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1、XX省重点实验室建设方案实验室名称:省市共建XX省冶金技术重点实验室学科领域:冶金工程一一冶金技术依托单位:XX市科学技术局联系人:XXX联系电话:XX电子邮件:XXX填报日期:XX年XX月XX日一、实验室基本信息-1-(一)实验室名称-1-(二)学科(领域)-1-(三)建设承担单位-1-(五)建设地点-1-二、实验室研究方向、主要研究内容及预期研究目标-1-(一)XX市及省内在冶金技术领域的发展趋势和状况-I-(二)研究方向-2-(三)主要研究内容-3-1建设期主要研究内容-4-(I)XX高炉炉料结构优化研究-4-(2)镒矿石在炼钢合金化过程中的机理分析与研究-4-(3)基于CSP生产线汽车
2、板DC04中杂质元素的研究-6-(4)XXCVC轧机板形控制研究与实践-9-(5)节能型铝电解工艺和设备开发-10-(6)机械制造深加工新技术新工艺研究-11-2.远期主要研究内容-12-(1)对XXXX的贫铁矿石铁白云石中回收主要有用成分一含铁矿物的研(2) XX高炉合理操作炉型的研究与实践-13-(3) XX高炉碱金属危害的控制-15-(4) XX高炉碱金属危害的控制-16-(5)电解槽节能降耗研究-16-(6)数控装备技术应用与制造工程研究-18-(四)预期研究目标-18-三、队伍建设及人才培养计划-18(一)现有队伍和人才培养情况介绍-192 .研究人员培养情况-203 .“XX”型人
3、才培养-20(二)实验室规模和队伍结构的总体规划-211 .实验室规模-212 .队伍结构-21(三)稳定和吸引优秀高水平人才的具体措施、工作计划-21四、实验平台建设-22(一)现有科研条件-22(二)仪器设备购(研)置计划及理由-24五、实验室机制建设-24(一)修订现有制度-24(二)出台学院省市共建冶金技术实验室管理办法-25(三)成立机构-25六、建设经费概算与落实计划-25()费概算25(二)落实计划-25七、依托单位保障及经费筹措说明-25(一)依托单位保障-26(二)经费筹措说明-26八、实验室主任及学术委员会主任提名与介绍-26(一)实验室主任介绍-26(二)实验室副主任介绍
4、-26(三)学术委员会主任提名与介绍-26附件:错误!未定义书签。1拟任学术委员会名单错误!未定义书签。2 .实验室主要科研仪器设备清单错误!未定义书签。3 .实验室近5年来承担或完成的重要科研项目清单错误!未定义书签。4 .实验室近5年来重要获奖清单错误!未定义书签。5 .实验室近5年来重要学术专著、论文、发明专利等成果清单错误!未定义书签。6 .实验室部分制度错误!未定义书签。实验室管理运行机制错误!未定义书签。实验室管理制度错误!未定义书签。XX市冶金技术重点实验室实验室管理办法错误!未定义书签。XX市冶金技术重点实验室实验室设备管理办法.错误!未定义书签。安全管理和卫生制度(试行)错误
5、!未定义书签。实验室安全事故应急预案错误!未定义书签。实验室试样管理制度错误!未定义书签。一、实验室基本信息(一)实验室名称:省市共建XX省冶金技术重点实验室(二)学科(领域):冶金工程一一冶金技术(三)建设承担单位:XX学院(四)单位负责人:甘煜春(五)建设地点:XX市体育大道2222号二、实验室研究方向、主要研究内容及预期研究目标(一)XX市及省内在冶金技术领域的发展趋势和状况XX市目前的经济结构主要依托XX公司、XX、XX、XX等一批工矿企业形成的以冶金技术为核心的集钢材粗精加工及有色金属生产和机械制造深加工延伸其他产品制造为一体的区域性经济结构。根据XX省省委省政府对XX地区的发展规划
