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公开(公告)号：CN108165700B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN201810174518.5
申请日：2018-03-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/46
Abstract: 本发明涉及转炉炼钢技术领域，提供了一种安装于转炉底部的连续测温喷枪及其使用方法；测温喷枪安装于转炉底部，包括测温通道、防堵通道、冷却通道和传感器安装模块，通过喷吹含有O2的测温气体，在钢液和测温传感器之间直接建立温度特征信号传输通道，无需排开烟气和渣层，在转炉冶炼过程中可以稳定、准确、连续地测量钢液温度；同时通过分阶段调节测温喷枪各通道的气体组成和供气压力，控制蘑菇头和渣层的覆盖范围及覆盖厚度，在维持测温通道持续通畅的前提下，使测温喷枪端部及其外围被良好覆盖，实现测温喷枪的安全长寿。本发明适用于常规顶底复吹转炉和顶底吹氧转炉，测温精度范围为±15℃以内，测温喷枪的寿命与炉龄同步。
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公开(公告)号：CN111748673B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202010488465.1
申请日：2020-06-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/52
Abstract: 一种电弧炉炼钢用多功能氢氧烧嘴及供能控制方法，属于炼钢技术领域。以氢气为燃气，冶炼过程中，根据炉内情况实时动态调整氢氧烧嘴的工作模式，利用氢气燃烧产生的超燃火焰，形成温度，厚度可控的高温稀薄气体封套，满足不同冶炼时期的实际需求。氢氧烧嘴为单层/多层环缝套管环绕主氧喷管，主氧喷管与环缝套管的出口位置均为收缩段‑扩张段结构。冶炼过程中，根据炉况实时动态调整氢氧烧嘴的工作模式：烧嘴模式，脱磷模式，脱碳模式，保护模式。本发明以氢气为燃气，燃烧产生厚度较高的高温稀薄气体封套，延长主氧射流核心段面积，增大熔池冲击深度，强化熔池搅拌效果，减少电弧炉冶炼碳排放，清洁环保；可实时监测冶炼参数，调节工作模式，生产灵活，安全可靠。
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公开(公告)号：CN110079665B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910434363.9
申请日：2019-05-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种用于电弧炉冶炼的高碳金属化球团制备方法。铁精矿配加含碳粉料按照碳铁质量比1.5‑2:1进行配料，之后在1000‑1300℃的还原温度下进行预还原，还原时间为40‑60min。将还原产物研磨至0.4‑0.5mm粒度，再配入4‑6％的粘结剂和9‑12％的水分配入混匀后压球并烘干，烘干温度为120‑140℃，烘干时间为60‑90min，制取得到高碳金属化球团，球团可达到3‑4的落下强度，并且密度达到2.6‑3.3g/cm3。本发明球团可在渣钢界面以下对钢水进行稳定高效的增碳，克服了以往增碳剂密度不够，在加入后迅速上浮炉渣表面、增碳效果不好的难题。同时球团能够在渣钢界面以下进行良好的碳氧反应，进行夹杂和气体的脱除，还能促进泡沫渣的大量形成，稳定电弧，缩短冶炼时间，并且有效降低铁损，使钢铁料消耗显著降低，提高了金属收得率，减少了冶炼成本。
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公开(公告)号：CN108588324B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201810668801.3
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京科技大学
Inventor： 朱荣 , 魏光升 , 韩宝臣 , 董凯 , 刘润藻 , 吴学涛 , 武文合 , 唐天平 , 冯超 , 姜娟娟 , 董建锋 , 彭玉华 , 田博涵 , 吕明 , 王云 , 胡绍岩 , 李伟峰 , 朱长富 , 苏荣芳
Abstract: 本发明涉及炼钢工艺技术领域，尤其涉及一种转炉炼钢通过CO2高强度输入控制渣中(FeO)和粉尘产生的方法，适用于30～400t转炉炼钢过程。在转炉吹炼过程中，根据原料参数，结合目标升温速率、目标碳含量、熔池富余热量等参数，预测熔池反应特征，通过实时监测炉气成分、钢液温度及成分，确定该炉次CO2高强度喷吹模式。本发明方法能够实现转炉吹炼过程CO2的高强度输入，提高CO2利用效率，精准控制吹炼终点钢液成分，调控渣中(FeO)、提高炉气CO浓度、减少转炉烟尘产生量，提高钢液质量，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN108251593B
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201810130268.5
申请日：2018-02-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/35
Abstract: 本发明属于转炉炼钢质量控制领域，涉及一种转炉炼钢动态调节底吹CO2流量改善脱氮的方法，该方法根据炉气流量划分冶炼阶段，在冶炼中期持续底吹CO2，利用CO2与C反应吸热的特性，形成良好的蘑菇头覆盖，为冶炼后期大流量底吹CO2提供底吹喷嘴的保护，在冶炼后期，基于钢水脱碳速率的下降比例，逐渐提高底吹CO2的流量，弥补因冶炼后期脱碳速率逐渐降低而导致的炉内气泡产生量逐渐减少，增强熔池搅拌，改善脱氮的动力学条件。采用本发明可将转炉终点氮含量稳定控制在15ppm以内，而且基本不会影响转炉炉底的寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108359766A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810174520.2
申请日：2018-03-02
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: C21C5/34 , C21C5/4673
