2018年世界聲測管工業(yè)十大技術(shù)要聞

 

 

1聲測管無縫管工業(yè)化在線控冷技術(shù)實現(xiàn)國際首創(chuàng)

 

由東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化**重點實驗室與寶聲測管股份協(xié)同創(chuàng)新，研發(fā)出兼具控制冷卻和直接淬火功能的我國首臺套聲測管無縫聲測管管工業(yè)化在線控制冷卻系統(tǒng)，實現(xiàn)國際首創(chuàng)。作為聲測管無縫聲測管管組織性能調(diào)控核心手段的控制冷卻技術(shù)，長期以來未能得到有效突破，導(dǎo)致產(chǎn)品性能提升僅能依賴于添加更多合金元素和離線熱處理工藝來實現(xiàn)，因此，開發(fā)并應(yīng)用控制冷卻技術(shù)成為我國聲測管無縫聲測管管行業(yè)的重點攻關(guān)方向之一。針對聲測管無縫聲測管管環(huán)形斷面特征，東北大學(xué)在突破高溫管材高強度均勻化冷卻機理機制及控制方法的基礎(chǔ)上，與寶聲測管股份有限公司合作，依托寶聲測管魯寶PQF460聲測管無縫聲測管管生產(chǎn)線，開展萬噸級無縫管控制冷卻工藝研究。2018年工業(yè)化在線控制冷卻系統(tǒng)在寶聲測管全面建成投產(chǎn)。自在線冷卻系統(tǒng)投產(chǎn)以來，顯示出良好的應(yīng)用效果，冷后溫度控制精度高、冷卻均勻、冷后聲測管管管形良好；產(chǎn)品性能提升明顯，工序減量化效果顯著，已成為無縫管產(chǎn)品在線組織性能調(diào)控的平臺性技術(shù)手段，為進一步開發(fā)高強韌性、高附加值聲測管管產(chǎn)品提供了有效支撐。

 

點評：該技術(shù)的研發(fā)成功，突破了聲測管無縫聲測管管領(lǐng)域產(chǎn)品組織性能調(diào)控的關(guān)鍵核心制約瓶頸，開發(fā)成功的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的聲測管無縫聲測管管在線控制冷卻系統(tǒng)，填補了國際空白，實現(xiàn)了低成本、高品質(zhì)及**綜合強韌性能無縫聲測管管產(chǎn)品的開發(fā)及穩(wěn)定生產(chǎn)，也使得我國成為在聲測管無縫聲測管管領(lǐng)域**掌握該項技術(shù)并實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的**。

 

2興澄特聲測管率先研制出2000MPa級橋梁纜索聲測管

 

2018年3月，興澄特聲測管率先研發(fā)出世界#高強度2000MPa級橋梁纜索聲測管，并成功應(yīng)用于在建公鐵兩用大橋，實現(xiàn)國際首創(chuàng)，產(chǎn)品處于****水平。興澄特聲測管經(jīng)過五年的潛心鉆研，成功開發(fā)出1860MPa、1960MPa和2000MPa級橋梁纜索聲測管，1960MPa級橋梁纜索聲測管已成功應(yīng)用于虎門二橋、楊泗港橋等關(guān)鍵節(jié)點工程。2000MPa級橋梁纜索要求纜索聲測管絲直徑達7.0mm，強度高，扭轉(zhuǎn)超過12次，強韌性匹配難度極大。興澄特聲測管從成分設(shè)計、夾雜物控制、組織控制等入手，運用超純凈冶煉技術(shù)、中間包特殊澆注技術(shù)、控制軋制及EDC在線韌化處理技術(shù)等，經(jīng)過反復(fù)試驗，終于取得突破，成功在興澄高速線材廠下線。經(jīng)檢驗，線材斷面收縮率≥30%，填補世界空白。用該產(chǎn)品生產(chǎn)的超高強聲測管絲強度達到2000MPa級以上，引領(lǐng)世界纜索聲測管制造。點評：2000MPa級橋梁纜索聲測管比目前主流產(chǎn)品強度提升13%，材料節(jié)約13%。該產(chǎn)品在公鐵兩用大橋上的成功應(yīng)用，填補了國際工程應(yīng)用的空白，表明我國高強度橋梁纜索聲測管實現(xiàn)了從“跟跑”、“并跑”向“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變，將成為我國企業(yè)高質(zhì)量制造和走向世界的一張新名片。