6、,将打造XX地区为重点投资的钢铁基地、煤电基地、风电基地、光电基地、核电基地、机械装备和核废料处理基地,以建设清洁能源和冶金新材料为主的“XX”循环经济基地,冶金领域将会迎来空前的发展机会。从发展的阶段性特征看,XX市正处于工业化进程中期,随着钢铁、电解铝等行业持续化解过剩产能,工业经济将面临更大挑战,转变发展方式、调整产业结构的任务更加繁重。因此,XX市面对对传统冶金技术的改造提升,从生产型向经营型企业转型,由原料加工企业向钢铁材料服务型企业转型,须瞄准国内外同行业标杆推进技术改造,在产品加工技术、工业装备、质量效益、能效环保、安全生产等领域全面提高综合水平,推动精细化工、新型煤化工、有色冶
7、金、高端装备制造等传统产业优化升级。在全面提升传统优势产业,推进有色、钢铁、机械制造深加工等传统产业绿色改造,坚持工业化信息化融合发展,同时打造以新能源、新材料、智能制造等新兴产业为主导,积极构建多元化产业体系来看,在XX高炉炉料结构优化、镒矿石在炼钢合金化过程中的机理作用、CSP生产线汽车板DC04中杂质元素去除、CVC轧机板形存在缺陷、降低铝电解过程中电能损耗、电解槽节能降耗,优化铝电解工艺流程、改造设备节能环保,机械制造深加工新技术新工艺落后等技术性难题。(二)研究方向在精准把握XX市区域经济结构和XX省对XX地区的发展规划精神,支持XX实施煤电铝一体化和煤炭分质利用项目、XX风电基地特
8、色铝合金节能技改一期工程和一批铝制品深加工项目,结合针对新材料、先进装备制造业对高素质技能型人才的迫切需求以及对依托单位综合实力考量,省市共建冶金技术实验室最终定位为围绕服务区域经济发展,培养具有跨职业性、技能导向关键能力、创新型技术技能型的“XX”型人才需求,确定开展在冶金技术、节能型铝电解工艺和设备开发、机械制造深加工新技术新工艺研究等三个研究方向。1 .冶金技术。通过对XX公司和XX现有冶金设备、工艺、生产流程学习掌握,综合生产过程中工艺运行和设备操作经验,运用理论研究、实验分析等手段,对选矿、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等过程进行工艺优化和设备改进,以达到提高生产效益、节约成本、环保等目标,
9、最终确定了XX高炉炉料结构优化研究、镒矿石在炼钢合金化过程中的机理分析与研究、基于CSP生产线汽车板DCO4中杂质元素的研究、XXCVC轧机板形控制研究与实践等4个建设期研究内容以及对XXXX的贫铁矿石铁白云石中回收主要有用成分一含铁矿物的研究、XX高炉合理操作炉型的研究与实践和XX高炉碱金属危害的控制等4个远期研究内容,2 .节能型铝电解工艺和设备开发。XX市XX主营电解合金铝,拥有240KA、400KA500KA三条大型电解合金铝生产线,形成年产合金铝XX万吨的生产能力,但铝电解能耗大、制造成本高,市场竞争优势不明显。2007年以来XX相继实施了XX万吨XXKA预焙电解合金铝技改工程、25
10、万吨XXKA预焙电解槽合金化技改工程、XX风电载能IOO万吨节能技术改造工程。现依托省市共建冶金技术实验室,通过节能型铝电解工艺和设备开发和电解槽节能降耗项目研究,改进铝电解槽阳极钢爪的制造方案,优化铝电解工艺流程、降低铝电解过程中电能损耗和制造成本,增强设备节能环保效能。3 .机械制造深加工新技术新工艺。XX在机械设备制造、钢结构、桥梁、风力发电、光伏发电在制造领域都有加工,但在装备制造中设备和技术手段落后,智能化制造水平低,劳动强度大。通过有针对性的在高炉主卷扬系统故障诊断,同轴线滚动轴承装配工艺技术,智能化设计软件平台应用与创新设计,自主产品的技术研发,设计制造中的工装、夹具,针对冶金厂
