Hệ thống cung cấp khí trong luyện thép – Giải pháp kiểm soát chính xác và ổn định

Trong ngành luyện thép hiện đại, hệ thống cung cấp khí đóng vai trò rất quan trọng. Các loại khí kỹ thuật như oxy, argon và nitrogen được sử dụng xuyên suốt nhiều công đoạn. Việc kiểm soát chính xác lưu lượng và áp suất khí giúp nâng cao chất lượng thép và tối ưu hiệu suất lò luyện.

Một hệ thống cung cấp được thiết kế tốt không chỉ đảm bảo quá trình phản ứng diễn ra ổn định mà còn giúp giảm tiêu hao khí, đặc biệt là các loại khí trơ có chi phí cao.

Vai trò của hệ thống cung cấp khí trong luyện thép

Trong quy trình luyện thép bằng lò oxy cơ bản, oxy tinh khiết được thổi trực tiếp vào gang lỏng. Mục đích là loại bỏ carbon và các tạp chất không mong muốn. Song song đó, argon hoặc nitrogen được cấp từ đáy lò để khuấy trộn kim loại nóng chảy.

Việc khuấy trộn bằng khí giúp nhiệt độ và thành phần hóa học trong bể kim loại đồng đều hơn. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng thép thành phẩm. Do đó, hệ thống cung cấp khí trong luyện thép phải đáp ứng yêu cầu cấp khí liên tục, chính xác và ổn định.

Yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống cung cấp khí

Trong quá trình vận hành lò luyện, áp suất trong bể kim loại thay đổi liên tục. Hệ thống cung cấp khí phải có khả năng bù áp nhanh để đảm bảo lưu lượng khí luôn đúng theo yêu cầu.

Ngoài ra, hệ thống cần đáp ứng các yếu tố sau:

• Điều khiển chính xác lưu lượng argon và nitrogen

• Đảm bảo khí được cấp đều và liên tục

• Hạn chế dao động lưu lượng khi áp suất thay đổi

• Tăng độ an toàn và độ tin cậy khi vận hành

Nếu lưu lượng khí không ổn định, hiệu quả khuấy trộn sẽ giảm. Điều này có thể dẫn đến chất lượng thép không đồng đều.

Giải pháp kiểm soát lưu lượng khí trong luyện thép

Để đáp ứng các yêu cầu trên, nhiều nhà máy sử dụng cảm biến lưu lượng và bộ điều khiển lưu lượng khối trong hệ thống cấp khí. Các thiết bị này cho phép đo và điều chỉnh lưu lượng khí theo thời gian thực.

Trong một hệ thống cung cấp khí trong luyện thép, thường có các tuyến cấp khí riêng cho argon và nitrogen. Tại mỗi điểm cấp khí, cảm biến lưu lượng sẽ đo chính xác lượng khí đi vào lò. Bộ điều khiển sẽ tự động điều chỉnh để duy trì lưu lượng mong muốn.

Việc hiệu chỉnh thông số điều khiển giúp hệ thống hoạt động ổn định ngay cả khi điều kiện vận hành thay đổi.

Các dòng thiết bị phù hợp cho hệ thống cung cấp khí luyện thép

Tùy theo quy mô và yêu cầu kỹ thuật, có thể lựa chọn nhiều dòng thiết bị khác nhau cho hệ thống cung cấp khí trong luyện thép.

Đối với kiểm soát lưu lượng khí chính xác cao, dòng Bronkhorst EL-FLOW Select là lựa chọn phổ biến. Các code thường được sử dụng gồm F-201CV, F-211AC và F-231M, phù hợp cho argon và nitrogen.

Trong các ứng dụng cần quan sát trực tiếp lưu lượng, dòng Bronkhorst MASS-VIEW mang lại hiệu quả cao. Các code như MV-304, MV-306 và MV-308 giúp hiển thị lưu lượng rõ ràng và dễ vận hành.

Với môi trường công nghiệp nặng, các dòng đo lưu lượng như Siemens SITRANS FC430 đáp ứng tốt yêu cầu về độ bền và dải đo lớn. Ngoài ra, Endress+Hauser Proline Promass F cũng là giải pháp đáng tin cậy cho nhiều nhà máy luyện thép.

Lợi ích khi tối ưu hệ thống cung cấp khí trong luyện thép

Việc đầu tư đúng hệ thống cung cấp khí trong luyện thép mang lại nhiều lợi ích thiết thực:

• Tăng hiệu quả phản ứng trong lò luyện

• Giảm tiêu hao khí trơ, đặc biệt là argon

• Nâng cao chất lượng thép thành phẩm

• Giảm chi phí vận hành và bảo trì

• Tăng độ ổn định và an toàn cho hệ thống

Những lợi ích này giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh trong ngành thép.

Xu hướng phát triển hệ thống cung cấp khí

Trong bối cảnh công nghiệp 4.0, hệ thống cung cấp khí trong luyện thép đang được tích hợp ngày càng nhiều công nghệ số. Các thiết bị hỗ trợ truyền thông công nghiệp như Modbus, Profibus hoặc EtherCAT.

Dữ liệu lưu lượng và áp suất được giám sát từ xa. Điều này giúp tối ưu vận hành và dự đoán sự cố sớm. Xu hướng này đang được nhiều nhà máy luyện thép áp dụng.

Kết luận

Hệ thống cung cấp khí trong luyện thép là yếu tố then chốt quyết định hiệu quả và chất lượng sản xuất. Việc kiểm soát lưu lượng khí chính xác giúp tối ưu phản ứng, giảm chi phí và nâng cao chất lượng thép.

Lựa chọn đúng thiết bị và giải pháp phù hợp sẽ mang lại hiệu quả lâu dài cho nhà máy luyện thép hiện đại.

 Hotline Tư Vấn: 0358 620 184
 Email: de@songthanhcong.com