ụ d ng riêng r c a chúng. Thép cacbon bao g m hai nguyên t ỷ ọ chi m 90% t ộ ổ b sung thêm m t vài nguyên t cũng làm giá thành thép tăng thêm. Thép h p kim th p đ ườ khác, thông th không quá 10% trên t ng tr ng l dùng có ít nh t 10% crom, trong nhi u tr đích ch ng l ấ ạ ự i s ăn mòn. M t vài lo i thép không g có đ c tính không t ằ tính.
ụ ư ụ ượ ợ ớ ố ượ
ư ộ ố c h p kim hóa v i s l nh vonfram hay coban cũng nh m t vàinguyên t
ệ ể ằ ả ạ ố ư ữ ệ ấ ả
ế ủ ề ụ ắ ụ ụ ệ t luy n c a thép. Thép d ng c đ
ụ ệ
ệ ủ ư ộ ứ ữ ạ ng Thép hi n đ i còn có nh ng lo i nh thép d ng c đ khác đáng k b ng các nguyên t ặ ạ ế đ t đ n kh năng bão hoà. Nh ng ch t này là tác nhân k t t a giúp c i thi n các đ c ụ ượ ứ c ng d ng nhi u vào các công c c t tính nhi ề ứ ạ ọ g t kim lo i, nh mũi khoan, dao ti n, dao phay, dao bào và nhi u ng d ng cho các ậ ệ ầ v t li u c n đ c ng cao.
ấ ả 2. Quy trình s n xu t thép
ặ ạ ử
ư ệ ầ ặ ặ ắ
ượ ụ ư ế ặ ấ ố
Giai đo n 1: X lý qu ng ạ Trong giai đo n này các nguyên li u đ u vào nh : Qu ng viên(Pellet),qu ng s t( Iron ore), qu ng thiêu k t, và các ch t ph gia nh than c c(coke), đá vôi(lime stone) đ c ư đ a vào lò nung(Blast furnace).
ế ớ ệ ộ ấ ị c nung nóng t i 1 nhi ể t đ nh t đ nh đ làm thành dòng
ạ ả ẽ ượ ế ệ N u là ph li u cũng s đ kim lo i nóng ch y(hot metal)
ạ ạ ả Giai đo n 2: T o dòng thép nóng ch y
ả ượ ừ ạ giai đo n 1, đ ượ ẫ ớ c d n t
ơ i lò c ạ
ượ ử ữ ấ ạ ầ ạ
c hình thành t ệ ồ ặ ự ươ c x lý, tách t p ch t và t o ra s t ẻ ơ ở ể ạ ả ế ị ạ ẩ ộ ạ Dòng kim lo i nóng ch y đ ả b n(Basic oxygen furnace), ho c lò h quang đi n( Electric arc furnace).T i đây, kim ạ lo i nóng đ ng quan gi a các thành ph n hoá ọ h c.Là c s đ quy t đ nh m thép t o ra cho lo i s n ph m nào, thu c mác thép
ẽ ể ầ ọ
ạ ở nào.Ví d m thép s dùng đ cán thép thanh v n SD390 thì các thành ph n hoá h c ể ẽ ượ s đ ằ giai đo n này đ cho ra mác thép SD390. ụ ẻ ỉ ề c đi u ch nh ngay
ế ạ ệ Giai đo n 3:Đúc ti p li u
ạ ạ ỏ Dòng kim lo i sau khi ra kh i giai đo n 2 đ ượ ư ớ c đ a t i:
ả ẩ Steel Castings: Đúc các s n ph m khác.
ừ ẽ ạ ớ T i lò đúc phôi: T lò này s đúc ra 3 lo i phôi:
ế ạ t di n 100×100, 125×125, 150×150 dài 6912
ườ ằ ệ ự Phôi thanh(Billet) là lo i phôi thanh có ti ể m. Th ộ ng dùng đ cán kéo thép cu n xây d ng, thép thành v n.
ế ườ ạ ấ ộ ng dùng đ cán ra thép cu n cán nóng, thép t m
ộ ể Phôi phi n(Slab) lo i phôi thành th ặ ộ cán nóng, thép cu n cán ngu i ho c thép hình.Có
ể ử ụ ế ế ạ Phôi Bloom là lo i phôi có th s d ng thay th cho phôi thanh và phôi phi n.
