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搜索结果如下(共316条):

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1:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:矾花视境®智能加药技术

我国水处理行业在经历了上世纪八十年代的打基础阶段以及新世纪前后的自动化阶段后,已基本实现了城镇污水全处理(截止2016年底,全国城镇污水处理率达96%以上),水处理厂均建设了设备自动化控制系统,大幅解放了劳动力。目前,行业正处于智能化转型阶段,利用无线传感器网络、数据库技术和3/4G网络,搭建水处理企业的数字化业务系统和数据库,大大提高了信息存储、查询和回溯的效率,初步实现了业务管理的信息化,突破了水处理企业原有各工艺、各系统环节间的“数据孤岛”,实现了数据“一张图”、“一张表”。然而,从信息化到智能化仍然存在较大差距,例如,缺少对水处理工艺环节的智能控制,绝大部分过程控制仍然依靠人工决策,难以将数据与精细化管理充分结合。
作者:高怀 发表时间: 2022-10-25 10:02:13 阅读(1259) 评论(0)

2:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:分盐结晶的废水零排放技术

钢铁冶炼过程需要消耗大量的能源及水资源,耗水量约占我国全部工业用水消耗的10%,废水排放量约占全部工业废水排放量的14%,是典型的高耗水行业。我国高度重视钢铁行业的用水节水,经过20多年的发展,目前钢铁企业的平均吨钢新水耗量约2.5m3/t,平均吨钢废水排放量约0.5~0.6m3/t,仅分别为20年前的1/10及1/20,均已达到国际先进水平,但总量依然巨大。以2020年全国粗钢产量10亿吨计,当年新水消耗约25.7亿m3,废水排放量约6亿m3。此外,钢铁企业大量使用水作为冷却介质,经过蒸发后的废水中富集了大量盐分,盐浓度可达新水的数十倍以上,直接排放将对生态环境、人类健康和安全造成极大的危害,也会造成盐资源的损失。因此,实现钢铁行业的废水零排放,回收水资源与盐资源,已然成为践行习近平生态文明思想、推动钢铁行业绿色发展的当务之急。 然而,当前钢铁行业的废水零排放却受制于分盐结晶这一关键性技术。分盐结晶是指通过热法或者膜法,将工业废水中的不同盐组分(如NaCl、Na2SO4、KCl等)分离,然后通过结晶的方式实现水与单质盐的分离,过程中的冷凝水回用,盐晶作为其他行业的原材料,实现新水用量降低、废水零排放的目的,过程中常用的膜分离技术、蒸发浓缩/结晶技术均属于成熟技术,已在不同领域中成功应用。但是在钢铁行业探索废水分盐结晶技术应用的过程中,由于水系统设计缺少对钢厂水质水量的系统性精准预测,常规废水预处理技术缺乏智能化精细控制,水系统管理方式落后等原因,致使目前我国钢铁企业的大多数废水零排放系统均无法高效稳定运行,运行成本高、故障率高、盐品质低,影响企业水资源的利用效率和废水零排放成效。因此,亟需从水盐平衡、预处理精细化管理、水系统智能化管控等角度攻克分盐结晶技术应用过程中存在的诸多问题。
作者:高怀 发表时间: 2022-10-17 09:00:04 阅读(1140) 评论(0)

3:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:铁精矿粉一步法低温全氢还原制备超细纯铁粉技术与装备研发

超细纯铁粉一般指平均粒度不大于20μm的细铁粉,与普通铁粉相比,由于其粒度小,比表面积大和活性高,以及特殊的电、磁、光、催化、吸附和化学反应性等性能,其广泛应用于在汽车工业、家电工业、超硬材料、电磁、生物、医学、光学、化工、环保等诸多领域。随着粉末冶金制品向着高致密度,高强度,形状复杂等方向的发展,超细纯铁粉的用量越来越大。近年来,3D打印技术、超硬材料的蓬勃发展,使得超细纯铁粉的市场进一步扩大。 目前超细纯铁粉的产能有2万多吨,随着市场的不断扩大,需求量预计可达每年10万吨。超细金属粉末由于其特殊的性能,从而具有比普通金属粉末更高的附加值。如何提供一种环保、安全、低碳、高效、低成本的超细纯铁粉制备方法和装备成为亟待解决的问题。 鉴于超细金属粉末的市场前景和现有生产工艺存在的问题,新冶高科技集团有限公司、重庆优钛新材料科技有限公司与重庆优钛实业有限公司联合研发的全新超细纯铁粉制备技术与装备。
作者:高怀 发表时间: 2022-10-12 10:14:20 阅读(1408) 评论(0)

