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公开(公告)号：CN118950994A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411011253.9
申请日：2024-07-26
申请人： 北京科技大学 , 江苏省镔鑫钢铁集团有限公司 , 北京科大国泰能源环境工程技术有限公司
IPC分类号： B22D41/015
摘要： 本申请提供一种利用二氧化碳降低钢包烘烤氮氧化物排放的方法，涉及冶金领域。该方法包括：根据钢包使用状态确定烘烤工艺曲线；打开用于提供燃气的燃气阀组、用于提供提供氧气的氧气阀组和用于提供二氧化碳稀释气的二氧化碳稀释气阀组；点火并由红外成像仪反馈点火情况，确认点火成功后，所述燃气阀组、所述氧气阀组和所述二氧化碳稀释气阀组打开至设定流量开始烘烤钢包；在线检测烟气中氮氧化物含量和钢包烘烤温度，动态调整所述燃气阀组、所述氧气阀组和所述二氧化碳稀释气阀组的流量。本申请提供的方法，可大幅度提升烟气辐射能力和降低烟气中热力型NOX的生成量，对于减少钢包烘烤过程的NOX排放降低具有显著作用。
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公开(公告)号：CN113481349B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110803601.6
申请日：2021-07-16
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： C21C7/06 , C21C7/064 , C21C7/00 , B22D11/116 , B22D11/117 , B22D11/16
摘要： 一种钢液连续在线精炼设备及生产工艺，属于钢铁精炼技术领域。本装置包括精炼床本体、精炼床盖、抽气除尘系统，液压倾动系统四部分，可实现渣钢逆流，在设备内部实现微正压，避免空气渗入，保证设备内部还原性环境，形成良好的精炼反应条件，根据生产状况动态调整冶炼工艺，保证终点钢液达到合适的成分温度。本装置可与连铸系统直接连接，实现精炼工序与连铸工序的一体化操作，实现炼钢工序，精炼工序与连铸工序的紧密衔接与流量匹配，提高钢铁生产流程的连续性与紧凑性，避免了运输及倒包过程产生的温降与钢液增氧增氮。利用本装置匹配炼钢工序与连铸工序可实现80小时以上连续生产，较传统工艺提高产量10%以上。
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公开(公告)号：CN113604630A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110859965.6
申请日：2021-07-28
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
摘要： 本发明的实施例公开一种电弧炉炼钢终点控制方法，属于电弧炉炼钢的技术领域。本发明将计算机控制系统集成多功能喷吹系统、供电系统、温度测量系统和碳含量检测系统于一体，根据在线测得的钢液温度、碳含量数据及冶炼工艺目标要求，自动控制电弧炉炼钢钢液温度、碳含量的在线测量模式和吹氧供电冶炼模式，动态调整不同模式下的供氧流量、电极供电制度及冶炼时间，并通过钢液温度、碳含量在线测量模式和吹氧供电冶炼模式的自动循环切换，保证冶炼终点钢液温度和碳含量的同时命中，实现电弧炉炼钢过程终点的精准控制，避免了人工测温取样，提高了电弧炉冶炼质量，缩短了冶炼时间，加快了生产节奏，降低了生产成本，促进了电弧炉炼钢的智能化。
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公开(公告)号：CN113481349A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110803601.6
申请日：2021-07-16
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： C21C7/06 , C21C7/064 , C21C7/00 , B22D11/116 , B22D11/117 , B22D11/16
摘要： 一种钢液连续在线精炼设备及生产工艺，属于钢铁精炼技术领域。本装置包括精炼床本体、精炼床盖、抽气除尘系统，液压倾动系统四部分，可实现渣钢逆流，在设备内部实现微正压，避免空气渗入，保证设备内部还原性环境，形成良好的精炼反应条件，根据生产状况动态调整冶炼工艺，保证终点钢液达到合适的成分温度。本装置可与连铸系统直接连接，实现精炼工序与连铸工序的一体化操作，实现炼钢工序，精炼工序与连铸工序的紧密衔接与流量匹配，提高钢铁生产流程的连续性与紧凑性，避免了运输及倒包过程产生的温降与钢液增氧增氮。利用本装置匹配炼钢工序与连铸工序可实现80小时以上连续生产，较传统工艺提高产量10%以上。
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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
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/46