ạ ượ ể ể ở ạ ạ hai tr ng thái: Tr ng thái nóng và tr ng thái c đúc xong có th đ
ạ ở ộ ạ t đ cao sau
ẳ ỏ
ể ớ ể ạ ạ i
ệ ộ m t nhi ả ẩ ẽ ượ i các nhà máy khác và s đ c làm nóng l ả ể ư ẩ ạ i các nhà máy đó đ đ a vào quá trình cán s n ph m.
Sau khi, phôi đ làm ngu i.ộ Tr ng thái nóng(hot direct rolling) tr ng thái này duy trì phôi ể ư khi ra kh i quá trình hình thành phôi đ đ a th ng vào quá trình cán s n ph m. ộ ủ Tr ng thái ngu i c a phôi đ chuy n t (Reheating furnace) t ạ Giai đo n 4: Cán
ượ ư ẩ ả Phôi đ ể c đ a vào các nhà máy đ cán ra các s n ph m thép
ư ể ẩ ả
ừ ạ
ự ư Đ a phôi vào nhà máy thép hình(Section mill) đ cán ra các s n ph m thép nh sau:Rail( thép ray);Sheet pile(thép c lòng máng);Shape( thép hình các lo i);Bar( thép thanh xây d ng).
ự ể ộ ơ ư Đ a phôi vào nhà máy thép (wire rode mill) đ cán ra thép cu n tr n xây d ng.
ể ấ ấ ư Đ a phôi vào nhà máy thép t m(Plate mill) đ cán ra thép t m đúc(Plate).
ư ẽ ượ
ấ ắ ắ ộ
ở ộ ộ nhi
ế ộ ệ ệ ộ t đ ạ ố ộ ệ t
ế ụ ả
ộ ộ ộ ệ ộ t đ thích h p(VD:480oc) và ti p t c cán gi m đ ạ giai đo n này s n xu t ra thép cu n cán ngu i và thép cu n cán
ệ ộ ấ t Nam đang s d ng Phôi thép cu n cán ả Vi ạ ở i
ư ớ ợ ộ ử ụ ể ệ ộ t đ thích h p(VD 480oC) đ i nhi
ả ộ ộ c cán ra thép cu n Đ a phôi vào nhà máy thép cán nóng (Hot Strip mill), phôi s đ ặ cán nóng(Hot roll coilHRC).Ho c thép t m c t ( c t ngay kho ra cu n và đóng ki n Hàng Baotou).Trong quá trình cán ra thép cu n cán nóng thép cu n đang ộ cao(VD 780oC) n u mu n cán ra thép cu n cán ngu i (Cold roll coilCRC) thì h nhi ố ợ ộ ộ đ cu n thép đó xu ng nhi ở ư ậ dày.Nh v y, ngay ệ nóng.Hi n nay, các nhà máy cán l nóng: (1,755,0 mm) sau đó đ a vào lò nung lên t ộ cán gi m đ dày ra thép cu n cán ngu i
ừ ể ư ẳ ộ ớ i
ố T các nhà máy thép cán nóng sau khi cán ra thép cu n cán nóng có th đ a th ng t nhà máy cán thép ng hàn(welded pipe mill).
ể ả ấ ố ố
ư Đ a phôi vào nhà máy cán thép ng đúc( Seemless pipe mill) đ s n xu t ra thép ng đúc.
ệ ả ệ ấ ạ 3. Công ngh s n xu t thép hi n đ i
ộ ố ụ ơ ả M t s ví d đ n gi n
ứ ả
ệ ả ệ ế ệ ệ t ki m t
ồ ụ ệ ụ c liên t c, do công ngh này ng d ng cách n p li u ngang thân lò, ti ự ộ ả ấ
ử ụ ấ ệ ả ế
ấ Công ngh s n xu t phôi Consteel (Đ c) cho phép quy trình s n xu t ố ạ i đ ng hóa cao. ệ ệ ị ầ ạ ả ấ i hi n nay và r t thân thi n t i Vi
ấ ng. Nhà máy luy n phôi thép Pomina Phú M là đ n v đ u tiên t ệ ứ ệ ơ ế ớ ủ ệ ấ ề V phôi thép: ứ ượ đ đa ngu n đi n năng s d ng trong quá trình s n xu t do kh năng t ế ớ Đây là công ngh s n xu t thép tiên ti n nh t trên th gi ỹ ệ ườ ớ v i môi tr ụ Nam áp d ng công ngh này và là license th 20 trên th gi i c a công ngh Consteel.