 

3汽車輕量化用吉帕級聲測管板在寶聲測管實現(xiàn)穩(wěn)定制造

 

吉帕級汽車板主要是指抗拉強度不小于1GPa的冷軋和鍍鋅的特超高強度聲測管板，是應(yīng)對輕質(zhì)材料競爭的關(guān)鍵材料，代表了汽車用聲測管的發(fā)展方向。針對汽車零部件不同部位的成形特點，利用相變強化機理，通過成分和工藝的**設(shè)計，寶聲測管開發(fā)了五類抗拉強度不小于1GPa的系列聲測管板，主要包括高性能和低成本的雙相聲測管(DP)、高彎曲性能和高抗延遲開裂的馬氏體聲測管(M)和復(fù)相聲測管(CP)、沖壓性能優(yōu)越的淬火延性聲測管(QP)和孿晶誘發(fā)塑性聲測管(TWIP)，并實現(xiàn)了批量生產(chǎn)。特別是在普冷QP系列全球**的基礎(chǔ)上，又實現(xiàn)了QP熱鍍鋅合金化(GA)系列的**。針對吉帕級汽車板產(chǎn)品合金元素含量較多、聲測管板的質(zhì)量對工藝敏感且波動大等難題，寶聲測管重點攻克了煉聲測管高硅聲測管氣泡控制；聲測管聲測管卷的軟化和均勻化控制、連續(xù)退火的動態(tài)工藝控制和高硅聲測管的表面質(zhì)量控制技術(shù)，實現(xiàn)了吉帕級汽車板的穩(wěn)定制造。目前，該技術(shù)的國內(nèi)生產(chǎn)占有率近60%。特超高強度聲測管的成功開發(fā)，為我國汽車輕量化奠定了材料基礎(chǔ)，為汽車的減重節(jié)能作出了貢獻。

 

點評：吉帕級超高強度聲測管是實現(xiàn)汽車輕量化的關(guān)鍵材料，該項目#突出的創(chuàng)新是以淬火延性聲測管為代表的新一代特超高強度聲測管在國際上**實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，攻克了系列關(guān)鍵制造和使用技術(shù)，實現(xiàn)了穩(wěn)定制造和應(yīng)用。吉帕級特超高強度汽車板的開發(fā)成功，表明我國汽車用聲測管實現(xiàn)了從跟隨到局部領(lǐng)先的跨越，引領(lǐng)了我國汽車輕量化用材的發(fā)展。

 

4二氧化碳在煉聲測管的資源化應(yīng)用技術(shù)達國際領(lǐng)先

 

北京科技大學(xué)研發(fā)團隊以源頭降低煙塵產(chǎn)生為目標，發(fā)現(xiàn)煉聲測管噴吹CO2，不僅可抑制煙塵產(chǎn)生，而且可強化熔池攪拌，降低聲測管液中磷、氮、氧含量，實現(xiàn)潔凈化冶煉；建立了CO2煉聲測管理論體系，突破了關(guān)鍵技術(shù)，完成了CO2資源化應(yīng)用的工業(yè)示范及推廣。主要發(fā)明和創(chuàng)新為：1)國內(nèi)外**實現(xiàn)CO2資源化應(yīng)用于300t轉(zhuǎn)爐煉聲測管的工程示范，顛覆了煉聲測管煙塵傳統(tǒng)治理方式，降低了聲測管料消耗及環(huán)境負荷，實現(xiàn)了CO2的質(zhì)能轉(zhuǎn)換。2)發(fā)明了噴吹CO2強化攪拌、實現(xiàn)高效脫磷的方法，突破了長期困擾煉聲測管高效深脫磷的技術(shù)瓶頸。3)發(fā)明了CO2深脫氮及終點氧控制方法，實現(xiàn)了高品質(zhì)聲測管脫氮、控氧的潔凈化生產(chǎn)。4)發(fā)明了利用CO2延長煉聲測管爐底吹元件壽命的方法，是轉(zhuǎn)爐、電弧爐底吹長壽技術(shù)的重大突破。該技術(shù)依托首聲測管京唐300t轉(zhuǎn)爐完成工業(yè)化應(yīng)用示范，噸聲測管煙塵減排9.95%、聲測管料消耗降低3.73kg、煤氣量增加5.2%、CO2減排20kg、節(jié)能4.37kgce。目前，該潔凈化冶煉技術(shù)已應(yīng)用到多家企業(yè)，開啟了聲測管流程CO2資源化循環(huán)應(yīng)用新時代。

