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1 GOR炉帽法兰、档渣板优化研究 - 摘要

GOR转炉是我公司从乌克兰引进冶炼不锈钢的核心专利技术，该技术是目前国际上最先进的不锈钢冶炼技术。1、课题来源与背景GOR炉体上端炉帽法兰和挡渣板是转炉炼钢不可缺少的部件，主要作用是将炉口喷溅出的红渣导流到炉下，避免红渣对炉帽的熔蚀，其寿命对炼钢效率及相关损耗影响重大。挡渣板实际上是炉帽的保护外套，必须承受红渣的烧蚀、拆炉机清理残渣残钢时的剧烈频繁冲击。由于处于高温区，法兰和挡渣板工作环境恶劣而易损坏。主要表现为易变形和固定焊接点开裂而带来的使用寿命短。根据去年的维修记录，法兰和挡渣板基本上一个月更换一次。这极大地不利于炼钢厂目前的快节奏生产。同时以前存在严重的渣粘接现象，导致法兰和挡渣板在清渣时需要拆炉机更长时间的作业，而这也加剧了相关部件的变形和易损。另外，之前挡渣板的拆除、焊接、安装及校正工作都是在炉帽高温下作业，由于作业时间短作业环境差，难以高质量地完成挡渣板的在线更换焊接。因此，对GOR炉帽法兰、挡渣板寿命延长改造研究，解决炉帽使用周期短，安装周期长费用高等问题意义彰显得尤为重要和迫切。2、技术原理及性能指标GOR炉体上端炉帽法兰和挡渣板主要作用是将炉口喷溅出的高温炉渣引流到炉下，避免高温炉渣对炉帽的熔蚀。炉帽法兰和挡渣板失效的原因是由于长期处在高温恶劣环境下工作，经常承受拆炉机清理残渣残钢带来的剧烈频繁冲击。其失效形式主要表现为变形和固定焊接点开裂，使用寿命短。课题组经过失效原理分析后认为：要解决这一技术难题，必须从改善法兰和挡渣板的材质和改进它们的结构着手。3、技术的创造性与先进性创造性地对GOR转炉上端炉帽法兰和挡渣板联结结构进行了优化改进；对挡渣板材质进行了置换；为防止喷溅的高温钢渣与挡渣板形成焊接性粘连影响挡渣板寿命，创新地提出了隔离介质控制的方法；在结构改进后，对炉帽法兰和挡渣板联结焊接端采取应力消除和变形控制等措施。4、技术的成熟程度，适用范围和安全性GOR炉体上端炉帽法兰和挡渣板技术优化在我公司成功推广应用到2#、3#GOR转炉，解决了长期以来炉帽法兰和挡渣板易损坏、检修维护技术难关，且安全可靠。获得了一线操作工人及同行业的高度评价。5、应用情况及存在的问题对因设计和制作上各个小缺陷的累积造成设备在使用、维护、保养方面存在的问题进行优化和改进，更换频率还有进一步降低的空间。
1500240652 TF748 应用技术国内先进

2 钢铁企业设备功能与产品质量监测系统的开发与应用 - 摘要

课题运用C++接口程序解析过程控制系统中质量评估文件，将离散数据变成结构化的可操作的质量数据。按照质量控制理论和产品质量管理需要，制定点检标准和计划，实现设备功能与产品质量监测。建立了三级质量管控信息平台，实现了技术交流与解决方案共享，针对解析出的问题，提供解决方案。对影响产品质量的数据进行总结归档，并进行数据清洗，采用星型建模方法建立产品质量数据仓库。该成果已成功应用在唐山钢铁集团多条生产线上，经过一年生产运行表明，系统运行稳定可靠，各项产品质量指标显著提高，经济及社会效益显著。具有广泛的推广价值。
1200130106 河北 TF31 应用技术公共软件服务