4:[研发项目动态--国家重点研发专项]科技新进展:2.2GPa级超高强度不锈钢

超高强度、高韧性、抗腐蚀损伤一直以来是国内外超高强度不锈钢领域发展的关键技术,随着国家海洋战略的实施,对装备的轻量化、耐腐蚀、长寿命的服役性能提出更高的要求,同样对具有更高强度和耐海洋腐蚀性能的合金钢的需求日益增长。 钢铁研究总院在2000年前后开始第三代超高强度不锈钢的研发,于2010年发布了具有自主知识产权的钢种USS122G钢,综合性能优于国外的同等材料FerriumS53钢,与国外材料不同,我国的USS122G钢是采用了金属间化合物+碳化物复合强化手段来设计的合金,目前已经成功应用。与此同时,我国在超高强度不锈钢的技术发展已经实现了与国外并跑。 2012年前后,钢铁研究总院开始研制第四代超高强度不锈钢,目标强度达到2.2GPa,经过近10年的技术攻关,通过在合金设计、组织制备、热处理工艺等方面深入的研究,提出了多维复合强韧化理论,成功攻克了多维强韧化耦合协同、多维精细组织调控及控制等重大科学难题,在国际上率先掌握了第四代超高强度不锈钢核心技术,也使我国成为世界上首个成功开发出2.2GPa级超高强度不锈钢的国家。
作者:高怀 发表时间: 2022-09-20 05:21:20 阅读(1283) 评论(0)

5:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:基于风量优化和返矿分流工艺的高效烧结关键技术

这些年,在烧结工艺不断完善的背景下,进一步提产的空间不大。如果烧结面积和风机大小不变,则提高烧结效率即提产的关键在于提高烧结料层的透气性和优化料层的风量分布。对于料层透气性,提出了返矿分流工艺来进一步提高料层透气性。传统上烧结返矿均经过配料室、一混和二混的工艺流程。21世纪初,针对矿粉资源粒度的细化,日本东北大学葛西荣辉提出了镶嵌烧结的概念,以此提高料层的透气性,但是由于镶嵌物质强度等原因,该理念一直未能工业化。2008年后日本住友(现属于新日铁)开始逐步实施了返矿镶嵌工艺。项目组对该工艺跟踪和调研后,认为其在两方面可进一步优化,以进一步提高烧结效率和改善质量,一是其返矿镶嵌的粒度不易控制,二是镶嵌的返矿粒级偏细。 对于烧结风量分布,除了长期存在的烧结机漏风高的问题,前人对于烧结机长度方向,即前、中、后区域的适宜风量分布未有充分研究,关于烧结机宽度方向风量不匹配问题的研究也较少。烧结靠燃料与风的反应来进行,如何通过强化措施优化风量分布,对于烧结提产降耗有重要意义。 基于中天钢铁烧结自身,提高烧结矿产量、减少外购球团矿配比,从而降低高炉炉料成本一直是近几年工作的目标。在这个背景下,项目组围绕烧结返矿分流和风量优化开展了一系列攻关研究。在攻关前,北区180m2烧结的上料量(不含内返矿)在280t/h水平,折算系数在1.55水平,期望通过技术攻关,上料量能在325t/h,折算系数能提到1.8水平,提产15%以上;预计北区180m2双机通过技术创新实现烧结矿年增产57万吨,替代外购高价球团矿的效益显著。
作者:高怀 发表时间: 2022-09-20 05:20:10 阅读(749) 评论(0)

6:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:板带材多功能高精度热处理核心技术创新及应用

为了促进制造业高端钢铁材料升级迭代,引领我国制造行业“高性能、新材料”技术领域的巨大改革和突破,实现国产化超高强度钢产品替代进口,打破欧洲垄断地位,2017年1月至2021年12月,河钢邯钢与东北大学、终端客户以产学研用合作的方式,开展“板带材多功能高精度热处理核心关键技术的创新及应用”项目的研究实施:1)研发板带材冷却路径可控的控温淬火、约束淬火工艺,实现热处理可视化、交互性顺序及板区域位置坐标控制,温度精度±4.5℃,时间同步精度±0.01秒,达到国际同类设备领先水平。2)国际上首次实现“烧嘴明火+热风循环”强制对流循环混合回火加热技术,建成国内首套高精度热风循环式回火炉,在钢板上下表面形成对称的有序流场,强化传热效率、传热精度,实现大温度跨度回火热处理精度为±3℃,能耗排放降低15%,实现绿色生产、绿色制造。
作者:董鹏莉 发表时间: 2022-09-02 02:40:54 阅读(757) 评论(0)

7:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:烧结机头烟气袋式除尘技术与应用

烧结作为炼铁的主要工序,其污染物排放量占钢铁行业污染物排放总量的20%。我国现有烧结机约1100台,2025年底重点区域钢铁企业超低排放改造基本完成,全国力争80%以上产能完成超低排放改造,时间紧,任务重。 烧结机头烟气具有烟气量大、高温、高腐蚀、易结露、高负压、烟气工况波动等特征,治理难度甚大,传统上国内外烧结机头烟气净化均采用电除尘器,由于其除尘效率不稳定,出口颗粒物浓度超标(50mg/m3~150mg/m3不等),严重影响后续脱硫脱硝系统稳定达标,已成为制约烧结工序超低排放的卡脖子问题,亟待解决。 袋式除尘能够高效去除细颗粒物,出口颗粒物浓度<10mg/m3,除尘效率不受烟气工况波动影响,可保障稳定超低排放,能够解决电除尘存在的疑难问题。但是,袋式除尘因无法解决烟气结露、滤袋板结、腐蚀等瓶颈问题,同时还存在烟气高温、火星、烟气超过负压等诸多问题,历来被业内视为“禁区”,成为一个世界性难题。 综上所述,开展烧结机头烟气袋式除尘技术研发意义重大。预计今后五年间每年市场容量35亿元,已构成重大市场需求。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-29 09:28:41 阅读(698) 评论(0)

8:[科技成果评价--炼钢工艺与技术]汽车外板表面炼钢缺陷控制关键 技术及应用

轿车作为家庭的高端消费品,鉴于对轿车外观日益严苛的要求,汽车外板成为表面质量要求最高的钢铁产品。在汽车外板的炼钢连铸、热轧、冷轧和热镀锌等各生产工序中都可能产生表面缺陷,其中炼钢连铸工序中产生的表面缺陷(炼钢缺陷)占比达到 70%左,由于其产生机理复杂,又与其他缺陷相互交织,造成其判定、识别和改进非常困难。因此汽车外板表面炼钢缺陷控制近年来成为各大钢铁公司炼钢连铸技术领域最重要的研发课题。 上海大学联合宝钢、首钢京唐、首钢迁钢、鞍钢等数家在汽车外板制造技术国内领先的钢铁公司,2010 以来围绕该技术持续研究,取得显著成效。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-05 09:03:58 阅读(1812) 评论(0)

9:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:数据驱动融合机理的热连轧三维尺寸数字孪生模型 与CPS系统应用

通过对国内近百条热连轧生产线的过程控制模型精度和产品质量指标研究发现,造成非稳态过程难以控制的原因,既有板带材轧制本身的工艺因素,又受制于热连轧自身的控制特点,长期面临如下突出问题: (1)热连轧各机架存在着弹性变形和塑性变形的交叉耦合作用。热连轧各机架与带材直接接触并产生压下量时,轧机设备会发生弹性变形,轧件又会发生塑性变形,这种设备弹性状态和带钢压下产生的塑性状态耦合到一起,导致传统数学模型很难对其进行精准计算和表述,尤其在频繁换规格或换钢种状态下,一种弹塑性耦合状态下的模型未完自学习至最优状态,又会过渡到另外一种弹塑性状态,导致整个机组形成长时间的非稳态过渡过程。 (2)非稳态过程难以建立高精度的热轧数学模型。该过程具有不确定性、非线性等特点,存在润滑状态、设备工况等多种多样难以表述的变化,这些对薄带材轧制的影响远超过普通带材。而实际控制过程采用的单一常参数模型难以满足连续变化的要求,模型匹配性差,实际生产过程中轧制力、前滑等关键参数存在很大偏差。 (3)多工序间的过程控制参数波动的影响。热连轧生产过程装备由加热炉、定宽压力机、粗轧机组、精轧机组、控制冷却及卷取机组等多个区域组成,各个工序均具有非线性、快响应以及时变、不确定性、工艺控制模型复杂、过程变量维数高、规模大等特点,这就决定了各个工序的建模过程比一般的工业过程复杂得多。这种非稳态下的过程参数波动,均可对下游工序产生很大的影响,从而导致产品质量问题,如板形、尺寸精度以及工艺性能等。 针对热连轧制造领域内过程精准控制科学问题和相关技术瓶颈,2019年河钢集团有限公司、华为、东北大学在深圳举行联合组建“工业互联网赋能钢铁智能制造联合创新中心”签约挂牌仪式。三方成立的联创中心将作为钢铁行业工业互联网与智能制造产学研用平台,以钢铁全流程产线为基点,着力实现网络化、数字化、智能化的新钢铁,促进钢铁产业转型升级、高质量发展。 项目团队依托河钢邯钢公司邯宝2250mm热连轧生产线,基于现有自动化与信息化系统,深度融合数据驱动模型与机理模型,首次开发了热连轧过程动态数字孪生模型并建立了CPS控制系统平台,提高了轧制工艺对复杂多变工况的原位分析能力,改善了热连轧过程三维尺寸控制指标。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-02 01:38:55 阅读(769) 评论(0)

10:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:攀西钒资源绿色高效利用关键技术与应用

钒是我国的优势战略资源,是发展现代工业、现代国防不可缺少的重要材料。中国是钒资源大国,储量、产量均居世界第一;其中攀西钒资源得天独厚,钒资源储量占全国63%。目前全球88%的钒来自钒钛磁铁矿—钒渣提钒流程,已工业化的钒渣提钒技术有两种,但均没有解决绿色制造、高品位氧化钒与低成本生产的难题。 传统的钠盐提钒工艺是应用最早、也最成熟的提钒技术,但在人们对美好生活越来越强烈的绿色发展需求下,该工艺存在:高钠高氨氮废水处理能耗高、废硫酸钠难利用、固废总量大、辅材消耗量大、生产成本高等难题,全行业采用该工艺每年产生310万m3高盐废水、170万吨提钒固废,消耗.25×107GJ能源,排放340万吨二氧化碳,这是制约全球钒产业高质量发展的瓶颈问题。 另一种是俄罗斯石灰提钒工艺,因所得产品品位低,仅90%~94%,不能满足市场对高质量氧化钒的需求,目前仅Evraz公司图拉钒厂使用。进一步提纯制备高品位氧化钒产品,同样存在与钠盐提钒工艺相似的废水处理和成本高的难题。 此外,国内外研究了各种绿色提钒工艺,但因存在各种问题,多处于实验室研发或规模验证中,尚未实现大规模产业化。 综上,亟需开发新的钒渣提钒工艺,解决绿色制造、高品位钒产品与低成本生产的全行业共有的难题。
作者:高怀 发表时间: 2022-07-18 03:26:12 阅读(835) 评论(0)

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