论冶金工程发展现状.docVIP

冶金工程技术学科的研究现状与发展前景 新世纪以来，中国钢铁工业得到了高速发展，同时在钢铁生产流程优化、凑高效、节能降耗、环境治理等各个方面取得了相应的进步，技术经济指标显著改善.。几年来，中国冶金工程技术主要进展是：提出了新一代钢铁生产流程工艺与装备新理念，并作为国家重点项目进行研究；在现有生产装各在优化工艺的上：开发高洁净、高均匀性和超细晶钢；进一步促进薄板坯连铸连轧紧凑流程工艺装备技术的发展；丰富与发展冶金工程学理论与技术；推进高效、清洁生产。由于历史原因，中国钢铁工业属于一种多层次结构。大、中、小规模的钢厂并存，落后工艺装备与先进装备并存的局面在较长时间内还难以彻底改变，中国冶金工程技术的发展与国际先进水平之间还存在一定的差距。本文将就中国冶金工程技术新世纪以来取得的新进展，未来发展的目标、研究方向和重点分别进行论述。1中国钢铁工业的新进展1．1具有广泛综合性的技术发展新进展1．1．1提出新一代钢铁生产流程新理念，推动冶金科学与工程发展中国钢铁工业高速发展的同时，提出了新世纪应重点开发新一代钢铁生产流程的命题。钢铁工业是流程工业，流程是企业生产运行的根本、产品开发的平台、信息贯通的框架、物质循环与能量有效利用的主要承载系统，流程的总体优化是钢铁工业整体优化的基础和保证。通过研究钢铁流程功能优化和钢厂在循环经济中的作用，研究环境与能源构对钢铁生产制约等问题后，明确提出了钢铁企业要集产品制造、能源转化、社会废弃物再资源化三大功能于一体为主要内容的新一代钢铁制造流程新理念?。目前这一理念正在不断完善，把研究钢铁制造流程的目标体系，研究流程中工序功能的解析一优化一集成，研究界面技术开发促进流程结构创新研究，实现动态有序一连续运行的制造流程作为重点，并深入研究流程设计的理论与方法，以指导现有企业的改造和新建钢铁基地的设计、建设和运行。目前这一课题已纳入国家中长期科学和技术发展规划纲要及“十一五”国民经济和社会发展规划纲要。首钢京唐钢铁公司采用两座高炉，一个炼钢厂，两条热轧带钢生产线，生产900万吨／年钢，并延伸相应的工业生态值，就是力图按照这一理念建设的全新型钢铁生产流程的钢铁基地。1．1．2在进一步深入研究的基础上，实现超细晶钢产业化生产．基于洁净钢、高均匀性和超细晶粒化的理论晗1，利用现有钢厂的装备，在优化工艺技术的基础上，开发出低成本批量生产高强韧性钢材的系统技术是中国冶金工程发展另一个的新进展。表1 中国钢铁工业持续高速增长及技术经济指标的改善情况 年份 项目 2000 200l 2002 2003 2004 20051) 2006” 生铁13lOl 14654 17079 2029l 25185 33741 40416 增量568 1553 2425 3212 4894 8566 6675 粗钢12849 15163 18225 22234 28280 35345 41878 产量／(万t·a1) 增鼍454 2314 3062 4009 6046 7065 6533 连铸坯10522 13360 16613 20800 260916 34184 4068l 增量931 2838 3525 4187 5296 8088 6498 连铸比／％ 81．89 88．11 91．15 93．55 95．66 95．68 97．14 高炉喷吹煤粉／(kg·f1) 117 1222) 125．752) 117．72) 1162) 124 1352’ 高炉入炉焦比／(kg·f1) 437 4222) 416．962) 430．07● 42727 4122) 3962) 高炉利用系数／(t·酊3．d‘1) 2．15 2．342) 2．462’ 2．482) 2．522) 2．6242) 2．6752) 钢铁行业转炉炉龄／炉3500 3525 4268 46312) 52182) 56472) 60522) 注：1)2005年、2006年数据为快报数；2)重点统计企业数据。 合理选择细化晶粒尺度(主要是3～lOlm，而 不是llam)是其显著的特点。目前超细晶的平材和 长材钢材都已有生产和应用。据不完全统计从 2000～2006年，中国共生产和使用超细晶钢约1000 万吨左右。 1．1．3薄板坯连铸一连轧紧凑流程迅速发展，取得了显著的成绩 进入新世纪以来，薄板坯连铸连轧工艺得到快速发展陷3，尤其是2005年和2006年薄板坯连铸一连轧流程的生产能力和产量都已居世界首位，并在生产高效化、产品开发、装备与相关技术自主开发等方面取得了重大进展。——开发了稳定高效的系统生产工艺技术，日产、月产和年产水平及作业率、事故率等主要技术经济指标居世界先进水平。——形成炼钢一精炼一薄板坯连铸一热连轧一冷轧一涂镀层板等贯通全流程的系统优化技术。中国薄板坯连