10、高效率低成本洁净钢生产技术

10.1、少渣炼钢技术：

近两年来学会重点推广这项技术，取得了一定的成效。

本项技术各厂都有不同特点，目前已有近百座转炉采用或试验过少渣炼钢工艺，均取得了降低成本，整体上提高了钢水质量，减少渣量和钢铁料消耗等效果。北科大与首钢合作，采用全留渣，前期低碱度、前期渣高倒渣率、优化供氧制度等系统技术。天钢和钢研总院合作，120t转炉前期脱磷底吹强度可达0.2Nm³/(t·min)；前期脱磷率、倒渣率均≧70%。武钢、鞍钢、三明等厂的少渣炼钢技术也各有特点。

当前，提高产量已不是主要矛盾的情况下，应学习已正常应用此技术的各厂特点，加快开发适合本厂的技术并应用。留渣和前期快速成渣技术的优化应特别关注。

10.2、滑板挡渣技术：

滑板挡渣技术推广两年来，已有140多座转炉应用，绝大部分厂认为有效益，降成本可达2～10元/t，尤其合金比较高的钢种，效益显著。有些厂反映，生产普碳钢时，因滑板比挡渣杆、挡渣球贵，滑板寿命<12次时，成本持平或增加。但多数厂认为生产普碳钢时应用此技术也有效益。

一般厂滑板寿命12炉左右，最高的莱钢单孔滑板可达18～20炉，首钢迁钢双孔滑板24～26炉，滑板更换时间一般为15～20分钟，莱钢≦10分钟，出钢口钢包渣层厚度一般均可<35mm，三明可保持<28mm，此项技术应加快在所有转炉上的推广应用。

技术优化的方向是：

（1）进一步提高滑板寿命和降低滑板更换时间；

（2）要十分关注出钢口的维护，从工艺、耐材和热修补质量方面提高出钢口的寿命。

10.3、大倒角结晶器技术：

本项技术较好地解决了连铸板坯和大型方、矩坯角部裂纹缺陷的世界性难题。它的创新点是不均匀冷却的变曲面与大倒角结合的结晶器和结晶器倒角足辊相结合，有效地改善了铸坯角部冷却，使热轧材边部裂纹缺陷率降至0.14%。

本项技术已申请多个国家专利，并在国内十几台铸机上应用，效果良好，而且有望成为目前一些厂试验和生产连铸方坯无加热轧制改进铸坯角部冷却的优选方案，应加快推广。

11、机械真空泵精炼钢水技术

11.1、现状：

本项技术推广两年来共有9套机械真空泵钢水精炼系统投入生产，还有4～6套设计与建设中。但在全国260多套钢水真空精炼生产装置中占比仍很低，因此需要加快推广。

已运行的装备表明，电耗为1～2.5kWh/t钢。

11.2、技术介绍：

机械真空泵系统采用电驱动，干法烟气过滤，泵冷却用净环水，水耗大大降低，抽真空采用机械真空泵模块，可根据RH工艺使用过程中工艺的变化，选择运行的真空模块组数和模块本身的变频来调节抽气量，这就极大地节约了能源，而且真空度可以根据需要任意调节，比蒸汽喷射泵采用蒸汽驱动，节能高达65%～80%，而且工作稳定、容易调节、启动快，效率高，安全性好、烟气排放指标先进，收集的粉尘，可以继续在钢铁生产环节中利用，占地少，操作简单，维护方便，吨钢处理成本大幅下降，冶金效果优良。

11.3、应继续做的工作：

★应加快大容量（≧20000Nm³/h）国产机械真空泵的研发制造和应用，以降低20%～30%的投资，为加快推广打好基础。

★加强真空泵模块本身与模块间组合的设计优化：尽量采用大容量泵，更好地节能、优化冶金效果。

★做好旧设备改造的投资效益测算，决定是否改造。

12、电磁冶金技术

12.1、电磁感应中间包加热技术

可降低出钢温度，改善铸坯质量。

这项技术是日本新日铁公司在20世纪80年代发明的专利技术，主要用于H型和T型中间包，具有均匀中间包钢水温度、提高钢水质量、稳定低温/恒拉速/高拉速连铸工艺，提高生产效率的作用。国内曾有少数厂家引进。2012年起具有自主知识产权的国产中间包钢水电磁感应加热技术与装备成功研发并用于生产，其中湖南中科电气股份公司，湖南大学及邢台钢厂研发的装置结构紧凑，较好地解决中间包包壳漏磁等问题，中间包钢水温度波动≦±2℃（80%≦±1.5℃）。

