近日，冶金科学技术奖励委员会召开，对85个项目授予2018年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖。由东北大学等十个主要完成单位完成的“高品质特殊钢绿色高效电渣重熔关键技术的开发和应用”项目荣获2018年冶金科学技术奖一等奖。

这个项目突破传统电渣重熔经典理论，深化夹杂物去除、渣系作用的理论认识，自主创新电流摆动、炉内气氛检测及控制、钢锭二次冷却等多项具有自主知识产权的关键技术，属于钢铁冶金学科中电渣冶金的新工艺、新技术和新装备。 

传统电渣重融的局限

传统电渣重熔采用一次重熔一个钢饺的间歇式生产方式，这样不仅生产效率低，而且在后步锻造或初轧开坯过程中钢锭头尾去除量较大，钢的成材率很低，因而生产成本也比较高。

另外，传统电渣重熔由于电流路径是变压器-短网-电极-渣池-金属熔池(钢锭)-底水箱-短网-变压器，渣池与金属熔池之间存在着很大的热交换，因此金属熔池深度与电极熔化速度成正比，为保证钢锭结晶质量，熔化速度(v=kg/h)与锭直径(mm)之比不超过1,所以，电极的熔化速度受到很大的限制。当重熔直径小于300 mm的钢锭时生产效率就更低，生产成本相当高。

突破局限，实现绿色高效

项目组经过十多年研究，突破了传统电渣冶金的不足，通过“产学研用”和“基础研究-关键共性技术-应用示范-行业推广”的创新模式开展研究。 创新的主要内容有以下几点：

(1)针对传统电渣重熔耗能高、氟污染及产品质量不稳定等问题，开展系统研究，解决传统电渣钢质量提升和节能环保问题；

(2)系统集成电极称量、电流、渣阻摆动、同轴导电等技术，形成可控气氛电渣重熔技术；

(3)系统集成双极串联、气氛保护、低频供电、钢锭在线保温等关键技术，开发特厚板坯电渣重熔技术； 

  (4) 系统集成三相三电极、中点平衡法、组合式结晶器、气雾强化冷却等技术，形成电渣重熔特大型钢锭技术；

(5)研发基于单电源双回路导电结晶器、曲面锥度强化冷却等多项技术的半连续电渣重熔实心和空心钢锭技术；

共发表论文280余篇(SCI/EI收录110余 篇)，专著1部，SCI检索论文在全球91个研究机构中排名第一。获批专利43项，制定2 项国际标准，3项国家标准。 

开发应用，成果显著

项目组自2003年起共建造新型电渣炉180多台，国内市场占有率超过50%。成果推广到 20多家特钢企业中，节能减排效果显著，吨钢节电200kWh/t以上，除氟后废气中氟化物＜1mg/Nm3，电渣钢质量及成材率显著提升。

特厚板产品成功应用于三峡总公司的乌东德水电站以及C919大飞机制造起落架的8万吨模锻压机支座；耐蚀合金应用于 AP1000和CAP1400核电示范项目；高端油田阀体替代进口；SWPH13及SWBPH1锻造模块已应用于大型压铸模具替代进口ASSAB8407及DIEVAR高端热作模具钢。制备出世界首套AP1000核电主管道70t-100t316LN大型钢锭。产品满足能源、石化、冶金、国防、 航空航天等领域的重大需求，社会效益显著。  

   世界首套第三代核电AP1000主管道

该项目投产以来，项目组新增产量75万吨，新增产值143亿元，利税18.2亿元。近三年新增产值51.1亿元，利税8.1亿元。

中国钢铁工业协会组织的成果评价会上，以殷瑞钰院士为主任委员的评价委员会一致 认为项目成果总体达到国际领先水平。

采编/蒋新银

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