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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
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 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：CN113481349B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110803601.6
申请日：2021-07-16
Applicant: 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: C21C7/06 , C21C7/064 , C21C7/00 , B22D11/116 , B22D11/117 , B22D11/16
Abstract: 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：CN112094980B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202010831568.3
申请日：2020-08-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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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公开(公告)号：CN110736581A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910876939.7
申请日：2019-09-17
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种测定转炉氧枪管道压力损失的系统与方法，适用于测定30-400t转炉氧枪管道的压力损失。本系统主要包含气体主管路、氧枪支管路、流量调节阀、压力变送器、计算机系统、氧枪和节流头，所述气体主管路中气体进入氧枪支管路后，压力变送器传输信号至计算机系统显示氧枪支管处的压力值P1，气体流经节流头后，节流头上安装的压力变送器显示的压力值P2可以现场读取或者通过计算机系统显示，测定的氧枪管道压力损失值ΔP＝P1-P2。本发明的优点是实际生产条件下，氧枪喷头入口的滞止压力无法获得，通过压力损失的测定可以获得不同氧枪喷头入口处的滞止压力，有助于评估氧枪供气管路的性能，优化转炉氧枪喷头的设计和氧枪的操作。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108728607A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810564389.0
申请日：2018-06-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C7/064
Abstract: 本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种LF炉动态底吹CO2-Ar精炼方法，适用于30-300t LF炉精炼过程。采用CO2和Ar作为LF炉底吹介质和炉膛保护气，结合LF炉精炼进站钢液成分数据和精炼过程炉气成分数据，基于Ar示踪守恒对精炼过程钢液成分进行预测，并根据精炼目标钢液成分参数要求分时段动态调整CO2和Ar的底吹流量和炉膛保护气的喷吹流量，在强化钢包内熔池搅拌，实现快速深脱硫的同时，进一步降低钢液中氮含量，改善钢液质量；同时利用CO2代替部分Ar完成精炼操作，减少了Ar消耗，降低了生产成本。使得LF炉精炼周期缩短3-6min，脱硫率达到90％以上，钢液氮含量降低10-30×10-6。
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公开(公告)号：CN113462832A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110626865.9
申请日：2021-06-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 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：CN112094977B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010870144.8
申请日：2020-08-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种双炉体电‑转炉高效冶炼的工艺和系统，使炼钢工艺更加灵活和冶炼过程更加高效。本系统主要包含冶炼炉、氧枪系统、电极系统、活动烟罩系统、氧枪横移台车导轨、氧枪升降车轨道、烟道、煤气储存柜、放散烟囱。任意废钢比的金属料加入至其中一座冶炼炉，采用电极预热和熔化后，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，电极移动至另一座已经装好金属料的冶炼炉进行加热和熔化，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，循环使用电极和氧枪系统，实现两座冶炼炉循环出钢。本发明适用于出钢量为30‑400t的冶炼工艺，可实现任意废钢比、钢种和工艺的冶炼需求，且废钢比越大，本发明优势越明显，产量平均提高40％以上。
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公开(公告)号：CN112094977A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010870144.8
申请日：2020-08-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种双炉体电‑转炉高效冶炼的工艺和系统，使炼钢工艺更加灵活和冶炼过程更加高效。本系统主要包含冶炼炉、氧枪系统、电极系统、活动烟罩系统、氧枪横移台车导轨、氧枪升降车轨道、烟道、煤气储存柜、放散烟囱。任意废钢比的金属料加入至其中一座冶炼炉，采用电极预热和熔化后，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，电极移动至另一座已经装好金属料的冶炼炉进行加热和熔化，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，循环使用电极和氧枪系统，实现两座冶炼炉循环出钢。本发明适用于出钢量为30‑400t的冶炼工艺，可实现任意废钢比、钢种和工艺的冶炼需求，且废钢比越大，本发明优势越明显，产量平均提高40％以上。
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公开(公告)号：CN110643781A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910975836.6
申请日：2019-10-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种转炉炼钢用CO2-O2氧枪喷头及吹炼方法，属于炼钢技术领域。该氧枪喷头包括回水环缝、进水环缝、CO2环缝通道、02通道、CO2混合喷嘴、头冠和集气上部，喷头中部为O2通道，O2通道外部为CO2环缝通道，CO2环缝通道外部设置进水环缝，进水环缝外部设置回水环缝。该氧枪喷头为四通道结构，高压CO2气体经环缝通道由喷嘴喷出后与高压O2在拉瓦尔收缩段处预混后，经过拉瓦尔喷孔扩张段加速形成超音速射流。利用反应CO2+C＝2CO的吸热特性，根据转炉金属料成分和冶炼过程的化学反应，分时段控制CO2与O2的混合比例，实现冶炼前期控温和增强搅拌，冶炼中期控制烟尘量，冶炼末期减少钢水过氧化。采用本发明，可以降低烟尘产生量，提高转炉脱磷效率。
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