3 LF-210t电极旋转式双工位精炼炉 - 摘要

①课题来源与背景：江西新余钢铁公司三期技改工程由国家发改委2007年批准。该工程投产后将为新钢每年增产400万吨高附加值钢材。该公司中标的LF-210t电极旋转式双工位精炼炉是该工程重要炼钢设备之一。②技术原理及性能指标：设备的技术原理：通过变压器、二次导电母线将三相电能输送至石墨电极，以钢水为中性点，三相电极和钢水短路后拉起电弧，将电能转化为电弧的热能传输到钢水，从而达到对钢水加热升温的目的。设备的性能指标如下：公称容量210t；每炉处理钢水量210t(max230t)；处理时间＜32min；电耗36kwh/t；电极消耗0.4kg/t；升温速度≥5℃/min；日平均作业率35炉次。③技术的创造性与先进性：LF-210t电极旋转式双工位精炼炉采用的以下技术是国内其它同类设备所不具备的：炉盖提升机构采用一种全新的结构型式—侧壁悬挂式炉盖升降机构，机座为一个固定在基础上的框架，用钢板及型钢组焊而成，作为炉盖顶起机构的支撑主体，用于支撑升降油缸和升降小车的轨道导向，机座通过连接耳轴支架焊接固定在炉盖承台侧面预埋件上；电极旋转机构借鉴了EAF炉炉盖旋转机构，采用调心轴承组成的旋转轴加前端双支撑轮结构，比例阀控制油缸为电极旋转提供动力；自动控制系统采用了分布总线控制方式，将PLC布置在现场设备附近，控制信号通过通讯电缆传输。④技术的成熟程度，适用范围和安全性：该设备应用于炼钢生产中，具有以下冶金功能：加热升温并准确控制钢水温度；成分微调；均匀钢水成分、温度；脱硫；脱氧；改变夹杂物形态、去除夹杂物；协调转炉与连铸机之间的生产，提高连铸机的连浇率。该设备可以生产许多高附加值钢种，为企业增加效益；满足了许多特殊钢种的冶炼工艺要求，可以生产替代进口钢材的产品。利用该设备生产吨钢的成本远远低于其它同类产品，在倡导低碳和节能环保的全球大环境下，该产品可以在全国各大中型钢铁企业中进行大力推广。⑤应用情况及存在的问题：LF-210t电极旋转式双工位精炼炉的95%配套设备为国产，自动化水平在国内同类设备中处于领先水平，达到同类进口设备技术水平。设备投产后，根据性能指标考核结果，该设备的整体运行指标明显优于国内其它相同功能设备的运行指标，完全可以替代进口设备。因为该设备绝大部分配套件采用国产优质产品，造价比国外同类产品低很多，在国内市场课题组完全可以替代进口设备；在竞争激烈的国际市场，课题组质优价廉的优势可以在国外打开广阔的市场。
1300271191 陕西 TF748 应用技术矿山、冶金、建筑专用设备制造

4 磷酸亚铁锂制备新工艺及专用钟罩炉研究与产业化 - 摘要

该院开发出的磷酸亚铁锂制备工艺具有如下特点：1)不采用铵盐做原料，加工过程中没有氨气产生，工艺过程环保；2)直接采用纯水做混料介质，避免了易燃有机介质所导致的安全问题；3)工艺过程稳定易控。以磷酸二氢锂取代磷酸二氢铵作为原材料，水做混料介质，形成均匀的前驱体料浆。料浆经过喷雾干燥得到粒度分布均匀的粉料。粉料经过两次气氛焙烧后即得到性能优越的磷酸亚铁锂产品。因为可以控制前驱体料浆的含固量，所以喷雾过程的能耗并不高。但是省却了有机溶剂的消耗，所以总体成本较采用有机溶剂做介质可以明显降低。此外，直接采用磷酸二氢锂溶液取代磷酸二氢铵，免除了焙烧过程中氨气的产生，可以简化环保设施，减少设备投入和改善操作环境。产品的初始容量在150mAh/g以上。产品的振实密度＞1.4g/cm<'3>。材料的加工性能良好，加工成极片，表面光滑。制作成单体电池后，电池的循环性能良好，电性能优良。该技术已经通过该项目的实施实现了产业化转化。该院开发的烧结磷酸亚铁锂的气氛保护钟罩式烧结炉，温度和气氛场的控制采用计算计人工智能控制技术，确保装置工业化生产具有很高的质量稳定性和性能一致性，自动化水平高，气氛和温度控制到位，可以保证磷酸亚铁锂烧结工艺条件的准确实施。
1300250410 湖南 TF748 应用技术电线、电缆、光缆及电工器材制造、烘炉、熔炉及电炉制造