11、区用于原料作业区的带式输送机的设计,数控装备技术应用与制造工程等方面的研究,并将研究成果应用于生产实践中。(三)主要研究内容1 .建设期主要研究内容(1) XX高炉炉料结构优化研究。(冶金技术研究方向)烧结试验研究。包括原料分析,配矿方案,烧结配碳量,烧结矿碱度和MgO含量等。通过考察烧结矿强度、低温还原粉化性、还原性及高温软熔性能等,确定适合XX高炉生产的烧结工艺参数;球团试验研究。通过考察球团矿强度、还原粉化性、还原膨胀性、还原性及高温软熔性能等确定高炉用球团矿的最佳MgO含量、皂土配比及焙烧温度等,确定相应的的球团工艺参数;通过以上研究,得到性能优良的烧结矿和球团矿;在此基础上,进行合理
12、炉料结构的试验研究,确定高炉最佳的炉料结构。(2)镒矿石在炼钢合金化过程中的机理分析与研究。(冶金技术研究方向)镒矿石的主要成分及分解过程的热力学及动力学条件,论证镒矿石替代硅镒进行钢水合金化的可行性。镒矿石熔化过程一般逐级分解:MnO2Mn2O3fMnQ1MnO,转炉出钢过程中,由于加入了一定量的脱氧剂,钢液中的氧浓度大大降低,采取挡渣出钢,钢中渣量极大地减少,渣中(FeO)含量大量减少。而且,对硫含量要求较严格的钢种,在随后的精炼过程中,为了高效脱硫会加强搅拌并造高碱度还原渣,这些条件都更有利于镒矿的还原。因此,出钢过程中加入镒矿和一定量的还原剂,1F精炼造还原渣,可使镒矿在出钢到精炼结束
13、的整个过程中得到更大程度的还原。本课题重点对反应过程中热力学及动力学条件进行分析,确立良好的冶炼条件,实现转炉出钢过程加镒矿的直接合金化,并保证收得率稳定。镒矿石的收得率和综合成本分析,重点对镒矿石使用过程中对钢中氧含量的影响定量分析,对比成本优势。工业试验工程中主要对镒矿引起的钢中氧含量的变化进行了监测,研究镒矿向钢中传氧的大小,对钢水的再氧化和铝的烧损情况进行分析评价。同时对比不同的矿石加入方式、出钢采用的挡渣出钢方式及下渣量对氧含量的影响,评价镒矿的收得率。一一研究钢水初始碳含量对镒矿石中镒收得率的影响,取得最优的转炉终点控制范围,为提升收得率创造条件。在转炉冶炼后期,由于钢中C含量不断
14、降低,0含量不断升高,致使镒矿在炉内还原困难,技术人员在试验中发现,当CN10%时,C对镒矿的还原没有影响;当C020%时镒的收得率较高,而且比较稳定;而当CW020%时,镒的收得率较低,其原因是脱碳速度抑制了镒的还原。在无外加还原剂的情况下,镒矿主要依靠钢液中C进行还原。此时,采用镒矿直接合金化工艺只能对钢液终点C%大于0.1%的钢种有作用,而对于钢液终点c%小于0.1%的钢种,由于镒的收得率受到碳含量的影响,炉渣中(Mno)无法充分还原,镒的收得率十分有限,无法起到有效合金化的作用。一一研究转炉出钢温度和终渣碱度对镒矿石中镒收得率的影响,确定最优的出钢温度和终渣碱度。镒矿的加入会对钢水造成
15、一定的温降,因此要求转炉出钢时钢水温度按照作业标准的中、上限执行。另外,镒矿的还原是吸热反应,较高的温度有利于镒矿的还原反应。因此转炉出钢温度越高,越有利于镒矿的还原。但转炉受耐火材料和成本限制,出钢温度不宜过高。另外,该研究对炉渣碱度对镒收得率的影响也进行统计分析。研究镒矿石对钢中硫、磷含量的影响。对钢水进行全氧分析,结果表明与原工艺相比略有增加,但增加幅度不大。为了研究出钢加镒矿对钢中夹杂物的影响,切取试验铸坯的金相试样并进行观察研究,对夹杂物的数量和尺寸进行统计分析,并与正常生产的铸坯进行比较。(3)基于CSP生产线汽车板DC04中杂质元素的研究。(冶金技术研究方向)现场收集冷轧板缺陷样并分析。现场选取和收集DC04钢种冷轧板的各种形态和特征的典型缺陷;主要收集由夹杂引起的线状、孔洞、疤、坑类三种缺陷,数码拍照,观察其宏观特征。分析DC04钢种冷轧板缺陷类型、数量、分布特点等现状,初步统计分析夹杂类缺陷的分布规律。缺陷形貌分析。加工制各缺