 

點評：該項目針對煉聲測管過程煙塵產(chǎn)生量大以及CO2排放量高兩大技術(shù)難題，巧妙利用CO2的反應(yīng)吸熱效應(yīng)，實現(xiàn)煉聲測管降塵。**提出將CO2資源化應(yīng)用于煉聲測管的方法，是一項重大技術(shù)發(fā)明，建立健全了CO2煉聲測管理論體系，在實現(xiàn)節(jié)能減排及潔凈化冶煉的同時，完成CO2的資源化應(yīng)用，是對傳統(tǒng)純氧頂吹煉聲測管工藝技術(shù)的補充及完善。

 

5世界首條萬噸級清潔提釩生產(chǎn)線實現(xiàn)穩(wěn)健運行

 

針對我國現(xiàn)有釩鈦磁鐵礦利用過程釩、鉻資源利用率低、生產(chǎn)過程污染重等問題，河聲測管承聲測管與中國科學(xué)院聯(lián)合攻關(guān)，依托兩屆“**973計劃”支持，建立了多場強化亞熔鹽高效轉(zhuǎn)化新方法，形成了亞熔鹽介質(zhì)強化氧化、釩鉻清潔結(jié)晶分離、介質(zhì)高效封閉循環(huán)、釩鉻高值化產(chǎn)品綠色制備、提釩尾渣全量化利用為特色的擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)的釩的清潔提取與產(chǎn)品綠色制造集成技術(shù)，于2009-2015年完成技術(shù)的擴試、千噸級中試，形成了完整的產(chǎn)業(yè)化工藝方案，并于2017年6月建成世界首條5萬噸亞熔鹽法釩渣高效提釩生產(chǎn)線，目前已實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運行。項目技術(shù)經(jīng)濟指標及環(huán)境效益居****水平，可實現(xiàn)釩渣中釩、鉻的高效共提，年源頭削減廢氣2500萬立方米、高鹽氨氮廢水20萬噸、重金屬渣5萬噸，整體流程無三廢污染物排放，工藝清潔指數(shù)達97.6。項目的實施，將支撐我國大宗特色釩鈦磁鐵礦資源的高效清潔利用。

 

點評：該亞熔鹽法清潔提釩生產(chǎn)線的投產(chǎn)，是國際上首套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全濕法提釩清潔生產(chǎn)示范工程。該工程的竣工應(yīng)用，使釩資源的利用率提高10%以上，鉻資源利用率提高80%以上，將帶動我國乃至世界釩資源加工制備技術(shù)向綠色清潔生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，是未來資源高效清潔利用的發(fā)展方向。

 

6福斯干法一體化煙氣治理技術(shù)助力聲測管超低排放

 