摘要： 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：CN114854929A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210493643.9
申请日：2022-05-07
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/35 , G01D21/02 , G01N33/205
摘要： 一种转炉喷吹CO2钢液成分与温度实时动态预测方法，包括建立转炉喷吹CO2钢液成分与温度预测模型数据库；建立转炉喷吹CO2钢液成分与温度实时预测模型，按照不同时间段的底吹、顶吹气体种类、比例和流量进行类别划分，使用不同子模型对各类别进行实时预测；根据转炉喷吹CO2钢液成分与温度实时动态预测模型实时预测钢液成分与温度；剔除异常炉次数据后实时更新数据库，并在一定条件下进行修正项的修正。本发明对转炉喷吹CO2冶炼过程的钢液成分与温度实时动态预测，解决了原有转炉喷吹O2模型的不适用造成的冶炼周期延长、终点成分预测不准确、转炉终点过氧化和原材料的浪费，缩短了冶炼时间，降低了生产成本，避免了转炉喷吹CO2的黑箱与经验操作，提高了终点命中率。
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公开(公告)号：CN113462832B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202110626865.9
申请日：2021-06-04
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21B5/00
摘要： 一种高炉炼铁用喷煤系统及使用方法，属于高炉炼铁绿色高效生产领域。目的是通过二氧化碳输送喷煤动态控制煤粉燃尽率，利用二氧化碳的常温惰性，在高炉风口高温下可与煤粉发生反应，降低氧化烧蚀和燃烧温度。本发明在原有喷煤系统增加了二氧化碳气源、二氧化碳气体阀、二氧化碳气体流量计、输送气氧气气源、环缝气分气包。以二氧化碳作为煤粉仓补充气、喷煤罐流化气，以二氧化碳、氧气和空气的混合气作为煤粉输送气，以二氧化碳和氧气的混合气作为喷煤枪环缝气，根据喷煤量不同，按照不同模式运行。本发明在保证输送气中氧气含量在安全范围内的同时，将输送气的氧当量由空气的18.75mol/Nm3最高可提高至54.02mol/Nm3，单支喷煤枪环缝气流量由200～400Nm3/h最高增加至411.76～647.06Nm3/h，提高煤粉燃尽率0～8％。
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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
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C21C5/52
摘要： 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：CN111690787B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202010521324.5
申请日：2020-06-10
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种转炉炉口喷吹煤粉提高煤气回收量的系统与方法，属于钢铁冶金技术领域.适用于提高30‑400t转炉煤气回收量。本系统主要包含计算机控制系统、料仓、喷粉装置、载气阀组、保护气阀组、载气管路、保护气管路、分配器、旋转接头、喷煤枪、氧枪、转炉和烟气分析仪，所述计算机控制系统根据转炉冶炼过程烟气分析仪反馈数据动态调节料仓、喷粉装置、载气阀组和保护气阀组，载气和煤粉经分配器后，同保护气管路共同穿过旋转接头后与喷煤枪相连，喷煤枪插入转炉耳轴上方的炉帽内，与氧枪共同使用，提高转炉煤气回收量。本发明的优点是在不同时期使用喷煤枪向转炉内喷入煤粉，通过煤粉燃烧的化学反应，降低转炉煤气中氧气和二氧化碳含量，延长煤气回收时间，提高转炉煤气回收量。
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公开(公告)号：CN112094980B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202010831568.3
申请日：2020-08-18
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明属于钢铁冶炼技术领域，特别涉及一种转炉顶底复合喷粉高效冶炼的系统和方法，适用于30‑400吨转炉炼钢。该系统主要包含转炉、氧枪、中心输粉管路、顶吹喷粉罐、顶吹载气管路、氧枪主吹气管路、顶吹气管路、底喷粉元件、分配器、底喷粉管路、底吹喷粉罐、底吹气管路、缓冲罐，所述转炉冶炼开始前，计算顶底复合喷吹的喷粉量，并设置冶炼不同时期顶吹主吹气、顶吹喷粉载气和底吹气的介质类型。冶炼过程中，顶部石灰粉通过中心输粉管路喷射至转炉内，底部石灰粉经底喷粉管路由底喷粉元件喷射至转炉内。有益效果在于，与传统炼钢工艺相比，实现石灰消耗降低20％以上，钢铁料消耗降低4kg以上，碳氧积降低至20×10‑4以内，可实现吨钢效益18元以上。
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