5 高温重载机械手研制与应用 - 摘要

1、所属科学技术领域：高温重载机械手属冶金设备及自动化技术领域。2、主要技术内容及特点：利用三维建模软件建立虚拟样机模型，并用有限元仿真软件进行结构优化设计和动力学特性仿真研究，分析主要零部件应力场和应变场，据此确定主要结构参数，保证设备结构先进、性能可靠。研制先进的全数字交流伺服控制技术驱动普通交流异步电动机，实现大小车一次准确定位和零速锁定功能。提升机构采用液压传动，数字位移传感器、位置检测模块和液压伺服控制保证了L形钩升降的准确定位。利用PLC控制技术，使操作简单可靠，实现了自动出坯，带有自诊断功能。3、知识产权情况：获得国家发明专利ZL200410009202.9。4、技术经济指标：板坯托出机L形钩将加热炉内板坯取出，平稳的放置于炉前辊道上，不仅解决了板坯出炉时的划伤，又避免了辊道等设备的冲击和撞伤，彻底解决了板坯出炉时下表面划伤现象，提高了板坯的表面质量和辊道的寿命，获得显著的经济效益。该设备为机电液一体化集成创新，具有独立知识产权。5、应用推广情况：已在马钢第一钢轧总厂中板加热炉炉前应用3台，经过现场5年多的考核，其性能稳定可靠，彻底解决了板坯出炉过程的划伤难题，同时大大提高了出炉辊道寿命。随后在太钢和无锡兆顺中板厂应用5台。6、经济效益及社会效益：经过现场5年的考核，获得了显著的经济效益和社会效益，创经济效益1.8亿多元。全国中板行业陆续考察和参观本机械手，为中板企业提供了宝贵的改造经验和成熟产品。
1100370005 安徽 TF31、TP241.2 应用技术矿山、冶金、建筑专用设备制造

6 RH真空炉内衬长寿技术的研究与应用 - 摘要

本项目属钢铁冶金炼钢技术领域，是由莱芜钢铁集团有限公司完成的。主要内容：通过对RH真空炉内衬的蚀损机理研究，开发真空炉工作衬修砌新工艺、开发内衬烘烤新工艺、研制开发浸渍管钢纤维增强刚玉-尖晶石浇注料、镁铬碳质修补料、镁尖晶石质喷补料，实施真空炉内衬及浸渍管的工艺设计改造等，所开发的真空炉内衬长寿技术，满足了RH高效化、多功能化的生产工艺要求。主要创造性、先进性：（1）RH真空炉内衬修砌新工艺开发，设计合理长度的托砖板，实施工作衬分段修砌与维护。以拆除的精炼钢包渣线镁碳砖为主原料，研制开发镁铬碳质涂抹料，用于下部槽局部修补，属废旧耐火材料循环再利用技术。（2）浸渍管、环流管长寿技术开发，设计改进氩气喷射管、研制开浸渍管钢纤维增强刚玉-尖晶石浇注料、镁尖晶石质喷补料，采取高温快喷工艺，内喷和外喷相结合，对浸渍管和环流管进行喷补维护。（3）RH真空炉内衬烘烤新工艺开发，对烘烤工艺设备进行系统化技术改造，实施浸渍管低温慢速预烘烤、真空槽中速预热、真空槽生产快速提温的三级烘烤制度。该技术在莱钢130吨RH真空炉上应用效果良好，年直接经济效益5538.5万元，大幅提高了真空炉内衬各部位使用寿命，减少了废旧耐火材料的排放，降低了烘烤煤气消耗，对高效化、多功能化RH精炼技术具有重要促进作用，对企业品种开发、结构调整、节能减排和降本增效具有重要意义。
gkls114362 TF748 应用技术

