Rok 1993 možno nazvať prelomovým. Nielen preto, že vznikla samostatná Slovenská republika, ale aj z dôvodu, že v oceliarni podbrezovských železiarní spustili do prevádzky novú elektrickú oblúkovú pec (EAF). Od tejto chvíle sa Železiarne Podbrezová stali sebestačné vo výrobe ocele pre potreby valcovne bezšvíkových rúr.
Pri príležitosti 30. výročia jednej z najvýznamnejších udalostí v histórii horehronského hutníckeho závodu sme sa rozprávali so súčasnými zamestnancami prevádzkarne oceliareň. Zaviedli nás niekoľko rokov späť, kedy dochádzalo k realizácii tohto veľkého projektu.
Spomínali na prípravu, budovanie, skúšky a podrobne opísali samotný priebeh výroby či rôzne inovácie.
Stanislav Turňa pracuje ako technológ výrobných postupov, jeho kolega Jozef Švantner je technológ keramiky. Obaja boli pri začiatkoch jednej z najväčších investičných akcií v histórii fabriky a aj pri slávnostnom uvedení elektrooceliarne do používania. Juraj Havran, vedúci výroby a Marcel Rončák, špecialista riadenia kvality, zasa poodhalili fungovanie elektrooceliarne ako celku a vysvetlili jednotlivé technologické parametre.
Budovanie a skúšobná prevádzka
Spusteniu výroby EAF predchádzali roky príprav. Už v roku 1969 bola vydaná štúdia rozvoja Švermových železiarní. „Zamerala sa najmä na ekológiu a efektivitu výroby. Tri siemens-martinské a dve elektrické oblúkové pece už boli zastaralé a morálne opotrebené. Namiesto nich mala byť postavená jedna veľká pec, aby bola výroba nielen ekologickejšia, ale zároveň efektívnejšia. Jedna tavba v siemens-martinskej peci totiž trvala päť až šesť hodín a vo vtedajšej elektrickej peci viac ako štyri. Plánovaná EAF mala vyrobiť oceľ rýchlejšie, lacnejšie a vďaka odsávaniu aj šetrnejšie k životnému prostrediu,“ vysvetlil S. Turňa.
Vtedajšie Švermove železiarne boli štátnym podnikom. Až 70 percent vyrobených oceľových rúr z tohto závodu putovalo do Sovietskeho zväzu. Vláda hľadala spôsoby, ako výrobu čo najviac zefektívniť, nakoľko dopyt po produktoch bol veľký. „Bolo potrebné zmodernizovať výrobu tak, aby bola zároveň čo najviac ekologická. Rozhodovalo sa, či bude gro výroby v Podbrezovej alebo v závode v Českej republike. Prebiehali úvahy a diskusie, napokon padla voľba na slovenskú fabriku. V prospech podbrezovských železiarní hral fakt, že vznikol nový závod – teda ťaháreň a valcovňa bezšvíkových rúr, no dôležitú úlohu zohrali aj skúsenosti,“ povedal J. Švantner.
„V roku 1982 bolo spustené nové zariadenie plynulého odlievania. Trvalo však celých jedenásť rokov, kým sme sa dopracovali aj k spusteniu novej modernej EAF. Dovtedy na jej mieste fungovala valcovňa profilov, ktorá bola neskôr demontovaná,“ objasnil S. Turňa a pokračoval: „Počas demontáže valcovne profilov naplno fungovala prevádzka troch siemens-martinských a dvoch elektrických oblúkových pecí.“
Základný kameň stavby bol položený v máji 1990. V septembri toho istého roka bola odstavená valcovňa profilov a hneď na to sa začalo s budovaním základov pre novú elektrooceliareň. Prvého novembra 1992 boli odstavené aj siemens-martinské a elektrické oblúkové pece. Začali sa všetky potrebné práce súvisiace s inštaláciou a aj procesom dobudovania. Vo februári 1993 bolo všetko pripravené na spustenie novej pece.
Juraj Havran doplnil, že počas odstávky pecí a do spustenia novej EAF kupovali Železiarne Podbrezová oceľové bloky pre valcovňu rúr od Třineckých železiarní.
