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公开(公告)号：CN118086614B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410109175.X
申请日：2024-01-25
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种电弧炉高效使用生物质炼钢的系统及炼钢方法，涉及电弧炉炼钢的技术领域。所述电弧炉高效使用生物质炼钢的系统包括生物质处理系统、电弧炉连续预热炭化系统、冶炼系统和计算机控制系统。所述炼钢方法包括将收集的生物质在生物质处理系统中风干、破碎、造粒，并储存备用；利用电弧炉冶炼过程产生的高温烟气余热完成对S1生物质的预热、干燥、炭化和产物分类储存；将储存的产物在冶炼系统中根据电弧炉冶炼进程使用，直至本炉冶炼结束。本发明通过将生物质原料利用电弧炉烟气余热实现连续干燥、预热、炭化得到产物，利用产物来对电弧炉炼钢过程进行改进，该方法成本低、效率高、影响因素简单、操作便捷，利于工业生产实践和推广。
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公开(公告)号：CN115992302B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202310025825.8
申请日：2023-01-09
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C7/10
摘要： 本发明公开一种RH真空精炼过程通过底吹提高精炼效果的方法，属于RH真空精炼的技术领域。所述方法先根据所述RH真空精炼过程将精炼炉次冶金任务分为已脱氧、未脱氧并无需脱氧和未脱氧并在精炼后期脱氧，从而选择底吹气体种类模式；选择好底吹气体种类模式后，确定选择的底吹气体种类模式对应的底吹气体流量最大值和底吹气体流量最小值；最后针对性地制定出RH真空精炼过程通过底吹提高精炼效果的底吹气体种类模式和底吹气体流量范围。本发明可强化熔池搅拌，优化脱气、脱碳效果，避免钢液过氧化，减少脱氧合金消耗，提高夹杂物去除效果，降低精炼时间，提高钢液质量，利于工业大规模生产和推广。
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公开(公告)号：CN117683960A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311646173.6
申请日：2023-12-04
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种基于激光信号的转炉底吹元件的堵塞检测与气路复通方法，涉及转炉底吹供气技术方面。本发明针对不同转炉的吨位及底吹模式特点在智能分析响应单元中形成底吹元件的顺行工作基准与吹堵复通策略，利用内置于底吹元件底部的激光测距探头获取底吹元件气路长度测量信号，经由数据转化单元确定底吹元件气路长度测量数值，根据底吹元件气路长度测量数值由智能分析响应单元完成底吹元件的顺行工作基准判定与吹堵复通策略选取。本发明可在转炉底吹元件设计运行周期内，检测底吹元件堵塞状态，自动完成底吹元件的复通需求，实现转炉底吹元件的正常工作，提高转炉底吹供气工艺的技术指标与经济效益。
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公开(公告)号：CN116103466B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202310170606.9
申请日：2023-02-27
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/52
摘要： 本发明公开一种用于大型电弧炉的顶喷粉高效炼钢方法及系统，属于电弧炉炼钢的技术领域。所述方法根据原料装入制度和钢种冶炼工艺，计算并分配炉顶和炉壁喷吹氧气量、载气介质类型、炉顶喷粉种类和喷粉量，划分喷吹阶段，在冶炼过程粉剂以顶吹的方式喷吹进入电弧炉熔池内，以达到增强熔池搅拌能力，提高反应效率，改善钢水质量的目的。本发明的方法和系统简单，大型电弧炉所利用的喷粉需要计算出各冶炼阶段的炉顶和炉壁喷吹氧气量、载气介质类型、炉顶喷粉种类和喷粉量，通过系统将各粉剂单独或混合喷吹进入电弧炉熔池，进行各阶段的冶炼反应，该过程可通过计算机控制，利于工业大规模生产和推广。
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公开(公告)号：CN108251596B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN201810322491.X
申请日：2018-04-11
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/46
摘要： 本发明提供一种固定式转炉出钢口双喷嘴结构，属于转炉炼钢技术领域。该结构包括两个出钢口喷嘴、出钢口喷嘴连接外部的供粉气流系统，供粉气流系统包括供粉装置、粉气流输送旋转接头和粉气流分配器，上述各部分通过炉体输粉管道连接，出钢口喷嘴内腔结构分为稳定段、扩张段和导流段。出钢口喷嘴固定于转炉出钢口两侧炉体上，两个出钢口喷嘴对称于出钢口轴线，出钢口喷嘴与转炉保持一体，无需随转炉角度动态调整喷嘴角度，喷出的粉剂始终朝向钢流，使用更加便捷；出钢口喷嘴的特殊结构能够控制粉气流以环绕钢流的粉幕形式射出，包裹钢流与钢流良好混合，避免出钢过程钢液二次氧化及吸氮，提升脱氧效果，降低氮含量，提高钢材质量。