7 105㎡烧结机成品矿整粒生产线工艺优化与实践 - 摘要

莱钢新建的3#105m2烧结机，由于受地理条件限制，无法新建第三条成品矿整粒工艺线，只能利用原有2台烧结机的2条成品矿整粒工艺线。因此，对成品矿整粒生产线和供矿线进行工艺优化、设备改造等。主要内容如下：　　1、3台105m2烧结机使用2条成品矿整粒线，实现了烧结矿粗矿“三分二”工艺技术，满足了烧结矿高效生产的需求，降低了固定资产投资。优化改造原有2条整粒线皮带机设备，提升了输送能力和生产效率。　　2、通过设备改造，提升供料线的输送能力，研究开发了高效悬臂弹性筛网振动筛，推广应用在二次筛分、三次筛分工艺上，提高了筛分能力，降低了筛分指数。　　3、开发应用了国家实用新型专利技术－减速机可加油双向通气装置，实现了设备运转时的润滑油补充功能。　　4、在原有6000m2布袋除尘工艺基础上，通过改造布袋除尘器本体内部设备，实现90m2电除尘工艺，满足了成品整粒生产工艺线的除尘需求，实现了清洁生产。　　项目实施后，取得效果如下：　　实现了3台烧结机粗矿使用2条成品矿整粒线的工艺目标，烧结矿＜5mm筛分指数由10%降低到5%以下，成品整粒线输送能力由320吨/小时提高到500吨/小时，除尘器烟气排放的粉尘浓度由7g/m3降低到50mg/m3以下，烧结矿质量明显提高，取得了显著的经济和社会效益。该项目的综合技术达到了国内领先水平。　　推广应用情况如下：　　1、莱钢烧结机成品筛分整粒工艺中的粗矿“三分二”工艺，取消热矿筛分工艺，布袋除尘工艺改造成电除尘工艺等完全适应于各大中型钢铁烧结系统提升生产工艺水平；　　2、莱钢烧结机成品筛分整粒工艺中的高效悬臂弹性筛网振动筛，皮带机进行提效提速改造，减速机可加油双向通气装置等应用技术，适用于各类烧结生产中，提高生产的稳定性和效率；　　3、在不断优化改进生产实践工艺技术中归纳出来的实践经验，适用于同类设备产品的性能改进。
gkls114358 TF31 应用技术

8 济钢高效裂解法清洁处理及利用液态钢渣技术的研究与应用 - 摘要

该技术开发研究工作主要分为两部分，一是高效裂解法清洁处理液态钢渣技术研究；二是处理后钢渣的磁选技术的研究。属循环经济领域的技术开发。主要内容：(1)首次开发成功炼钢炉后液态钢渣就地直闷处理工艺，实现钢渣出炉后高温液态渣直接倒入闷渣装置，彻底解决了液态钢渣落地降温凝结后再入池的大量粉尘污染问题，实现了清洁闷渣，闷渣后的钢渣温度50-60℃，并含有5-8%水分，使得钢渣在装/卸车和运输时不会产生二次扬尘，消除对运输车辆及行人安全隐患；(2)首次开发成功独特的液态钢渣闷渣装置并获得专利，专利号：ZL2007200290989.9，该装置的关键创新点在于能够真正实现蒸汽闷渣的同时还可承受1600℃以上的高温液态钢渣，对液态钢渣直接入炉热闷工艺的开发起到关键作用；闷渣工作周期比水闷渣的十二小时缩减到六小时之内。(3)首次开发成功一种液态钢渣热闷工艺技术并申报发明专利，受理号：200810013981.8，这种工艺可进一步提高钢渣的自解度，更利于金属回收。它将炼钢生产的液态钢渣直接闷成碎粒，达到较好的渣铁分离效果与自解粒度，引领了行业的发展方向。(4)首次开发成功一种高压闷渣罐密封装置专利，申请号：2009203070960，该装置提高了闷渣密封性能，使高压闷渣变为现实，缩短了闷渣周期，提高了闷渣效果。(5)首次采用排放废水制汽闷渣方式，解决废水外排和回用问题。(6)利用钢渣余热产生0.2-0.4kPa 的饱和蒸汽，可用于冬季采暖和夏季制冷。(7)通过试验摸索出了有效的磁选热闷钢渣的合理控制励磁电流值，使钢渣的的渣钢选出磁性渣品位达到50%。(8)用该工艺技术处理的钢渣经磁选后，钢渣中的金属回收率达到98%，尾渣中残余金属含量＜1.5%，产品钢渣压碎值波动区间11.4-23.07%，GB道路标准＜25%，游离氧化钙＜5%，处理后的钢渣含水率在5-8%左右，钢渣粒度为＜10mm占70%以上；对钢渣尾渣的进一步的利用，起到很大的作用，尾渣综合利用率100%。该项目实施后，对提高钢渣利用率、降低能耗、环境治理起到了关键的作用，取得了明显效果，具有良好的经济效益及社会效益，年创直接经济效益2333万元，年创间接经济效益7038万元。
1100090025 山东 TF748、TF141.1 应用技术环境治理、金属废料和碎屑的加工处理