ề ữ ề ấ ẩ ủ Các s n ph m c a Công ty đ u đ
c s n xu t trên nh ng dây chuy n ủ ề ượ ả ệ ả ạ ậ
ấ ấ ế ị ứ ệ ầ ả ẩ V cán thép: ệ ệ ệ công ngh hi n đ i b c nh t hi n nay, công ngh VAIPOMINI / SIEMENSVAI c a Ý và Đ c, do các nhà cung c p thi t b hàng đ u hi n nay. S n ph m thép Pomina
ạ
ế ượ
ả ạ ạ ọ
ử ụ
ự ượ c th c ị ệ ố c trang b h th ng ấ ắ ẽ c theo tiêu chu n tu n hoàn khép kín. Các ch t th i d ng r n s ẩ ử c sau khi x lý đ t tiêu chu n ầ ng. Pomina là nhà máy thép đ u ườ ả ả ệ ậ ệ ấ ượ ả c s n xu t theo quy trình công ngh cán nóng, các quá trình bi n d ng đ đ ệ ố ệ ộ ừ ệ ở 900 1.200 oC. H th ng nhà máy Pomina đ t đ t nhi hi n ẩ ấ ầ ướ ả ử x lý ch t th i và n ả ữ ạ ạ ệ ố ượ i t l c gi đ ẽ ượ ị quy đ nh s đ ự ạ tiên t ồ ướ ấ i h th ng l c ch t th i, còn ngu n n ườ c tái s d ng, không th i ra môi tr ứ i kh c phía Nam có ch ng nh n b o v môi tr ng ISO 14001: 2004
ề ệ ượ ệ ệ ế Nhi u doanh nghi p áp d ng công ngh ESP, thép mi ng đ c
ộ
ấ ượ ấ ộ ụ ế ượ ệ ề ệ ng đi n tiêu th đ n 45%, ti
ả ấ ụ Công ngh ESP: ờ ậ ề ả cu n ngay khi còn nóng theo m t dây chuy n s n xu t khép kín, nh v y các nhà máy ệ ế này gi m l t ki m đ c r t nhi u nhiên li u và chi phí ả s n xu t.
ằ ệ ả ả ệ ấ ổ t Nam, nh m nâng cao hi u qu hi u qu s n xu t, kinh doanh, T ng công ty
ệ ự ự ấ ả ộ i
ề ậ ủ ể ế ứ ế ậ ớ ổ
ấ ả ả ệ ạ T i Vi Thép (VNSTEEL) tri n khai th c hi n d án đánh giá tác đ ng và đ xu t các gi ổ pháp ng phó v i bi n đ i khí h u. Tác nhân gây bi n đ i khí h u c a ngành thép là ả ự s phát th i khí nhà kính trong quá trình s n xu t.
ả ả ấ
ồ ệ ệ ầ
Vi ệ ệ ả t Nam g m: X lý và nâng cao ch t l ượ ệ ệ ổ ả ổ ng hi u qu ; c i ti n và đ i m i công ngh . Các gi ng nguyên li u đ u vào; thay đ i nhiên i pháp
ệ ệ ạ ọ ườ ượ ệ ệ t ki m năng l
ả ượ ng, phát th i ít, thân ế ng… S d ng nguyên nhiên li u s ch và ti ệ ố ng trong ệ ư ệ t d và khí d trong quá trình luy n c c, luy n gang và luy n
ệ ư ả ấ Trong khi đó, công ngh gi m phát th i khí nhà kính trong quá trình s n xu t gang thép ấ ượ ử ở ớ ả ả ế ử ụ li u và s d ng năng l ệ ự ằ này nh m l a ch n công ngh tiêu hao ít nhiên li u, năng l ử ụ ớ thi n v i môi tr ấ ử ụ ả s n xu t; s d ng nhi ử ụ ể thép đ tái s d ng cho s n xu t gang thép.