Abstract: 本发明涉及底吹氧气转炉炼钢领域，提供了一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法，通过在底吹氧气转炉的炉底安装测温喷枪来实时测量炉内钢水温度，根据钢水温度和转炉喷吹、加料情况实时预测钢水成分，基于钢水温度对底吹氧气转炉的冶炼过程进行分阶段控制，动态调节底吹喷枪的喷吹参数，实现冶炼过程的最优控制和终点钢水温度、碳含量的双命中。本发明为底吹氧气转炉的过程和终点控制提供了新方法，冶炼终点温度、碳含量双命中率提高10%，终点钢水磷含量可稳定控制在80ppm以内，钢铁料消耗降低10kg/t。
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公开(公告)号：CN103898273B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410162784.8
申请日：2014-04-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/52
CPC classification number: Y02P10/216
Abstract: 本发明属于电弧炉炼钢领域，是一种提高电弧炉底吹透气砖寿命的控制方法。该方法利用二氧化碳气体与钢水碳元素反应的吸热原理，按照电弧炉冶炼工艺最优化要求，通过动态控制底吹气体中Ar（N2）与气态或固态CO2的混合比例与流量，降低电弧炉底吹透气砖的侵蚀速度，同时保证透气砖不被堵塞，提高电弧炉底吹透气砖的工作寿命。所述方法通过电弧炉炉底吹控制系统实现，所述电弧炉炉底吹气体系统包括：CO2气源装置、CO2流量控制器、Ar（N2）气源装置、Ar（N2）流量控制器、底吹压力传感器、底吹透气砖，底吹控制数据库、时间-电耗控制器、主控制系统。本发明的优点是在保证电弧炉底吹搅拌效果的同时，降低侵蚀速度，提高电弧炉底吹透气砖工作寿命30%。
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公开(公告)号：CN102643951B
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201210123084.9
申请日：2012-04-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/52
CPC classification number: Y02P10/216
Abstract: 本发明属于钢铁冶金技术领域，特别涉及到电弧炉炼钢供氧和喷吹粉剂的方法。针对当前电弧炉炼钢供氧射流衰减速度快，冲击力不足和粉剂收得率低的问题，将氧气与粉剂颗粒混合成气-固混合相，并产生高速混合射流，利用粉剂颗粒的动能提高电弧炉供氧射流的冲击力，强化熔池搅拌，实现粉剂颗粒的高效输送。本发明粉剂流量范围为5-60kg/min，氧气流量为500～3500Nm3/h；气-固混合相流量为500～4000Nm3/h，固气比为0.5-5kg/kg；高速混合射流速度为50～700m/s；本发明适用于炉壁供氧并喷吹粉剂的5～300t电弧炉炼钢。使用本发明后电弧炉熔池搅拌强度加强20％以上，氧气、粉剂的利用率提高，氧气消耗降低大于15％，喷吹粉剂消耗降低大于30％。
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公开(公告)号：CN109957637B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910237815.4
申请日：2019-03-27
Applicant: 北京科技大学
Inventor： 魏光升 , 韩宝臣 , 朱荣 , 武文合 , 冯超 , 姜娟娟 , 董建锋 , 吕明 , 吴学涛 , 李伟峰 , 胡绍岩 , 董凯 , 刘润藻 , 朱长富 , 周贺贺 , 李强 , 李明
Abstract: 本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种RH喷吹CO2精炼超低碳钢的动态控制方法，适用于30‑300t RH钢包精炼过程。RH精炼过程中，采用O2+CO2作为顶吹气体，Ar+CO2作为提升气体，结合RH精炼进站钢液成分数据、精炼过程炉气成分数据以及真空设备工作条件，基于物料守恒对精炼过程钢液成分进行预测，并根据精炼钢液目标成分要求分阶段动态调整顶吹及提升气流量，在强化RH精炼过程搅拌效果的基础上，进一步降低钢液中氮含量，改善钢液质量；同时避免RH脱碳过程钢液过氧化，减少脱氧合金消耗，在减少Ar消耗量的基础上，再次降低生产成本，缩短精炼节奏。使得合金消耗量减少3～8％，RH精炼周期缩短1～2min，脱氮量提高3～10×10‑6，提高了钢液质量。
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公开(公告)号：CN109957637A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910237815.4
申请日：2019-03-27
Applicant: 北京科技大学
Inventor： 魏光升 , 韩宝臣 , 朱荣 , 武文合 , 冯超 , 姜娟娟 , 董建锋 , 吕明 , 吴学涛 , 李伟峰 , 胡绍岩 , 董凯 , 刘润藻 , 朱长富 , 周贺贺 , 李强 , 李明
Abstract: 本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种RH喷吹CO2精炼超低碳钢的动态控制方法，适用于30‑300t RH钢包精炼过程。RH精炼过程中，采用O2+CO2作为顶吹气体，Ar+CO2作为提升气体，结合RH精炼进站钢液成分数据、精炼过程炉气成分数据以及真空设备工作条件，基于物料守恒对精炼过程钢液成分进行预测，并根据精炼钢液目标成分要求分阶段动态调整顶吹及提升气流量，在强化RH精炼过程搅拌效果的基础上，进一步降低钢液中氮含量，改善钢液质量；同时避免RH脱碳过程钢液过氧化，减少脱氧合金消耗，在减少Ar消耗量的基础上，再次降低生产成本，缩短精炼节奏。使得合金消耗量减少3～8％，RH精炼周期缩短1～2min，脱氮量提高3～10×10‑6，提高了钢液质量。
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