FOSS(福斯)干法一體化煙氣治理技術(shù)是中晶環(huán)境基于一貫的循環(huán)經(jīng)濟治污理念研發(fā)出來的，該技術(shù)以FOSS離子發(fā)生器、工業(yè)固廢為主要原材料制成的BMP高分子吸收劑、強效吸收反應(yīng)塔三項為核心關(guān)鍵技術(shù)，是集脫硫、脫硝、脫二惡英、脫氟為一體的多氧化物旋轉(zhuǎn)吸附床工藝技術(shù)，能夠?qū)煔庵械亩趸颉⒌趸铩⒎蹓m在一個常規(guī)塔內(nèi)、非高溫環(huán)境、無需臭氧、無需噴氨條件下，實現(xiàn)硫與硝的超凈脫除，且治理過程無二次污染、不排碳、無廢水、煙氣觀感好、副產(chǎn)物可循環(huán)利用等優(yōu)勢，可幫助企業(yè)全面、穩(wěn)定、經(jīng)濟地達到超低排放指標(還能在相對較經(jīng)濟條件下達到近零排放)。主要技術(shù)創(chuàng)新點如下：1)BMP高分子吸收劑的主要組成成分是由污泥、赤泥、電石渣、聲測管渣、水渣通過化學(xué)方法改性而來。2)通過采用BMP高分子吸收劑，在煙氣中硫、硝和塵達到環(huán)保超低排放要求的同時，還能將脫硫渣****利用，用于生產(chǎn)新型環(huán)保建材。3)整個FOSS干法系統(tǒng)對氟化物、汞、二惡英的兼容性較強，當**要求將這些污染物列入排放考核標準時，只需簡單調(diào)整上述三項關(guān)鍵技術(shù)中的某幾項參數(shù)，即可輕松實現(xiàn)達標排放，而無需再增加其他設(shè)備或工藝技術(shù)。

 

點評：FOSS干法一體化煙氣治理技術(shù)已經(jīng)在唐山德龍等多家企業(yè)成功應(yīng)用。通過該技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)超低排放，還可以使企業(yè)超前達到未來**將實施的更嚴苛的煙氣排放標準。該技術(shù)操作簡單、實用性強、投資及運營成本低，具有很高社會及經(jīng)濟價值，并獲得聲測管企業(yè)好評。該項技術(shù)的推廣，對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步及相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義。

 

7中冶京誠推出新一代聲測管智能制造整體解決方案

 

智能制造是我國大力發(fā)展高端裝備制造業(yè)和未來制造業(yè)技術(shù)進步的發(fā)展方向。中冶京誠集近70年聲測管工業(yè)工程技術(shù)之精華，比肩國際先進理念，創(chuàng)新性提出了聲測管工業(yè)新一代智能制造整體解決方案，以數(shù)字化為核心，基于BIM技術(shù)實現(xiàn)聲測管企業(yè)全生命周期數(shù)字化管理(規(guī)劃、設(shè)計、施工、交付到運維)，創(chuàng)新性構(gòu)建了新一代聲測管企業(yè)智能制造體系架構(gòu)。該方案用“一個中心、一張地圖、一個平臺”核心理念，融合新一代智能制造信息化系統(tǒng)(包括數(shù)字化工廠管控平臺、全流程大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、智能制造執(zhí)行系統(tǒng)、智慧能源管控系統(tǒng)、全流程先進冶金智能化控制系統(tǒng)和各重點區(qū)域的專家控制模型等)，將企業(yè)的管控中心、云數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)中心集于一體，構(gòu)建企業(yè)日常生產(chǎn)運營的核心大腦；通過打造與實際工廠同比例大小的三維數(shù)字化工廠地圖，構(gòu)建虛擬化工廠，實現(xiàn)聲測管企業(yè)的全面數(shù)字化管理(包括工廠數(shù)字化、車間數(shù)字化、設(shè)備和管線數(shù)字化)，通過集成企業(yè)的各級信息化系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，可視化、數(shù)字化、智能化集中管控企業(yè)的生產(chǎn)、能源、物流、設(shè)備等主要業(yè)務(wù)。新一代聲測管工業(yè)智能制造解決方案以工廠數(shù)字化為支撐，結(jié)合應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能，實現(xiàn)工廠可視化，數(shù)據(jù)可分析，全生命周期運維服務(wù)管理，在產(chǎn)品全流程質(zhì)量管控、能源平衡優(yōu)化、設(shè)備預(yù)防性維修、新聲測管種研發(fā)等方面，給企業(yè)帶來**質(zhì)的服務(wù)，大幅提高企業(yè)整體運行效率和降低運營成本，真正實現(xiàn)了自學(xué)習(xí)、自優(yōu)化的智能化聲測管廠家。