Veľký míľnik
Prvá skúšobná tavba v EAF bola úspešne odpichnutá 24. februára 1993 po šiestich hodinách od nasadenia prvého vsádzacieho koša. Bolo nutné sa naplno zoznámiť s fungovaním pece, jej ovládaním, prebiehali rôzne skúšky, školenia, dolaďovali a overovali sa technické parametre.
„Presne 19. marca 1993 bola nová elektrooceliareň slávnostne uvedená do plnej prevádzky. Išlo o jeden z najväčších míľnikov v histórii podbrezovských železiarní. Elektrickej oblúkovej peci sa hovorí aj srdce fabriky, ktoré od tej doby bije nepretržite už tri desaťročia. Každú hodinu premení tony oceľového šrotu na žeravú surovinu, ktorá putuje na ďalšie spracovanie,“ poznamenal S. Turňa a dodal: „Na začiatku trvala jedna tavba šesť hodín, dnes sa stihne za približne hodinu.“
EAF patrila k najmodernejším svojho druhu v strednej Európe. Oproti jej predchodkyniam je odpich beztroskový a samotná troska zostáva v peci. „Medzi jej najväčšie výhody patrila a stále aj patrí automatická regulácia elektród, zaváženie prísad cez dopravné pásy, chladenie panelov, ale aj automatizované ovládanie pece a odsávanie spalín vznikajúcich počas tavenia vsádzky. Dnes máme prehľad o všetkých činnostiach, ktoré v procese tavby prebiehajú. Pec má kapotáž, čo je zároveň najdôležitejší bezpečnostný prvok, ktorý tlmí hluk a zároveň bráni spalinám šíriť sa do ovzdušia,“ povedal J. Havran.
Súčasťou budovania novej elektrooceliarne bola aj výstavba panvovej pece, v ktorej dochádza k finálnemu dohotoveniu produktu. „EAF vyrobí len nespracovanú oceľ. Vďaka LF peci z nej vieme vyrobiť kvalitnejšiu oceľ. Spustením novej elektrooceliarne sa zároveň zvýšili nároky na kvalifikovanú obsluhu. Preto bolo nutné absolvovať rôzne školenia, dokonca aj v zahraničí“ pripomenul J. Švantner.
Proces výroby
Dnes je EAF neoddeliteľnou súčasťou a pomyselným symbolom podbrezovských železiarní. Výrobný proces spočíva vo viacerých krokoch. Všetko sa začína v šrotovom poli. Do vsádzacích košov je naložený oceľový šrot, ktorý je postupne vsádzaný žeriavom do pece. „Vďaka trom grafitovým elektródam a kyslíku, ktorý podporuje tavenie, sa z oceľového šrotu stáva tekutá oceľ s teplotou viac ako 1 600 stupňov Celzia. Následne je odliata do panvy a presunutá na mimopecné spracovanie (LF). Tu sú pridávané legujúce prísady ako hliník, mangán, kremík, chróm a iné,“ predstavil proces výroby M. Rončák. Po spracovaní je tavba presunutá na zariadenie plynulého odlievania, ktoré je súčasťou celého výrobného procesu. „Tu vzniká kontinuálne odlievaný oceľový blok, z ktorého sa v novom závode vyrábajú rúry,“ doplnil.
Obrovská spotreba energie
Pece EAF a LF sú neoddeliteľnou súčasťou, spolu boli inštalované a ide o vysokovýkonné zariadenia. Na jednu tavbu je potrebných asi 60 ton oceľového šrotu, ktorý prichádza do pece tromi košmi. Za hodinu vznikne asi 55 ton tekutej ocele. Len pre zaujímavosť, EAF spotrebuje za minútu toľko elektrickej energie, ako bežná domácnosť za asi dva mesiace. „Ide o obrovské čísla, ktoré si len ťažko vieme predstaviť,“ zdôraznil M. Rončák.