9 冶炼用大型喷吹核心装置氧枪研究开发 - 摘要

项目成熟阶段： □孵化期 □生长期 ■成熟期概况：过程所利用大型氧枪多股射流流场测试系统，对宝钢、武钢等企业大型转炉氧枪的高效供氧技术进行了开发，实践证明对于转炉、电炉、真空炉及喷煤粉等核心装置的设计、制造和使用工艺参数及高效用氧等技术开发，对节能降耗冶炼核心装置研制以及高级特殊钢冶炼技术，能够发挥决定性关键的作用。技术特点：研制并应用节能降耗冶金氧枪的高效供氧技术，在现有生产基础水平上，投入非常低的改造成本和较短的时间，可使转炉炼钢提高10％的生产效率，250吨转炉可实现超过2亿元/年的效益，同时高效供氧技术也是实现负能炼钢的关键技术手段。依靠中科院过程工程所多年来成果积累和国内先进的技术支撑，可开展项目内容有：冶炼高效用氧技术研究；高效喷煤粉技术研究；各种冶金领域用喷吹类产品开发；进口类产品（RH枪等）产品的国产化及提高性能；节能降耗型新喷头产品的改进和开发；冶金领域用特殊喷淋装置设备的高新技术开发；针对大型钢铁企业特种用途钢如超低碳，低氧低硫等高级轿车、高速铁路用特种钢材、高纯净钢材的冶炼用喷、吹枪的国产化开发。实际应用情况：该系统自1987年建成以来，完成国家科技攻关任务3项，国家自然科学基金863项目1项，和宝钢、武钢及重钢等大型钢铁企业合作解决生产过程中技术关键问题2项，并开展了国际合作研究1项，为国内数十家钢铁企业提供技术支持服务。在完成上述任务过程中，获国家科技成果奖3项，中科院科学技术进步奖4项，中科院自然科学奖1项，部级和省市级科学技术进步奖3项。市场分析：氧枪喷头的射流特性对冶炼效果影响很大，进行冷态实测和模拟研究具有十分重要的意义。一方面它可以对喷头的设计与制造质量做出评价，改进设计，另一方面也可以研究高效供氧等技术。该项目可以开展转炉、电炉、RH真空炉氧枪和煤粉喷吹等射流空气动力学方面的理论基础与应用密切结合的研究。过程所开展冶金领域射流方面研究已有40多年历史，已将冶金射流研究领域的成果和知识在全国多家大型企业转化到生产实践中，不仅服务于企业生产实践产生实际效益，而且在研究水平方面处于国内领先地位，并且在国际上有一定影响。合作方式：技术转让，生产线设计。
gkls085292 TF748 应用技术

10 干熄焦给料机 - 摘要

简要技术说明：　　1）本技术产品采用的是振动连续给料型式。　　2）本产品激振器置于机壳外，减少了风能冷却要求，维修方便。　　3）内衬材料采用耐高温高耐磨材质，延长了使用寿命。　　4）激振源采用激振器加振动电机形式，节能降耗；　　5）采用变频调速进行排焦量的无级调节，并配有旋转密封阀进行排料控制，密封可靠。　　主要技术性能指标：　　1.处理能力： 30～160t/h系列产品（最小30t/h；最大160t/h）；　　2.使用温度：≤250℃；　　3.工作压力：≤10kPa；　　4.功率：2×3kW；　　5.双振幅：4±1mm；　　6.节能指标：与国外其它具有相同处理能力的现有同类设备（如日本进口产品）相比，设备动力消耗仅为其1/3；　　7、寿命指标：内衬寿命＞5年；整机大修期＞3年。　　此技术产品可直接替代进口，具有很高的推广价值，目前已在通化、济钢、莱钢等10多家焦化厂推广应用，国内市场前景比较广阔。　　推广此成果的主要措施是：根据现场具体情况，选用不同的设计方案，生产不同型号的产品，以确保现场的实际需要。
gkls076100 TF31 应用技术国内领先

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