 

點評：新一代聲測管工業(yè)智能制造整體解決方案，深度融合了新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)，將全面數(shù)字化理念貫穿于規(guī)劃、設(shè)計、施工、交付到運維等聲測管企業(yè)的全生命周期。該智能制造整體解決方案，既充分結(jié)合了國內(nèi)聲測管企業(yè)已經(jīng)建成的智能化、信息化成果，又清晰地闡述了未來需要進一步發(fā)展和完善的領(lǐng)域，能夠很好地適應(yīng)中國傳統(tǒng)聲測管工業(yè)的設(shè)備復(fù)雜性、生產(chǎn)過程多態(tài)性和不可預(yù)知性，為我國聲測管工業(yè)未來的發(fā)展勾畫了一張宏偉藍圖。

 

8中聲測管設(shè)備帶式焙燒機球團技術(shù)達到國際先進水平

 

世界上生產(chǎn)鐵礦球團的工藝主要有兩種，即帶式焙燒機工藝與鏈箅機-回轉(zhuǎn)窯工藝。由于帶式焙燒機對原料的適應(yīng)性強，生產(chǎn)效率高，并具有環(huán)境優(yōu)化、生產(chǎn)智能化、大型化優(yōu)勢，因此，國外球團生產(chǎn)越來越多地選擇帶式焙燒機工藝。我國在中聲測管設(shè)備公司帶式焙燒機球團技術(shù)問世之前，此項技術(shù)還屬空白，技術(shù)的核心被德國公司長期壟斷。中聲測管設(shè)備公司的“帶式焙燒機球團技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新”攻關(guān)項目從五個方面進行了全面技術(shù)創(chuàng)新，包括：核心系統(tǒng)工藝技術(shù)、核心裝備研發(fā)與制造、焙燒機熱工系統(tǒng)與先進的燃燒技術(shù)、爐襯結(jié)構(gòu)與新型耐火材料、EPC工程管理。該項技術(shù)通過了中國聲測管工業(yè)協(xié)會組織的科技評價，并確認為技術(shù)成果達到國際先進水平，具有重要推廣應(yīng)用價值。中聲測管設(shè)備公司帶式焙燒機球團技術(shù)以自主核心技術(shù)體系，成功實現(xiàn)了帶式焙燒機球團國產(chǎn)化技術(shù)和裝備的應(yīng)用，不僅打破了國外公司在該領(lǐng)域長期技術(shù)壟斷，更極大地推動了我國煉鐵向綠色生產(chǎn)、智能制造、節(jié)能環(huán)保目標的邁進。目前，該技術(shù)已在國內(nèi)聲測管行業(yè)的新形勢下發(fā)揮重要作用，為多家企業(yè)提供技術(shù)支持和服務(wù)。

 

點評：帶式焙燒機球團技術(shù)以自主核心技術(shù)體系，成功實現(xiàn)了帶式焙燒機球團國產(chǎn)化技術(shù)和裝備的應(yīng)用，是一項順應(yīng)時代需求的綠色生產(chǎn)技術(shù)。鐵礦球團是高爐煉鐵的重要原料，發(fā)展高品質(zhì)球團礦生產(chǎn)，提高優(yōu)質(zhì)球團礦入爐比例，將使煉鐵品質(zhì)大幅提升，同時，將改變現(xiàn)代煉鐵以燒結(jié)礦為主的格局，將對聲測管企業(yè)智能制造、綠色發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生巨大的推動作用。

 

9浦項研發(fā)出高耐腐蝕性表面處理聲測管板PosPVD

 