EAF je jedinečné zariadenie, ktoré má svoje špecifiká. Napríklad, pre vsádzanie oceľového šrotu do pece je nebezpečná prítomnosť vody a tiež ľadu, ktoré môžu spôsobiť výbuch. „Problémom sú tiež výbušniny, ale aj rádioaktívny materiál. Už pri vstupe do závodov je preto dovážaný oceľový šrot kontrolovaný. Na bráne je zariadenie, ktoré odhalí, či vstupný materiál neobsahuje rádioaktívne látky. Zároveň, pri nakladaní do vsádzacích košov, pracovníci kontrolujú, či sa v šrote nenachádzajú neželané prvky. Pre čistotu ocele sú neprijateľné farebné kovy, napríklad meď a cín. Hoci peci neuškodia, ovplyvnia kvalitu výrobku. Počas tavenia pridávame troskotvorné a legujúce prísady, ktoré čistia oceľ a zabezpečujú potrebnú kvalitu,“ poznamenal.
Inovácie
Počas tridsiatich rokov bolo v elektrooceliarni realizovaných mnoho inovácií, ktoré sú ešte viac šetrné k životnému prostrediu, zlepšili kvalitu produktov, ale aj spotrebu materiálov. „Inovácie a modernizácia pece sú jednou z našich priorít. Funguje výskum a neustále sa niekam posúvame,“ doplnil M. Rončák. Konkrétne príklady modernizácie rozmenil na drobné J. Švantner: „Jednou z najväčších inovácií bolo zakúpenie náhradnej nísteje. V začiatkoch výroby v EAF bola k dispozícii iba jedna, no opravy prinášali so sebou výpadky vo výrobe. Z dôvodu efektívnosti výroby padlo rozhodnutie, že bude zakúpená nová nístej. Kým sa na jednej vyrába, na druhej prebieha oprava výmurovky.“
Ako poznamenali skúsení pracovníci oceliarne, medzi najhlavnejšie inovácie patrilo aj zabudovanie prefúkovacích tvárnic na dno nísteje, slúžiacich na premiešavanie ocele za účelom skrátenia doby tavby v EAF. „V roku 2007 sme zabudovali nové kyslíkovo-palivové horáky, ktoré zrýchlili výrobu ocele. Pre zvýšenie kvality bola zakúpená kamera na snímanie úniku pecnej trosky počas odpichu. Krátko na to sa uskutočnila inštalácia nového zariadenia na odber vzorky a meranie teploty ocele v EAF a mnohé ďalšie inovácie,“ pokračoval J. Havran.
Významnou investíciou bolo aj postavenie nového modernejšieho zariadenia na odsávanie spalín pred desiatimi rokmi. „Jeho súčasťou je rekuperácia tepla, ktoré je využívané na ohrev budov, ale aj trávnika v Zelpo aréne či vody v bazéne kúpaliska v Podbrezovej. Medzi najnovšie inovácie patrí aj zakúpenie zariadenia na nastavovanie elektród, čím sa ešte viac zvýšila bezpečnosť zamestnancov pri obsluhovaní pece. V súčasnosti skúšame nové zariadenie na kontinuálne meranie teploty v EAF,“ dodal J. Havran.
Desaťtisíce ton ocele
Tri desaťročia je významný míľnik. Vybudovaním elektrickej oblúkovej pece v Železiarňach Podbrezová sa začala písať nová éra horehronskej fabriky. V súčasnosti je neodmysliteľnou súčasťou fungovania celej akciovej spoločnosti. Zabezpečuje plynulosť a dostatočnú efektívnosť výroby a neustálymi inováciami drží krok s modernými zariadeniami.
Elektrooceliareň je miesto, kde sa z oceľového šrotu stáva oceľový blok. Miesto, na ktorom je postavená celá činnosť podbrezovských železiarní. Roky skúseností a poctivej práce zamestnancov priniesli nedávno ďalší míľnik. Do konca roka 2022 bolo odliatych deväť miliónov ton ocele. Pri správnej údržbe jednotlivých zariadení bude toto číslo každým dňom rásť. Elektrická oblúková pec tak bude slúžiť aj nasledujúcim generáciám ďalšie desaťročia.
