附录 《2011-2020年中国钢铁工业科学与技术发展指南》关键技术说明PDF电子书下载

2 资源 1

2.3.1 地质勘查技术 1

加快推广的关键技术 1

（1）磁法测量三维联合反演技术 1

（2）重磁联合反演技术 1

（3）铁矿深部三维定位预测技术 1

（4）三维磁总场梯度综合测量技术 2

（5）航空重力梯度测量技术 2

（6）钻孔定向位钻进技术 2

（7）航空磁法、重力测量技术 3

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 3

（1）弱信号的剥离与提取技术 3

（2）磁梯度信息改善数据处理技术 4

（3）重磁异常三维反演技术 4

（4）海底锰铁结核矿产勘探装备与技术 4

2.3.2 采矿关键技术 4

加快推广的关键技术 4

（1）陡帮开采、高台阶开采和分期开采技术 4

（2）深凹露天矿间断连续运输装备与工艺技术 5

（3）露天矿边坡、排土场滑坡及泥石流的矿山地质灾害的监测和防控技术 6

（4）大间距高分段无底柱崩落采矿装备与技术 6

（5）金属矿山基础信息数字化、可视化等技术 7

（6）露天和深度≤600m的地下联合开采稳定性分析的软件系统和采场应力／应变和微震监测系统技术 7

（7）境界外驻留矿体安全高效开采装备与技术 7

（8）地下矿山多级机站通风节能设备与技术 8

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 8

（1）深部（≥1000m）铁矿安全高效开采装备与技术 8

（2）复杂水体矿床开采综合技术 9

（3）充填法采矿岩移规律与地质灾害监测及防控技术 9

（4）无轨采矿技术 9

（5）破岩新装备与技术 9

（6）矿山自动化信息控制系统与智能化矿山技术 9

（7）海洋锰铁结核开采产业化装备与技术 10

（8）前瞻性太空采矿技术（略） 10

2.3.3 选矿关键技术 10

加快推广的关键技术 10

（1）大型高效破碎和磨矿设备与技术 10

（2）阶磨阶选、细磨深选、提质降杂技术 10

（3）大型高效分选设备与技术 11

（4）高效浓缩、过滤和高浓度管道输送设备与技术 11

（5）低品位、复杂共伴生矿综合利用技术 11

（6）菱铁矿、褐铁矿高效回转窑磁化焙烧装备与技术 12

（7）选矿过程自动控制和选矿厂信息化管理技术 12

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 12

（1）氧化铁、锰矿还原焙烧设备与技术 12

（2）微细粒矿物选矿装备与技术 13

（3）鲕状赤铁矿等难处理铁矿选矿技术 13

（4）高效低毒（无毒）选矿药剂技术 13

（5）超导磁选设备与技术 13

（6）生物选矿技术 14

（7）尾矿生产建筑材料技术 14

2.3.4 废钢回收、加工、物流及利用研发关键技术 14

加快推广的关键技术 14

（1）废钢大型预压剪切机和大型破碎、分选设备制造与生产技术 15

（2）炼钢余热预热废钢装备的工艺技术 15

（3）“石钢锤”替代落锤加工渣钢和其他大件铸铁的装备与技术 15

（4）钢渣研磨成微粉用于水泥原料及深度利用的装备与技术 16

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 16

（1）超大超厚型废钢加工解体设备与技术 16

（2）报废汽车的先进拆解加工装备与技术 16

（3）废合金钢简便、快速分析仪器的装备与技术 17

（4）废钢铁尾渣所含有色金属（如金、银、铜、镍等）提选技术及自动分离技术 17

（5）钢渣高效宽带磁选设备与技术 17

3 产品 19

3.3.1 钢铁产品生产关键技术 19

加快推广的关键技术 19

（1）钢铁产品化学成分优化设计及控制技术 19

（2）高洁净钢冶金生产技术 19

（3）低成本高性能微合金化技术 20

（4）钢中夹杂物及析出物控制技术 20

（5）控制轧制与控制冷却（TMCP）及超快速冷却技术 21

（6）高精度轧制与高精度在线检测技术 21

（7）离线或在线热处理强化技术 22

（8）细晶钢控轧控冷装备及技术 22

（9）先进高强及超高强钢材的成型、连接应用技术 23

（10）高性能电工钢制造技术 23

（11）热镀锌工艺稳定和优化技术 24

（12）电镀锡工艺稳定和优化技术 25