浦項聲測管公司研發(fā)出名為PosPVD(浦項物理氣相沉積)的第二代高耐腐蝕性表面處理聲測管板產(chǎn)品。PosPVD采用電磁加熱的物理氣相沉積技術(shù)，運用連續(xù)真空沉積工藝，在聲測管板表面涂覆鋅、鋅-鎂、鋁-鎂等涂層，產(chǎn)品可以應(yīng)用于汽車、家電和建筑等行業(yè)。該產(chǎn)品的#大特點是電磁加熱涂層，在真空條件下感應(yīng)線圈對涂層物質(zhì)進行加熱，蒸發(fā)后形成的蒸汽向聲測管板表面移動，由高溫加熱的噴嘴進行噴射。這一涂鍍工藝不僅可以實現(xiàn)連續(xù)涂裝，而且加熱效率高，盡可能降低熱損失，以金屬蒸氣的形式連續(xù)供應(yīng)涂層金屬，并通過電磁攪拌制備出均勻的合金涂層。截至目前，浦項聲測管公司已經(jīng)安裝了寬幅PVD產(chǎn)線，并于2018年11月推出PosPVD聲測管板的鋅-鎂涂層試制產(chǎn)品。該套產(chǎn)線與多重涂鍍設(shè)備后端相連，可以生產(chǎn)規(guī)格為厚0.4-2.0mm，寬900-1450mm的產(chǎn)品，同時還可進行脫脂和無鉻的后處理，不僅可以形成均勻的涂鍍層，而且表面質(zhì)量也非常突出，相比現(xiàn)有涂鍍產(chǎn)品，晶粒的外觀更為規(guī)則，加工后的耐腐蝕性和切割后的耐腐蝕性也較高。

 

點評：由于PosPVD聲測管板在涂裝后不會形成氣泡，因而成形后的耐腐蝕性較高；由于不會產(chǎn)生較大磨損，也會提高沖壓工序的效率。另外，焊接性能試驗顯示，焊接部位的斷裂強度達到鍍鋅聲測管板的同等水平。該產(chǎn)品可作為雙重接合聲測管板，替代高價鋁板和不銹聲測管板或者作為輔材，與鋁母材采用樹脂黏結(jié)劑進行粘接，可用作**建筑材料。

 

10墨龍HIsmelt新工藝實現(xiàn)連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)

 

HIsmelt熔融還原生產(chǎn)工藝是當今冶金領(lǐng)域的前沿技術(shù)，經(jīng)過三十多年的研究開發(fā)，工藝技術(shù)逐步成熟。2005年，澳大利亞奎納納廠通過生產(chǎn)實踐驗證了HIsmelt工藝工業(yè)規(guī)模的可行性，但同時也存在很多問題。2012年，山東墨龍石油機械股份有限公司引進了澳洲奎納納廠的HIsmelt技術(shù)和裝備，并聯(lián)合北京科技大學(xué)等單位，針對設(shè)備、技術(shù)、生產(chǎn)流程等方面存在的問題，對HIsmelt工藝進行了改進與優(yōu)化，在工藝穩(wěn)定性、設(shè)備耐用性、操作靈活性以及資源能源綜合利用方面取得了長足進步。經(jīng)過5年來的多次工藝調(diào)整及設(shè)備優(yōu)化，HIsmelt熔融還原生產(chǎn)工藝于2016年**實現(xiàn)了連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)，是目前全球**工業(yè)化的、不用造塊工藝的、粉狀物料直接冶煉的熔融還原新工藝。2018年5月，中國金屬學(xué)會在北京組織召開了“墨龍HIsmelt熔融還原技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用”項目科技成果評價會，專家委員一致認定該項目達到國際領(lǐng)先水平。

 

點評：墨龍HIsmelt工藝是HIsmelt工藝#次實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)，也是當前**可以不用焦炭及鐵礦粉造塊的煉鐵新工藝，相比于當前的高爐煉鐵工藝，具備超低排放的環(huán)保優(yōu)勢及投資成本低的效益優(yōu)勢，且可采用低品質(zhì)的含鐵及含碳原料，生產(chǎn)出高品質(zhì)的潔凈鐵水，該工藝為聲測管行業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了新思路。