ệ ả ấ ỉ Công ngh s n xu t thép không g :
ứ ố ọ ợ ể i thi u 10,5%
ộ ạ ư ỉ ị ế ườ ị Thép không g hay còn g i là inox là m t d ng h p kim c a s t ch a t crôm. Nó ít b bi n màu hay b ăn mòn nh thép thông th ủ ắ ng khác.
ặ ể ượ ướ ộ ớ ọ i góc đ so sánh v i h
ủ ấ ỉ ấ c nhìn d Các đ c tính c a nhóm thép không g có th đ ỉ ề ặ thép carbon th p. V m t chung nh t, thép không g có:
ố ộ ộ ẻ ộ ứ ề T c đ hóa b n rèn cao ơ Đ d o cao h n ơ ộ ề Đ c ng và đ b n cao h n
ộ ề ố ơ Đ b n nóng cao h n ơ ị Ch ng ch u ăn mòn cao h n
ệ ộ ấ ố ơ t h n
ị ở ộ ẻ nhi Đ d o dai t đ th p t ơ ừ ỉ ớ ả ứ Ph n ng t kém h n (ch v i thép austenit) ấ ệ ả Công ngh s n xu t thép ch u nhiêt:
ồ ẩ ổ
ệ t, vòi phun, ghi l nh, thân lò ấ ả ổ ư ầ ữ ồ ắ ạ ố ố ạ G m nh ng s n ph m chính nh : Xích trao đ i nhi con, ng l ng, c lò, Séc măng đ u, Séc măng cu i, T m ch n g ch,…
ộ ề ạ ự ạ
ả ề ả ệ ộ nhi ẩ i s t o v y trong ả ọ i tr ng. S n t đ và t
ệ ộ ượ ử ụ ụ ọ Ứ ng d ng: do có đ b n hoá h c cao, chúng có kh năng ch ng l ườ ng môi tr ườ ẩ ph m th ố ệ ệ t đ cao, và khi làm vi c trong đi u ki n nhi ế ị t b xi măng sau: c s d ng cho các thi ở ng đ
ấ ầ ồ ổ ố t, vòi phun c p, ghi l nh, thân lò con, ng l ng, c lò, séc măng đ u,
ạ ả ạ ắ ệ ổ Xích trao đ i nhi ố ấ séc măng cu i, t m ch n g ch, thanh c n clinker…
ế ị Thi ạ t b làm l nh clinker
ướ ờ ớ ả ấ ị 4. Đ nh h ng s n xu t trong th i kì m i:
ầ ư ả ấ a.Đ u t s n xu t khép kín
ụ M c đích
ẩ ể ả ế ố ầ ị ệ đ u vào tăng cao, không b l
ệ ộ thu c vào i nhu n, các doanh nghi p thép không còn
ầ ư ườ ả ế ệ quy trình s n xu t khép kín, c i ti n công ngh , tăng
ướ ả Đ gi m giá thành s n ph m khi các y u t ệ ỷ ấ ợ ẩ ậ su t l nguyên li u nh p kh u, gia tăng t ả ng nào khác là đ u t con đ ấ ả ả ng t quy mô s nS n xu t khép kín, xu h ậ ấ ấ ế t y u
ả ấ ướ ấ ế S n xu t khép kín, xu h ng t t y u
ắ ầ ừ ế ắ
ệ ệ ế ử ụ ặ hai nguyên li u chính là qu ng s t tinh ch và than c c ặ ệ ệ
ặ ệ ẹ ự ả ấ ỉ
ừ ể ả ả
ằ ộ ừ ẹ ệ ộ ạ ạ ả ấ cán ngu i qua các công đo n
ạ ủ ố ầ ẩ ơ ồ ả ỏ ủ
ầ ử ụ ạ ạ ấ ố Quy trình khép kín b t đ u t ử ụ s d ng công ngh lò cao (ho c thép ph s d ng công ngh lò đi n), luy n thành phôi: phôi dài ho c phôi d t (slab). Phôi dài s n xu t thép xây d ng, phôi d t (ch có ấ ấ ệ th luy n b ng công ngh lò cao) s n xu t thép cán nóng. T thép cán nóng s n xu t thép cán ngu i, t , công đo n m … s n xu t ra s n ụ ư ph m đa d ng, ví d nh tôn, xà g , thùng ô tô, ng thông h i nhà cao t ng, v t ạ l nh, máy l nh… Nhu c u s d ng r t cao.