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公开(公告)号：CN116463469A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310320123.2
申请日：2023-03-29
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于火点区发光检测的转炉炼钢自动控制系统及运行方法，该系统包括：转炉氧枪、一级自动化系统、二级信息系统，所述转炉氧枪内设置有采光器以捕获火点区的特征光线；一级自动化系统包括光谱仪、光谱分析系统、氧枪控制模组、炼钢控制模组，光谱仪与转炉氧枪通过传输光缆连接，氧枪控制模组与转炉氧枪通信连接；二级信息系统内存储炼钢信息，炼钢控制模组与二级信息系统通信连接以获取炼钢信息。本发明通过全光谱采集和数据分析，系统研究了炼钢火点区冶金状态与辐射强度、光谱组成的耦合关系，建立了描述钢水温度、反应速率与钢水发光的混合辐射模型函数。实现了对火点区内的化学反应强度、火点区钢水温度的数值表征。
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公开(公告)号：CN107760823B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN201711176834.8
申请日：2017-11-22
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/52
摘要： 本发明涉及炼钢技术领域，提供了一种全废钢准连续炼钢系统及工艺，通过对两工位电弧炉熔池内部不同种类介质分时段动态喷吹，利用熔池渗碳加速熔清、提高熔池碳含量；通过造渣工艺变化改善熔池脱磷条件；两台电弧炉高低位布置，位于高位的第一电弧炉在出钢过程中利用缓冲溜槽连接位于低位的第二电弧炉，钢水由缓冲溜槽直接倒入低位电弧炉，提高钢水倒包效率，出钢结束后缓冲溜槽通过导轨回归原位使两台电弧炉分离；两台电弧炉工艺分时段动态匹配，实现高效快速准连续炼钢；使用本发明，电弧炉冶炼钢液中磷含量小于0.010%，吨钢电耗降低≥10kWh，冶炼周期缩短≥5min，钢液洁净度明显提升，冶炼节奏加快，生产成本降低。
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公开(公告)号：CN115927784A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211529994.7
申请日：2022-11-30
申请人： 北京科技大学 , 北京科大国泰能源环境工程技术有限公司
IPC分类号： C21C5/35
摘要： 一种基于CO2动态混合喷吹的转炉炼钢终点控制方法，属于转炉炼钢领域。在转炉吹炼末期，利用温度和成分检测系统获取熔池钢水温度和熔池碳含量，基于CO2的独特冶金特性和转炉炼钢的工艺特点，通过计算机控制系统计算后续吹炼所需的供氧量和冷却剂CO2喷吹量，同步控制转炉氧气喷吹阀组、二氧化碳气体喷吹阀组，动态调节气体混入比例、喷吹流量大小及喷吹时间，完成顶底喷吹气体阀组启停动作，达成转炉冶炼终点钢水温度和成分目标要求。从而提供一种集温度成分检测、气体流量控制于一体的转炉炼钢终点动态化工艺控制方法。该方法有效改善了转炉炉内终点热平衡状态，稳定转炉生产节奏，提高了冶炼效率，降低了冶炼生产成本，提升转炉炼钢终点动态化控制水平。
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公开(公告)号：CN115852083A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211571322.2
申请日：2022-12-08
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/35
摘要： 本发明公开了一种转炉高效顶底复吹二氧化碳二次燃烧低碳系统及方法，涉及钢铁冶金技术领域，包括顶吹系统、二次燃烧氧枪、转炉和底吹系统；顶吹系统包括分别通过管路连接顶吹气体均混器的顶吹二氧化碳气源和顶吹氧气气源，顶吹气体均混器通过顶吹流量调节总管连接二次燃烧氧枪，二次燃烧氧枪包括氧枪本体和氧枪喷头，氧枪喷头端面设有主氧孔，侧面设有副氧孔；底吹系统包括分别通过管路连接底吹气体均混器的底吹二氧化碳气源、底吹氮气气源和底吹氩气气源，底吹气体均混器通过底吹流量调节总管连接转炉炉底的底吹元件。本发明可大大提高熔池能量利用效率，增大废钢比，降低转炉工序碳排和吨钢成本。
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公开(公告)号：CN115679037B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202310010210.8
申请日：2023-01-05
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开一种电弧炉炼钢粉尘自循环消纳利用的方法及相应系统，在该方法中将电弧炉炼钢粉尘和碳粉、石灰粉以一定的加入量和比例混合后，通过气力输送的方式以一定的喷吹速度喷入电弧炉熔池中，随后粉尘在熔池中发生融化还原过程，还原产物分别进入金属熔池、熔渣以及再生粉尘中，从而实现电弧炉粉尘中铁素资源的高效循环利用及锌资源的循环富集，并减少固体废弃物的排放。整个系统运行过程，电弧炉炼钢粉尘不与外界环境接触，解决电弧炉炼钢粉尘造成的环境污染问题，同时改善电弧炉炼钢冶金效果，降低生产成本。
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