优化的方向是进一步考虑工频条件下的加热，并由目前T型中间包扩大至长方形（矩形、条形）中间包上的应用。

12.2、电磁搅拌和电磁制动技术

国产电磁搅拌装备与技术已在国内市场竞争中占据绝对主导地位，在结构、电磁搅拌力等方面明显优于同功率的国外产品，目前主要应加快在板坯结晶器中的推广应用。国产电磁制动装备与技术也已在国内钢厂应用。国内宝钢等厂与制造商合作试验结晶器电磁搅拌-制动联合工艺取得良好效果，其他钢厂也有这方面的研究，是本项技术发展和推广的一个新动向。

12.3、脉冲磁致振荡凝固细晶及均质化技术

该技术通过电磁感应的方式将脉冲电流导入到金属固液界面附近，从而细化金属凝固组织。上海大学先进凝固技术中心发明的该技术，特别适合应用于连铸生产，对钢液无污染、处理时钢液平稳、操作便利、效果显著。已应用于苏钢生产轴承钢等钢种，等轴晶率提高了12.5%，碳偏析比从1.09降到1.04，碳含量极差从0.0450降到0.0275。

13、电炉炼钢综合节能技术

13.1、现状和前景：

近年来由于炉料和电价的原因，电炉钢比一直在下降，现已不到8%，但随着全社会钢铁蓄积量的不断增加，以及日益严酷的减排要求，电炉钢比例是会增加的，应对电炉钢生产技术不断优化和推广。

13.2、相关技术

★炉料结构优化

炉料结构优化总目标是降低电耗、提高生产效率。据各厂不同原料条件，按设定的配料模型动态修改。

炉料结构优化还包括废钢加工净化的技术，减少废钢中杂质进入电炉。目前国产废钢粉碎及各类杂物（塑料及铜、铝等有色金属）分离的装备技术已完全可推广应用，今后汽车回收废钢、打捆废钢都应进行粉碎与杂物分离处理。

★供电优化技术

优化供电是指在电炉生产供电参数实测基础上，建立优化的供配电模型，分期（冶炼周期划分为12～20个不同强度的供电阶段）优化供电曲线，可取得降低电耗15%～30%，冶炼周期≦60分钟的良好效果，在天管、南钢等大中型电炉上应用良好。

★集束氧枪技术

可有效提高氧气利用效率、降低氧耗，并有效强化电炉熔池搅拌，提高生产效率。

国产集束氧枪技术主要由北科大开发和推广，目前已占据国内市场超过85%的份额，但应用电炉数还不足电炉总数的1/3，应加快推广。

★余热回收技术（如汽化冷却、无二噁英排放的废钢预热）

余能回收主要是北科大和莱钢特钢于2012年创造的电炉烟道余热稳定回收（包括余热锅炉管道吹扫净化等技术）蒸汽用于钢水精炼，目前已应用到了2座电炉上，加上国内其他设计研究单位的技术，目前全国约有1/3的电炉应用，必须大力推广，并进而开发更全面高效的电炉炉身－炉盖－烟道全汽化冷却回收余能的工作。

废钢预热目前国内主要是在十余台Consteel电炉上应用，优化方向是彻底解决烟气中二噁英（Dioxin）分解和烟气冷却过程再生成的问题。

★电炉复吹、协同高效冶炼过程和冶炼终点全自动控制的炼钢及设备技术

电炉复吹技术获2011年冶金科技奖一等奖，属国际先进和领先水平，已在约20座电炉上应用。因加大了熔池搅拌力度，取得提高生产效率优化钢水质量（终点[C]·[O]≦0.0025比例可达80%以上）的显著效果。本项技术已形成顶底、底侧、顶侧等多种复合吹炼模式，与集束氧枪技术结合，在控制冶炼过程和冶炼终点[C]、T等参数方面可实现计算机自控、终点[C]、T双命中率≧81%，是电炉自动化的发展方向，应在更多的电炉中应用。