ờ ơ Th i c :
ặ ớ ồ
ắ ồ ấ ế ả ệ ệ ấ ợ ự +D a trên ngu n tài nguyên qu ng s t d i dào, cùng v i ngu n than và đá vôi phong i th s n xu t theo công ngh lò cao phú,Vi ồ t Nam r t có l
c gia tăng l
ợ ộ ả ả ưở ể ấ ỗ ướ c trong quy trình s n xu t thép khép kín là m t b ợ ừ ờ i t ng l
ộ ướ ấ ấ ẩ ở ứ ướ ậ ơ ậ i nhu n. Ví ấ 50 70 USD/t n thép cán ngu i s n xu t thay m c 50 c cũng th p h n phôi nh p kh u
+M i b ụ ạ i th i đi m này, DN h d , t ấ ả ẩ ậ cho nh p kh u. Và s n xu t phôi trong n 70 USD/t nấ
ỗ ạ ả ầ
ỷ ấ ấ ị ườ ẩ ậ ộ
ể ủ ỗ ể
ố ạ ờ ầ ư ế ị ế ả ượ ế ề ể ả ồ ợ ng đ chi m l tăng s n l
+Ngoài ra, s n xu t m i công đo n giúp DN ki m soát chi phí đ u vào, chi phí chênh ế ệ ng th giá, lãi su t vay v n nh p kh u và các r i ro bi n đ ng giá trên th tr l ch t ả ớ i. Các DN thép đang ch y đua đ kéo dài chu i giá tr gia tăng trong quy trình s n gi ấ ủ xu t c a mình, đ ng th i đ u t i th v quy mô s n xu t.ấ
Thách th c:ứ
ấ ả ấ ợ ư khép kín, nh ng đ
ỉ ầ ư i ích c a quy trình đ u t ổ ộ ể ầ
ầ ư ờ
ố ớ ệ ụ ả và ng tiêu th s n ph m. Nh ng nhà máy ph c h p, khu liên
ị ườ ả ặ ầ ả ể ứ ợ ệ ẩ ữ ể ễ ậ ể ả
ủ ể +Nhà s n xu t thép nào cũng nhìn th y l ắ ượ c. M t bài toán t ng th c n tính toán b t tay vào làm, không ch có v n l n là làm đ ấ ầ ư ử ụ ề ị v v trí đ u t , s d ng công ngh nào, công su t bao nhiêu, th i đi m đ u t ể ấ nh t là phát tri n th tr ể ấ ớ ợ ả h p s n xu t l n ph i đ t g n c ng bi n đ d v n chuy n nguyên li u và s n ph m.ẩ
ễ ả ấ b. Quy trình s n xu t thép không ô nhi m
ộ ệ ứ ể ộ
ả ả ả
ỹ ổ ế ặ ớ ắ ủ ế ấ
ệ ắ ằ ấ ả ầ
ả ổ ệ Các nhà nghiên c u thu c Vi n công ngh Massachusetts (M ) đã phát tri n m t quy ấ trình s n xu t thép m i không th i khí nhà kính. Quy trình ph bi n hi n nay là s n ờ ắ ừ ặ qu ng s t, ch y u là oxid s t, nh nung nóng qu ng s t b ng carbon, xu t thép t ả ế ấ ấ ụ ẩ sinh ra ph ph m CO2. Trung bình, s n xu t 1 t n thép th i ra g n 2 t n CO2, chi m ế ớ i. 5% t ng phát th i khí nhà kính trên th gi
ượ ọ ả
ớ ủ ắ ừ ấ ặ đ t M t trăng đ s n xu t l
ệ ấ ượ ng oxy d i dào. Nhóm nghiên c u đã ặ ạ ấ ể ả ử ụ ồ ấ ệ ể ử c g i là đi n phân oxid nóng ch y, có th s ứ ệ ấ ừ mi ng
ử ở ỏ ộ
ố Arizona, ch a oxid s t do tác đ ng c a hành tinh nh cách đây hàng ả ử ứ ệ ủ ạ ụ ệ ế ả ẩ ấ Quy trình m i c a Massachusetts đ ụ d ng oxid s t t ử th nghi m quy trình trong đó s d ng lo i đ t gi ng đ t trên M t trăng, l y t ắ núi l a Meteor ngàn năm. K t qu th nghi m đã phát hi n th y nó t o ra s n ph m ph là thép.
