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        科研成果

        热工分院:

         1、利用熔融高炉渣一步法制取矿渣棉的的实验研究(财政部科研专项基金)

          目前矿渣棉工艺是没有利用高炉熔渣的显热,且二次加热时能耗大, 焦炭消耗量250 kg/t以上, 因而生产成本较高,并且污染环境。
          利用熔融高炉渣一步法制取矿渣棉的方法,克服现有技术的不足,将喷吹制取矿渣棉引入高炉渣显热回收的工艺流程中,避免传统制取矿渣棉对焦炭的依赖,处理后的高炉渣直接制成矿渣棉,同时高温空气以蒸汽的形式回收其显热。实现了熔融高炉渣显热高效回收及利用,同时极限利用废弃物,得到高质量的矿渣棉,从而克服传统矿渣棉生产依赖焦炭的缺点,对节能减排和控制污染具有极大的社会意义。



        图1熔融高炉渣一步法制取矿渣棉的样品
         

         2、熔融高炉渣显热回收技术(科研院所科研专项基金)

          熔融高炉渣是高炉炼铁的副产品,其排出温度为1400~1600℃,热焓约为标准煤60Kg/t(渣)。2012年我国生产生铁6.579亿吨,按每吨铁产生0.35吨渣来计算,高炉渣的产出量为2.3亿吨。国内外高炉渣的处理方法是水淬工艺,高品质的余热基本得不到回收利用;消耗大量的新水;产生碱性物质,污染土壤和地下水资源;产生H2S、SOx等气体,污染大气;后续干燥水渣需要大量的能源。
          中钢热能的熔融高炉渣离心粒化-显热回收技术是针对上述问题的开发的最新技术。该研究最终达到目标:确定熔融高炉渣显热回收技术工艺路线和技术参数;高炉渣样品玻璃体含量大于90%;总的余热回收效率大于60%。2011年中钢热能院就熔融高炉渣显热回收及其利用技术获得国家财政部节能专项资金的资助目前处于中式阶段

         


        图2 中钢集团鞍山热能研究院有限公司粒化实验装置


        图3 中钢集团鞍山热能研究院有限公司余热回收实验装置


          离心粒化实验设备:粒化器直径2.2m 高度1.6m
                   水箱1.5m×0.5m×0.8m
                   最大处理能力320g/s(目前国内最大)
          余热回收实验设备:换热主体结构1.5m
                   水箱φ273*500
                   最大处理能力100g/s(目前国内最大)
         


        图4 中钢集团鞍山热能研究院有限公司离心粒化渣粒
         

         3、耐火隧道窑节能改造的研发及工程化

          对隧道窑压力制度、供热制度、控制系统、燃烧系统进行优化,并且将其研究成果应用实践,取得了显著的节能效果,目前正在组织申请科技鉴定工作。


        工程设计:

        01

        低温干馏

        一种用于干馏褐煤的内热式直立炉

        200720012049.4

        授权

        02

        焦炭连续干燥设备

        200720012048.X

        授权

        03

        一种外热式斜底炭化焦炉

        200920016043.3

        授权

        04

        一种大型直立炉低水分熄焦设备

        201220177971.X

        授权

        05

        一种滚筒式给料阀

        201220177895.2

        授权

        06

        一种新型高效填料式直冷洗涤塔

        201220315637.6

        授权

        07

        用于炭化长焰煤、不粘煤、弱粘煤的大型内热式直立炉

        201220314423.7

        授权

        08

        一种烧结余热发电系统的优化控制方法

        201110192129.3

        授权

        09

        一种以加热后的高温煤气作热源的内热式直立炉

        201320534076.3

        审核

        10

        一种将低阶煤及油页岩低温干馏和热解的方法及装置

        201310386172.2

        审核

        11

        粉煤成型

        用煤粉生产半焦的方法

        201210472462.4

        授权

        12

        污水焚烧

        以煤气为热源的焚烧法处理焦化污水工艺方法及焚烧装置

        01114013.5

        授权

        13

        风选调湿

        一种流化床式风选调湿器

        200920011522.6

        授权

        14

        炼焦煤热风分级与水分控制备煤工艺

        00123021.2

        授权

        15

        精炼炉

        直流电弧钢包精练炉

        93208925.9

        授权

        16

        电冶金炉排烟除尘装置

        98236907.7

        授权

        17

        旁置式钢包盖升降装置

        200620089825.6

        授权

        18

        一种料仓控制系统

        201010121685.7

        授权

        19

        导电横臂升降装置的双回路水冷结构

        200720013006.8

        授权

        20

        一种电弧炉炉盖旋开式装置

        201020118202.3

        授权

        21

        一种料仓控制系统

        201020128095.2

        授权


        设备研制厂:
        氧枪快换装置
          氧枪快换技术在消化吸收国际先进氧枪快换技术的前提下,研制开发出来的具有自主知识产权的专利技术。氧枪快换装置是集氧枪升降装置和快换枪尾为一体的、高度集成的大型冶金用氧设备,由快换氧枪、调整板、半球型支座、升降小车等部件构成,该产品的问世改变了传统氧枪更换的方式,很好解决了炼钢作业中“更换氧枪繁琐、用时长、作业效率低”等问题,成为冶金用氧设备发展一个新的里程碑,也是中钢热能为中国冶金行业的杰出贡献。

