⑴项目基于数字化虚拟制造的全轧制过程孔型系统智能设计技术研究。如何突破型材轧制孔型系统设计长期依赖经验试错、效率低、成本高的难题，实现钢轨及异型材孔型系统智能设计、智能化配辊以及轧辊加工NC代码自动输出，大幅度提高新产品研发效率并降低研制成本。 ⑵全轧程热力耦合三维模拟精准预测及生产过程质量稳定性控制技术研究。 结合建立完整的生产工艺与质量数据库,实现系列钢轨及异型材轧制全过程工艺优化和质量稳定性控制，显著提高产品内在质量稳定性和一致性,并使钢轨残余应力显著降低。 ⑶基于大数据及在线控制的钢轨轧制金属流动预测-补偿模型和全长尺寸精度智能控制技术研究。解决高铁轨,重轨全长尺寸在线高精度控制问题。 ⑷钢轨局部润滑轧制及表面质量控制技术研究。努力搞清高温高压轧制条件下金属流动、轧辊氧化皮粘结及局部磨损机理和规律，消除钢轨表面轧疤及通长“人”字轧痕等表面质量缺陷,并轧辊寿命延长。

（一）京津冀区域综合调控重点示范 1 课题1、永定河（北京段）河流廊道生态修复技术与示范2018ZX07101005 1 项目1、京津冀南部功能拓展区廊坊水环境综合整治技术与综合示范2018ZX07105 3 项目2、京津冀地下水污染防治关键技术研究与工程示范2018ZX07109 8 项目3、白洋淀与大清河流域（雄安新区）水生态环境整治与水安全保障关键技术研究与示范2018ZX07110 15 项目4、京津冀区域水环境质量综合管理与制度创新研究2018ZX07111 25 （二）太湖流域综合调控重点示范 34 项目1、太湖流域水环境管理技术集成与业务化运行2018ZX07208 34 （三）流域水环境管理技术体系集成与应用 46 课题1、流域水环境管理经济政策创新与系统集成2018ZX07301007 46 （四）流域水污染治理技术体系集成与应用 50 课题1、精细化工行业高盐、高浓有机废水无害化处理与废盐资源化集成技术工程示范及产业化推广2018ZX07402005 50 （五）饮用水安全保障技术体系集成与应用 52 课题1、城市供水全过程监管技术系统评估及标准化2018ZX07502001 52 （六）典型流域技术完善、验证、应用推广示范 55 项目1、辽河流域水环境管理与水污染治理技术推广应用2018ZX07601 55 项目2、滇池流域水环境改善技术集成及应用示范2018ZX07604 62 （七）专项集成 68 课题1、国家水体污染控制与治理技术体系与发展战略2018ZX07701001 68

将计算机人工智能技术应用到炼铁高炉热风炉的上位机控制中，实现烧炉过程全自动控制，在烧炉、换炉、送风过程保持全过程监控与计算，依靠热焓数学计算模型与专家策略系统实现使用二级模型计算机全自动控制热风炉进行燃烧。 中冶京诚的高炉热风炉燃烧控制模型采用数学模型结合专家系统的方式。 数学模型可以进行较精确的热平衡计算，依据回归公式计算热风炉蓄热量，可随时反映炉子的热状态，为专家系统控制提供依据，使热风炉满足高炉对风温的要求。 专家系统可以满足热风炉非线性、大滞后、慢时变特性的复杂控制要求，在燃烧工作环境变化其特性也在不断发生变化的情况下，达到比较精确的控制效果。 热风炉燃烧模型系统包括：蓄热模型、热平衡模型、残氧控制专家系统、拱顶温度控制专家系统、废气温度控制专家系统、煤气平衡模型等，分别应用于不同的燃烧阶段与达到不同的控制目的。

构建印染、造纸、皮革、食品加工、钢铁、石化、制药和有色等行业的典型过程水污染全过程综合控制策略，形成指导应用的技术指南，引领行业水污染全过程控制技术与装备的智能化和现代化发展；构建钢铁行业多尺度水污染全过程控制成套技术，推动示范园区耗水、污染物排放、废水排放及综合生产成本的降低；构建大型综合石化工业聚集园生产链的废水全过程控制技术，推动石化行业水污染控制从末端治理向全流程控制转变；构建典型原料药制造行业大宗原料药全流程污染控制的整体方案，支撑典型重化工行业的可持续发展；上述典型行业全过程污染控制成套技术在大型企业得到工程实证或综合工程示范。同时，开展水环境治理与应急处理关键设备标准化及产业化，研究开发整装成套化的应急检测和应急处理的方法、技术装备和综合管理系统，为环境保护部门提供应对典型突发性水污染事件的技术支持