ệ ể ể ả ấ ạ ả ọ
ự ằ nhiên là crom và s t đ t o thành m t màng m ng oxid
ắ ể ạ ể ứ ủ ỏ ạ ớ
ử ụ ạ ư ộ ặ ự ấ ồ ệ ự ợ
ệ ệ ấ ớ
ể ượ ủ ỏ ả t cao. H n n a, quy trình này có th đ
ỉ ữ ư ơ ữ ồ ể ả ể ấ ươ ề ớ Đ có th s n xu t đ i trà b ng quy trình đi n phân oxid nóng ch y, các nhà khoa h c ộ ợ đã s d ng m t h p kim t ơ ủ ề ặ ủ kim lo i trên b m t c a nó v i m c đ dày đ ngăn ch n s t n công m nh h n c a ẻ ặ do đi qua. H p kim này d i dào và giá r . Đ c oxy, nh ng đ m ng cho dòng đi n t ạ ả t, quy trình s n xu t thép m i ngoài vi c không gây phát th i, còn cho ra kim lo i bi ế ộ c đi u ch nh đ s n xu t các có đ tinh khi ự ợ ạ ng t kim lo i và h p kim bao g m nikel, titan và ferromangan v i nh ng u đi m t .
ế ệ ượ ứ ạ ể c. Ti t ki m năng l ng đ nâng cao s c c nh tranh
ộ ệ ở ượ ng, nhiên li u
ạ ẫ ỏ ữ i v n đang
ệ ử ụ ả ạ ả ấ ấ ấ ộ
ẫ ạ ậ ứ ế ị ả ượ ệ ạ ấ Ngành thép là m t trong nh ng ngành công nghi p s d ng năng l ở ớ quy mô l n. Ngành l thi kh năng c nh tranh th p. Do đó, m c tiêu hao nhiên li u, năng l ệ trong tình tr ng s n xu t nh , phân tán. Công ngh , t b toàn ngành nói chung v n l c h u, chi phí s n xu t cao, năng su t lao đ ng và ộ ấ ả ng cho m t t n s n
ớ ẩ ề ủ i. Theo
ủ ứ ệ ể ổ
ệ ấ ệ ượ t Nam, năm 2010, đ luy n đ ế ớ t Nam trung bình m t kho ng 90180 phút (trung bình th gi ế ớ ẻ c 1 m thép, DN i là 4570 phút), tiêu
ệ ừ ế ớ ấ ấ ơ ph m còn cao h n nhi u so v i m c tiêu hao trung bình c a ngành thép th gi báo cáo c a T ng công ty Thép Vi Vi hao đi n t ả 550690 kWh/t n (trung bình th gi i là 360430 kWh/t n).