        ●采用“氧枪枪尾快换装置”技术,氧枪插接自如,提高换枪效率,并保证氧枪的互换性;从而实现高效、连续、快节奏炼钢;
        ●氧枪更换只需旋开和旋紧两个关节螺栓,大大降低了工人师傅的劳动强度;
        ●升降小车配有“下支撑”结构,氧枪更换对中后无需再调枪;
        ●升降小车的车轮采用“抱轨”结构,由于自重,小车在导轨上升降平稳;
        ●小车升降轮及导向轮均设有偏心结构,保证小车与轨道的间隙量;

        使用效果
        ●整个更换氧枪的时间由2 -6小时以上降到三十分钟以内。
        ●稳定的调枪控制,使吹氧装置的安装时间大大的缩短,换枪作业无需占用炼钢作业时间,降低了操作工人的劳动强度。
        ●完美的设计理念确保了快速炼钢工艺得以实现,为转炉炼钢各项指标的提高奠定了基础。

        拥有专利:
        “炼钢用氧枪自动调枪装置”获国家发明专利(专利号:ZL200710011652.5);
        “炼钢用自动插接氧枪快换装置”获国家实用新型专利(专利号:ZL200720011898.8);
        “新型防坠落装置”专利。

        大角度锥枪
        主要特点:
        ●大锥度的设计确保了氧枪在吹炼过程中不粘渣;
        ●锥体表面喷涂耐高温陶瓷涂料确保氧枪在吹炼过程中不粘钢;
        ●锥体管采用一次性热扩成型,无焊缝,大大提高了氧枪在吹炼过程中的安全性;
        ●多种锥体的设计确保氧枪适合各种规格的转炉;
        ●人性化的设计确保改造后的锥度氧枪能与钢厂现有产品相匹配;
        拥有专利:“炼钢用大锥度氧枪”获国家实用新型专利 (专利号:ZL200920012792.9);

        冶金自动化仪表厂:

        序号

        专利名称

        专利号

        授权日期

        1

        300Kg电加热自动控制升温试验焦炉

        ZL 200720014625.9

        2008.07

        2

        200 Kg以上电加热试验焦炉PLC智能软件V1.0

        2010SR001747

        2009.09

        3

        电加热试验焦炉PLC控制系统

        ZL 2009 2 0203566.9

        2010.07

        4

        煤气加热试验焦炉的PLC控制系统

        ZL 2010 2 0105303.7

        2010.11

        5

        智能拨号报警在200Kg以上电加热试验焦炉的应用

        ZL 2010 2 0578386.1

        2011.07

        6

        200Kg以上电加热试验焦炉的化产回收装置

        ZL 2010 2 0627478.4

        2011.07

        7

        200Kg以上电加热试验焦炉化产回收自动控制系统

        ZL 2010 2 0647524.7

        2011.07

        8

        试验焦炉荒煤气燃烧装置

        ZL 2011 2 0132406.7

        2012.01

        9

        应用于200Kg试验焦炉的推焦机

        ZL 2011 2 0175059.6

        2012.01

        10

        试验焦炉用推焦送煤捣固一体机

        ZL 2011 2 0174963.5

        2012.01

        11

        一种试验焦炉颅内压力制动调节装置

        申请中

         


        质检中心:
        研发中心:

        (1)专利
          近年来授权发明专利4项:
          熔融还原炼铁用型煤粘结剂及应用201210018465.0
          一种预测焦炭机械强度和热性质的方法200810013054.6
          一种预测焦炭硫分的方法200810229297.3
          一种用于炭化型焦的隧道窑窑车201220178043.5
        (2)获奖
          近年来,荣获3个奖项:
          “高灰低硫及中灰中硫贫煤作配煤组分生产冶金焦的研究”荣获中国煤炭工业科学技术二等奖;
          “配煤炼焦技术、工艺及质量综合优化系统的研究”荣获中国炼焦行业协会焦化行业技术创新成果一等奖;
          “干熄焦技术应用与推广”荣获中国炼焦行业协会焦化技术创新成果一等奖。

        进出口公司:
        环境工程研究所:
        针状焦: