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搜索结果如下(共70条):

搜索范围:全部 ;关键字:钢铁行业;搜索位置:无限定;

1:[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(1142) 评论(0)

2:[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(702) 评论(0)

3:[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)

4:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:浓盐水双极膜电渗析制酸碱资源化回用新技术

钢铁行业水污染治理工作经过多年努力,已取得显著成效,但仍存在浓盐水资源化回用难等技术瓶颈。随着国家和各地方排放标准相继实施,结合京津冀地区严重缺水的现状,开发钢铁浓盐水资源化回用新技术意义重大。 浓盐水是钢铁企业采用超滤-反渗透工艺制备脱盐水产生的尾水,无机盐和有机物含量高,处理难度大,缺乏经济有效的处理措施。目前一般采用蒸发浓缩工艺得到混合无机盐,或分盐后蒸发结晶制备氯化钠和硫酸钠产品,但存在产生的固体盐无合适的消纳渠道、运行成本高等问题。浓盐水如何高效处理回用是目前制约钢铁企业绿色发展的瓶颈问题。
作者:高怀 发表时间: 2022-06-13 10:11:16 阅读(772) 评论(0)

5:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:钢铁联合企业全过程节水减排智慧管控平台

目前,钢铁企业智能制造正在兴起,《中国制造2025》中明确提出,“单位工业增加值用水量”以2015年数据为基础,2020年要降低23%,2025年要降低41%,从统计数据来看,2015年我国钢铁企业平均吨钢新水用量为3.53m3/t,2020年已降至2.45m3/t,下降幅度约为30%,但距离2025年下降41%,即平均吨钢新水用量约为2.1m3/t的目标仍有差距,而钢铁企业平均吨钢新水用量的下降速度正不断放缓。 目前我国钢铁⼯业⽔处理存在的主要问题如下:①工艺流程长;②用排水量大;③废水排放节点多且成份复杂;④全厂水质水量难平衡;⑤水系统精细化科学管理及智能化管理水平还有待完善。 钢铁行业近年来的快速发展,决定了钢铁企业必须通过先进技术的应用,在节水减排的战略原则下,建立指导企业水系统生产运行的综合平台,实现生产控制运营的精细化和最优化,实现水质水量的科学核算与调度,实现集约化、智能化的创新运营管理模式,实现环保管理的实时化与零风险,提高水处理的效率、降低运行成本,以解决以上问题。利用信息化技术挖掘更深层次的节水潜能是未来钢铁企业进一步发展的必然措施。
作者:高怀 发表时间: 2022-04-18 10:25:09 阅读(674) 评论(0)

6:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:船用高止裂韧度特厚钢板关键制造技术及应用

近年来,江南造船、沪东中华等我国造船企业承接了大量超大型集装箱船订单,对90 mm厚度以上止裂钢板有大量的需求。最近的2021年,中国船舶集团先后成功揽入法国达飞、瑞士地中海、加拿大塞斯潘等国际班轮巨头的批量集装箱船订单,特别是与法国达飞签订了22艘箱船订单,总价超150亿元,刷新国内最大单笔船舶订单纪录]。沪东中华和江南造船共交付10艘超大型集装箱船,实现全球首创最大最先进23000TEU液化天然气(LNG)双燃料动力集装箱船项目的完美收官,进一步巩固了中国船舶集团在全球超大型集装箱船市场的领先地位[6]。但是国内钢铁行业在大厚度高止裂韧度钢板生产方面的不足,制约了止裂钢产品的供货,打压了当前国内超大型集装箱船建造迅猛发展的势头。 大厚度、高强度、止裂韧性优异的船舶用止裂钢是超大型集装箱船的安全保障。在生产方面难度极大: 1)采用连铸坯生产特厚钢板存在轧制压缩比不足的制约; 2)轧制变形渗透和轧后冷却在钢板厚度方向存在不均匀现象; 3)较低终轧温度极大考验着厚板轧机的轧制力和扭矩极限。 此外,全厚度钢板断裂时,尺寸效应放大了断裂过程的复杂性,钢板止裂韧性与低温冲击、裂纹尖端张开位移(CTOD)及无塑性转变温度(NDTT)等常规断裂测试结果均没有可靠规律。钢板止裂韧性评价成本高、周期长,进一步增加了特厚止裂钢板的生产难度。
作者:高怀 发表时间: 2022-04-06 10:51:39 阅读(707) 评论(0)

7:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:一种融合业务、组织与冶金流程的新一代集控中心

抚顺新钢铁以“产城融合发展的典范、智能制造的先行者、绿色发展的践行者、建筑业综合服务平台的主导者”四大发展战略,为实现东北老工业基地全面振兴、全方位振兴而努力。从2018年6月至2019年5月,抚顺新钢铁通过整合型数据分析系统建设和复制与开发,在不断丰满完善的基础之下, 管理人员和工程师更愿意追求“更全面,更系统,更有效率”地针对各自的专业领域进行科学分析与管理。在围绕提升效率、提升能力、提升装备水平进而实现效益的提升推进全流程钢铁企业数字化转型过程中,存在一下问题: 1、员工数字化能力不足 随着数字化转型的推动,企业经营管理有了大量系统、全面的数据做支撑、提供参考,进而对“执行力、查找异常、反应速度、部门联动”也提出了更高的要求,此时员工能力是否能有力支撑管理则显得愈加重要。抚顺新钢铁属于传统冶金企业,员工对数字化转型、精细化工具、岗位融合、集控的理解能力不足。 2、复合型的专业钢铁信息技术人员供应十分有限 在数字化转型过程中,需要复合型的专业钢铁信息技术人员来支撑。从现有的人员及外招的潜力来看十分有限,业务不懂IT,IT不懂业务。 3、数据应用不足,数字价值发挥不充分 钢铁行业每天产生和利用大量数据,比如生产、能源、质量、安全、环保等。现场一级系统里面蕴含的数据如EMS、ERP,但是没有将数据进行应用,没有充分发挥数字的价值。 4、结果性与驱动性数据的集成与解析机制有待建立 数据驱动的智能企业包括数据资产的规划和治理、数据资产的获取和储存、数据资产的共享和协作、业务价值的探索和挖掘、数据服务的构建和治理、数据服务的度量和运营(迭代)六个部分。同时基于冶金工程流程的“制造流程-单元工序-单元操作”集成和解析的关系有待建立。 针对这些问题,抚顺新钢铁利用企业现有资源组建研发团队,自主研发了一种融合业务、组织与冶金流程的新一代集控中心,并不断持续迭代优化。
作者:高怀 发表时间: 2022-03-31 02:19:55 阅读(686) 评论(0)

8:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:钢铁联合企业数字化网络化能源管控系统开发 与应用

近年来,在国家供给侧改革的新形势下,尤其是新的互联网技术、信息技术的飞速发展,以新技术开发为支撑、以绿色发展为约束、以智能化发展为方向、以效益最大化为目标已经成为钢铁行业发展和国家调控的重点方向。其中数字化、网络化、智慧化能源管控系统的开发应用已成为新的引领方向,能源效率、能源成本的深度分析将成为钢铁企业精细化管理的主要内容,而国内目前运行的企业能源中心已无法支撑能源集约化和精细化的管理需求,急需在工业互联网支撑下,开展钢铁企业智慧能源管控系统开发与应用研究。 鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司于2008年9月10日建成投产,同年完成能源管理中心建设,实现能源数据的在线监测和统计报表打印等功能。受当时技术条件的制约,能源中心功能单一,不能实现在线管控与优化,数据分散、缺乏系统整合、共享和利用,能源管理和生产管理完全分离,各自为政,智能化程度低,完全依靠人工经验进行协调生产。以上问题严重制约了鲅鱼圈钢铁分公司的能源管理提升,能耗指标处于全国中下游水平,项目实施前,2017年鲅鱼圈分公司能耗指标达到600kgce/t钢以上。2017年项目组在经过大量的国内外信息调研基础上,形成项目可行性研究报告;鞍钢集团公司多次组织专家论证,决定以鲅鱼圈钢铁分公司为试点,对能源管理中心进行全方位技术升级改造。2018年初,自筹资金1.2亿元,率先放行了“钢铁企业数字化网络化智慧能源管控系统开发与应用”项目。作为首批两化融合项目,以“集约化、数字化、网络化、智能化”为目标,采用产、学、研合作模式进行联合攻关,按着“顶层设计”、“分步实施”、“重点突破”、“全面提升”的总体原则进行强力推进,项目实施以来取得了预期效果。
作者:高怀 发表时间: 2022-03-28 05:16:43 阅读(675) 评论(0)

9:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:钢铁企业智慧生态环保管控系统

2019年4月,生态环境部等五部委部联合发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(以下简称“意见”)。2019年12月,生态环境部发布了《钢铁企业超低排放评估监测技术指南》。2020年7月,生态环境部发布了《重污染天气重点行业应急减排措施制定技术指南(2020年修订版)》。从上述国家关于钢铁企业超低排放改造提出了明确的要求和时间表。因此,钢铁行业如何从实现全流程、全过程、系统的环境管理的角度出发,建设生态环保管控系统,对有效提高钢铁行业发展质量和效益,大幅削减主要大气污染物排放量,促进环境空气质量持续改善,已经成为钢铁行业绿色发展的重要内容之一。 目前,部分企业已实施了无组织管控平台或超低排放管控平台,以满足超低排放的基本要求。但是无法满足钢铁企业日益增长的环境管理需求。企业急需将废气、废水、固废、清洁生产、碳排放、排污许可、环境风险、环保管理等管理功能全部实现信息化和智能化管控,并且根据企业实际需求进行定制化设计。在实现各环境管理功能的过程中,现有设备信息传输基本依托有线、4G无线等传输技术,5G技术尚在环保监测监控设备上的应用。目前企业已实施的超低排放管控系统及无组织排放管控系统多采用大屏展示的方式,对于环保管理人员查询、统计、导出、流程化管理带来了困难,急需开发PC端。
作者:高怀 发表时间: 2022-03-21 11:23:52 阅读(694) 评论(0)

10:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:新一代电加热节能环保辊底式钢板热处理炉开发

辊底式热处理炉是对钢板进行热处理(淬火、正火和回火)的主要炉型,无论是采用明火加热还是辐射管加热(带保护气氛),目前都是利用燃料燃烧产生的热量进行直接或者间接加热,高温烟气中不可避免会产生大量的NOx,而且连续生产过程中NOx易超标,特别是在各地区出台了比国标更加严格的超低排放标准背景下,需要开发更加环保的辊底式钢板热处理炉,否则在环保连续在线监测情况下NOx排放难以100%达标,存在停产限产的可能,不仅影响生态环境质量,也直接涉及到钢铁企业的效益和未来发展前景。 另外,现有辊底式钢板热处理炉的余热利用还不充分,尤其是辐射管加热的辊底式热处理炉,需要采用自身预热式燃烧器,其排烟温度相对较高(一般超过600℃),不利于节能,且超低氮燃烧技术的应用也受到一定限制,NOx排放也比较高。2020年9月,我国在第七十五届联合国大会上向世界庄严宣布2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,在此“双碳”背景下,如何降低辊底式钢板热处理炉的碳排放,对于实现钢铁行业的高质量发展、促进冶金工业炉窑的低碳技术升级,也具有十分重要的意义。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-28 09:00:11 阅读(712) 评论(0)

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