ả Gi i pháp:
ế ả ơ ổ
ể ử ụ ụ ữ ề ệ
ố ể ấ ầ
ệ ư ắ ả ề ị ệ ượ t ki m và hi u qu , các đ n v thành viên T ng công ty đã Đ s d ng năng l ng ti ả ấ ư ộ ế ị ử ụ t b s d ng đi n nh đ ng i pháp nh l p inveter cho nh ng thi áp d ng r t nhi u gi ơ ệ ệ ậ ụ ạ ớ c , qu t l n…; T n d ng khí th i lò luy n thép, lò c c đ s y nguyên li u đ u vào; ạ N p phôi nóng cho các dây chuy n cán nóng…
ụ ứ ể
ủ ứ ể ừ ế ệ ệ
ể ả
ữ ể ớ ư ế ấ ạ ạ +T i công ty CP Thép Th Đ c, đ TKNL công ty đã nghiên c u, áp d ng thành công ạ ệ ố đó ti h th ng n p phôi nóng đ cán thép, t ụ ể ướ nung phôi thép. C th , tr ề ồ r i m i đ a vào cán. Đi u này khi n DN thép l t ki m đáng k tiêu hao nhiên li u cho ộ c đây, sau khi phôi nóng ra lò ph i qua quá trình làm ngu i ộ i m t m t quá trình n a đ làm nóng
ấ ổ
ế ệ ẽ ệ ộ ạ ở i pháp r t h u hi u b i vi c này s giúp ti i pháp n p phôi nóng cho các dây t
ả ấ ữ ầ ế ả ấ ớ ộ ượ ượ ượ phôi, gây th t thoát và t n hao d u và khí. Do đó, gi ề chuy n cán nóng là m t trong nh ng gi ệ ki m đ ầ ữ ng r t l n, lên đ n g n 30% ng năng l c m t l
ẩ ả ệ ự ề ấ
ộ ư ắ ả ộ
ồ ư ứ ệ ấ ả i pháp TKNL trong s n xu t, công ty Thép Mi n ự ồ ổ i pháp nh l p đ ng h t ng cho toàn b các khu v c ỉ ng. Sau đó, công ty đ a ra ch tiêu, đ nh m c đi n năng tiêu
ự ệ ề ạ ị i nhi u khu v c đã đi
ệ ử ụ ệ ướ ượ ả ạ + Cũng đ y m nh th c hi n các gi ạ ụ Nam đã áp d ng m t lo t các gi ưở ừ ả s n xu t cho t ng phân x ạ ả ừ ẩ ụ th cho t ng lo i s n ph m. Do đó, vi c s d ng đi n năng t ừ ề ế c đ vào n n p và t ng b c c i thi n.
ạ ắ ệ ố ệ ồ ả ẻ t, khói th i đ gia nhi
ấ
ụ ầ ự ậ ụ ả ở ế ấ ả
ế các khu v c nhà x t b chi u sáng… Các gi t
ượ ệ ự t + T i khu v c lò nung, công ty còn l p h th ng thu h i nhi ừ đó gi m tiêu th d u FO cho lò nung. Ngoài ra, công ty cho không khí c p vào lò, t ưở ự ng s n xu t vào ban ngày, nhiên còn t n d ng chi u sáng t ế ệ ử ụ ạ ế ị ả ế h n ch vi c s d ng các thi i pháp này đã giúp công ty ti ể ộ ượ ệ ng đáng k . ki m m t l ng năng l
ệ ể ề ầ ư
ỹ ệ ế ụ
ả ấ ể ả t Nam, đ TKNL, công ty đã đ u t ậ ệ
ấ ế ế ạ ổ i T ng công ty Thép Vi ổ ứ ắ ế ị ẵ t b s n có, áp d ng các bi n pháp k thu t tiên ti n và t ấ ả ử ụ ướ ờ
ỉ ắ ọ ủ ể
ệ
ừ ạ ỏ ấ ả ườ ạ ả ắ ổ ụ ệ
ượ ấ ể ầ ư ổ ng lò và đ nh lò đ tăng tu i th c a lò; Đ u t thi ả ờ ắ ử ụ ấ ấ ượ ấ ng nh h n 10 t n, t
ch c s n xu t 2 ca, 10h/ca vào các gi ả ưỡ ế ị ệ ể ờ
ổ ứ ả ể ể ể cao đi m đ ki m tra b o d ả ỏ ơ ườ ng, dành gi ả ữ ng thi ệ ụ ệ ầ ị t b và chu n b ả i pháp này đã giúp gi m tiêu th nhiên li u vào kho ng g n
ả chi u sâu c i + Riêng t ế ạ ạ i ch c s p x p l t o các thi ư ả ng và tăng tính hi u qu trong s n xu t thép nh s n xu t đ gi m tiêu hao năng l ả c làm tăng công su t máy bi n th lò đ rút ng n th i gian n u ch y và s d ng n ế ị ể ế t b gia công ph thép đ mát t ở ắ ố ầ ạ làm s ch s t thép v n, rút ng n th i gian n p li u, gi m s l n ng ng lò và m n p ố ệ ỏ t c các lò lò, gi m t n th t đi n năng; S d ng gang l ng trong ph i li u; Lo i b t ờ ấ th p đi n có dung l ẩ đi m và bình th nguyên li u… Nh ng gi 20%.