随着烧结机的大型化日益发展，对烧结生产过程控制，特别是全流程的过程控制需求越来越多。目前，国外发达工业国家的烧结生产基本上实现了全过程智能自动控制。国内应用烧结智能控制系统情况，总体看分为引进技术和自主研发两种。对引进技术普遍存在功能不能完全使用，连续投运率差，其主要原因是国外控制系统功能不尽适用国内生产实际，以及国内设备、环境、经营理念等因素所致。自主研发的同类型控制系统主要存在以下问题：传统的检测系统设计造成测量不准确，控制精度低，不稳定；未能有效克服烧结系统的大滞后特性，实时性差；手动控制多，需要大量人工干预。因此，国内需要一种适合我国国情的全流程的综合自动控制系统以满足烧结现代化生产的需求。 此项目中将烧结全流程综合自动控制系统分为6个一级模型和5个二级模型共11个模型，一级为基础自动化控制系统，唐钢南区360m2烧结机的控制系统由AB公司的Logix5000系列产品组成，在实现设备顺序控制和常用检测功能基础上进行改造，增加温度、水分率、流量、密度等检测仪表以及调节阀等调节执行设备，开发新的控制软件。新增二级烧结智能控制系统，二级系统采用客户端/服务器模式。由一台服务器和两台客户机、一台打印机组成并通过100M交换机组成以太网络，与一级系统的通讯通过PLC网关实现。 一级控制模型包括烧结混合料料量控制模型、返矿控制模型、混合料水分控制模型、燃料控制模型、烧结混合料布料控制模型、烧结混合料点火控制模型。二级模型包括基本配料模型、动态配料控制模型、烧透偏差控制模型、烧透位置控制模型、生产报表和趋势图数据管理。

随着高炉生产对烧结矿质量、产量要求的日益提高和设备大型化的发展要求，烧结过程控制的目标也越来越高。如何从以往简单的一级定值控制，转换为整个烧结生产的稳定的、优化的、复杂的、多目标的计算机智能闭环控制，成为一项重要课题。作为高炉冶炼的上游工序，烧结智能专家系统的研发和应用，是为5500m3特大型高炉提供高质量的稳定的原料供应的基础保障。烧结智能控制系统的应用可以使生产过程稳定，降低能耗，实现可持续性发展。国外的引进系统不仅成本高、技术封锁、优化升级困难，而且不能很好的适应工况。因此，开发和应用具有自主知识产权的智能控制系统，可以提升企业乃至整个行业整体竞争力。 550m2烧结机智能闭环控制系统将人工智能技术与烧结工艺基本理论结合，针对从配料开始的烧结全过程，应用数学方法建立模型进行控制。系统主要包括配料控制子系统、烧结过程控制子系统、质量控制子系统和生产信息管理子系统等四个子系统，实现了烧结生产的智能控制，保证了烧结生产过程节能降耗，提高了产品质量。该成果的应用，优化了烧结生产过程，实现了烧结生产的智能闭环控制，填补了首钢在烧结自动化控制领域的空白，使首钢京唐烧结生产达到了国际领先水平，提高了企业形象和竞争力；具有完全自主知识产权的烧结智能控制系统在行业内具有广泛的推广应用价值。

热连轧自动化控制系统是一种大型复杂控制系统，它很大程度上决定了生产线最终的市场竞争力。国内在宽带钢热连轧自动化控制系统的新建或改造上多采用硬件和核心软件由国外供货并调试的方式，存在着核心技术掌握在外方手中不公开，不利于系统的后期升级和维护，不能满足钢厂再发展的需要。 热连轧计算机控制系统是一种大型复杂控制系统，长期以来，其核心技术掌握在外国公司手里。本项目自主开发出全套的宽带钢热连轧计算机控制系统，其特色在于：从传动控制级(L0)、基础自动化级（L1）、过程控制级（L2）、生产管理级（L3）全部使用自主开发的管理模型、数学模型和控制程序，所形成的技术均拥有自主知识产权，并且能够完成从系统设计﹑软件设计、系统集成制造、编程、培训、现场调试﹑服务﹑到开工投产的全过程。

活性炭烟气净化技术国外始于20世纪60年代，并于20世纪70年代进行工业示范，20世纪80年代开始工业应用。目前该技术已非常成熟，并应用于处理各种工业废气，如燃煤锅炉烟气、烧结机烟气和垃圾焚烧烟气，涉及化工、电力、冶金等多个行业。由于此技术仅国外少数企业掌握，投资超高，中冶长天基于对烧结全过程的充分了解，多年来一直研究活性炭法治理烧结烟气的适用性和稳定性，并在湘钢小试实验上得到了脱硫率98%，脱硝率高达60%，在宝钢二烧中试试验上得到了脱硫率95%以上，脱硝率40~45%，在国家“863”项目的支持下对此国产化技术及装备进行验证与优化，形成具有自主知识产权的活性炭烟气净化技术，此技术与国外技术在各项技术性能指标比较上与其持平或有提高，投资仅为进口技术的60%左右。 本技术现主要适用于钢铁行业中的烧结球团烟气，本公司将加大研发力度，对其它工业废气（燃煤锅炉烟气、钢铁厂的焦化烟气、化工、电力等行业的含硫、氮、粉尘等的烟气）的适应性进行研究，争取在大气污染物治理领域争得更大的市场。

系统通过数据挖掘技术、联机分析处理等工具，构建完整的质量分析和管理平台，实现企业质量标准、生产规范、工艺控制、质量检验、质量判定等全过程质量数据的整体贯通，并对相关数据有针对性的发掘，抽取有价值的信息和知识，制订出相应策略，以此来杜绝或减少质量问题的出现，从而指导企业的质量管理和经营决策。能够实现质量预控，减少或避免质量事故的发生；另一方面实现质量改善，产线改判率下降1.5%。

目前，我国在连铸坯潜热与显热利用领域的研究大多停留在连铸板坯热送热装技术的研究，对连铸凝固成型过程中热状态（温度场和凝固组织）的控制研究还未进行系统的综合性研究。 开展连铸自浇注至轧制的全过程热状态的综合性研究和热状态动态智能控制技术，不仅能有效改善连铸坯质量和提高生产率，在充分利用连铸坯热焓和节能降耗上也有着显著意义，开发连铸坯热状态动态智能控制技术也将成为连铸发展的趋势。