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公开(公告)号：CN112501391A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202010867887.X
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种RH精炼炉动态喷粉装置系统，涉及钢铁冶炼设备技术领域，包括控制系统、Ar气源系统、喷粉装置、RH精炼炉，还包括CO2气源系统、驱动气体控制阀组、喷粉罐系统、粉剂输送控制阀组、炉气分析系统、钢液温度测量系统、炉气取样器、测温探头，通过控制驱动气体控制阀组和粉剂输送控制阀组动作，实现RH精炼过程Ar、CO2和粉剂的分时段动态喷吹。在RH炉精炼过程中分时段动态调整CO2、Ar比例、总气量和喷粉速率，在强化熔池搅拌、实现快速高效脱硫的同时，进一步提高钢液脱碳和脱气速度，改善钢液质量，缩短冶炼时间。
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公开(公告)号：CN112501391B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202010867887.X
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种RH精炼炉动态喷粉装置系统，涉及钢铁冶炼设备技术领域，包括控制系统、Ar气源系统、喷粉装置、RH精炼炉，还包括CO2气源系统、驱动气体控制阀组、喷粉罐系统、粉剂输送控制阀组、炉气分析系统、钢液温度测量系统、炉气取样器、测温探头，通过控制驱动气体控制阀组和粉剂输送控制阀组动作，实现RH精炼过程Ar、CO2和粉剂的分时段动态喷吹。在RH炉精炼过程中分时段动态调整CO2、Ar比例、总气量和喷粉速率，在强化熔池搅拌、实现快速高效脱硫的同时，进一步提高钢液脱碳和脱气速度，改善钢液质量，缩短冶炼时间。
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公开(公告)号：CN112226582A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010867635.7
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
IPC: C21C7/10
Abstract: 本发明公开了一种RH精炼深度净化钢液的方法，涉及钢铁冶炼技术领域，钢液深度脱气期，通过顶吹气体等离子喷枪向真空室钢液喷射CO2等离子体，调整等离子弧对准RH下降管，对钢液进行热量补偿，增大提升气流量，同时调整电位及枪位确定等离子体火焰距，利用CO2等离子弧对钢液进行喷吹3～8min；高效去夹杂期，控制系统基于前一阶段结束时的数据信息向RH真空室添加合金，将顶吹CO2迅速切换为顶吹Ar等离子体并减小流量，等离子喷枪对准RH下降管，同时调整电位及枪位确定等离子体火焰距，进而进行Ar等离子体喷射5～10min，最终完成精炼任务。解决了现有RH精炼过程钢液洁净度有限、生产节奏慢等技术难题。
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公开(公告)号：CN212833864U
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202021814695.4
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本实用新型公开了一种RH精炼炉动态喷粉装置系统，涉及钢铁冶炼设备技术领域，包括控制系统、Ar气源系统、喷粉装置、RH精炼炉，还包括CO2气源系统、驱动气体控制阀组、喷粉罐系统、粉剂输送控制阀组、炉气分析系统、钢液温度测量系统、炉气取样器、测温探头，通过控制驱动气体控制阀组和粉剂输送控制阀组动作，实现RH精炼过程Ar、CO2和粉剂的分时段动态喷吹。在RH炉精炼过程中分时段动态调整CO2、Ar比例、总气量和喷粉速率，在强化熔池搅拌、实现快速高效脱硫的同时，进一步提高钢液脱碳和脱气速度，改善钢液质量，缩短冶炼时间。
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公开(公告)号：CN114854929B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202210493643.9
申请日：2022-05-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/35 , G01D21/02 , G01N33/205
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113718083A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111036286.5
申请日：2021-09-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种电弧炉高效脱磷控制方法和应用，涉及电弧炉炼钢技术领域。该控制方法通过针对不同生产数据(例如钢液温度)设置不同的冶炼模式，并结合所选定的冶炼模式动态调节各种工艺参数，当脱磷进程接近冶炼终点时，根据上一冶炼模式在线测量并采集的生产数据计算接近冶炼终点时的脱磷反应的平衡常数和活度积，通过判断脱磷反应的平衡常数和活度积的相对大小确定是否进入冶炼终点“回磷”抑制模式以及脱磷冶炼是否结束；该控制方法可以在电弧炉冶炼周期内，实时动态调整相关工艺参数，在保证熔池搅拌效果的同时，有效控制钢液温度变化速度，实现电弧炉钢液磷含量的实时动态调整，及时控制钢液“回磷”，从而实现电弧炉高效深度稳定脱磷。
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公开(公告)号：CN111394543B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010295954.5
申请日：2020-04-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种基于等离子体喷射的RH高效深脱碳控制方法，适用于30‑300t RH钢包精炼过程。在RH精炼过程中，采用O2、Ar等离子体作用于钢液，匹配传统提升气及真空操作制度；控制系统结合RH进站钢液成分数据和精炼过程监测系统，利用顶吹气体控制阀组、等离子体喷枪以及真空室轴向电极对气体等离子弧进行调整，在快速脱碳的同时，保证钢液迅速升温、避免钢液过氧化、提高氧气利用率，减少脱氧合金消耗、加快精炼节奏，改善钢液质量。使得O2利用率提高10～20％，脱氧合金消耗量减少3～10％，RH精炼周期缩短3～10min，钢中夹杂物大幅降低，提高了钢液质量。
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公开(公告)号：CN111982463A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010785092.4
申请日：2020-08-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 一种氧枪射流特性检测分析的系统及方法，属于钢铁冶金技术领域。本检测分析系统主要包含供气系统、主气阀组控制系统、辅气阀组控制系统、喷射系统、采集系统、数据处理系统。供气系统提供O2、N2、Ar、CO2、H2、空气或几种气体混合的高压气体进入阀组控制系统，由喷射系统喷出，经采集系统将射流压力转换为4-20mA电信号，再经数据处理系统处理后转换为数字信号，实现氧枪射流的高效检测分析，使氧枪射流的检测与分析更加高效和精确。本发明适用于30-350吨的转炉与电炉氧枪射流的检测分析，可实现各种型式氧枪和不同喷吹介质的射流特性检测分析，有益于指导优化氧枪参数设计，实现氧枪射流在冶炼过程中的高效性，缩短冶炼时间，提高氧气利用率，降低转炉工序能耗。
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公开(公告)号：CN110643781B
公开(公告)日：2020-07-10
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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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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