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 25

（1）无头轧制、半无头轧制薄规格、超薄规格热带钢技术 25

（2）大型异形材全轧程及冷却过程热力耦合模拟分析预测及CAE技术 26

（3）钢材组织性能精确预报及柔性轧制技术 26

（4）高性能、高强度钢材生产技术相关应用科学基础问题探索研发 27

3.3.2 冶金新材料关键技术 28

合金钢关键技术 28

（1）原料纯铁的真空超级提纯技术 28

（2）特殊钢流程技术，包括精料、精炼、精轧、精整关键技术 28

（3）特殊钢产品延伸、深加工及零部件生产技术 29

（4）超高洁净度、超高均匀性、精细组织大型双真空超高强度钢材的制备技术 29

（5）计算机集成制造系统技术（简称CIMS） 30

高温合金关键技术 30

（1）高洁净度高温合金冶炼和重熔（及制备）技术 30

（2）大规格难变形高温合金热加工技术 31

（3）大直径多孔发散冷却喷注器面板制备技术 32

（4）高温合金新工艺技术 32

金属功能材料关键技术 33

（1）超高洁净度技术 33

（2）精细加工技术 34

4 工艺技术 35

4.3.1 炼铁工艺关键技术 35

4.3.1.1 烧结和球团关键技术 35

加快推广的关键技术 35

（1）原料综合技术经济评价技术（采购、物流、贮运和钢铁冶炼最终效益）和管理技术 35

（2）原、燃、辅料的高效加工（破碎、细磨、干燥、再细磨）技术 36

（3）高精度及微量精确自动称量配料设备及技术 37

（4）高效强力混合、高效强化造球和大型圆盘造球机高效强化造球、生球筛分、破碎技术 37

（5）高配比褐铁矿、高铁、低硅烧结技术 38

（6）提高烧结烟气和冷却废气的余热发电效率 39

（7）成熟、先进、经济的烧结烟气综合治理技术 39

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 40

（1）新型低漏风率、长寿命、高质量和高效节能型大型烧结机、带式焙烧机、链箅机-回转窑氧化球团成套设备设计和制造技术 40

（2）新型烧结机偏析布料、双层布料铺料、液压调速梭式和摆头布料、改善料层透气性技术 41

（3）厚料层烧结（＞800mm）和高球层焙烧技术；低能耗点火、低水、低碳、低风量的烧结工艺技术 42

（4）减少烟气排放量的热废气返回循环利用烧结新工艺技术，烧结废气脱硫脱硝（NOx、二噁英）、余热发电一体化的烧结技术 42

（5）先进的烧结矿整粒、分级技术 43

（6）可大幅度降低烧结燃耗、提高烧结矿产品质量的新型添加剂、催化助燃剂技术 43

（7）球团升温-焙烧-冷却的热工工艺数学模型和控制技术 44

（8）造球混合原料水分、粒径、球团生产过程工艺参数在线测定和自动调节；烧结、球团生产终点精确控制、模糊控制技术和智能化操作管理专家系统等先进的自动化技术 44

（9）赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿球团、熔剂性球团、低膨胀和低还原粉化球团矿生产技术 45

（10）还原性烧结矿、复合烧结等新烧结法的生产技术 46

4.3.1.2 炼焦关键技术 46

加快推广的关键技术 46

（1）6.2 5m大型捣固炼焦技术 46

（2）7m大型顶装焦炉工艺和装备技术 47

（3）采用高温高压锅炉的干熄焦技术 48

（4）煤调湿和型煤炼焦技术 48

（5）焦炉煤气高附加值资源化利用技术 49

（6）废气循环与多段加热相结合、降低NOx排放的焦炉加热组合燃烧技术 49

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 50

（1）低NOx排放的焦炉加热燃烧技术 50

（2）特大型现代化焦炉（炭化室高8m）的设计和装备制造技术 50

（3）焦炉荒煤气余热回收技术 50

（4）多用弱黏结煤生产高强度焦炭技术 51

（5）配加废塑料炼焦技术 51

（6）关注日本SCOPE21、美国CASP等国际新型炼焦技术 52

4.3.1.3 高炉炼铁关键技术 53

加快推广的关键技术 53

（1）高球团比、低块矿比及进一步提高入炉铁品位的低成本精料技术 53

（2）适应大喷煤量强化冶炼的5％～8％富氧鼓风技术 54

（3）高炉长寿、稳定顺行冶炼操作技术 54

（4）高流动性、高硫容量渣系的低硅生铁冶炼技术 56

（5）风温≥1200℃的高炉系统操作优化技术 56

（6）高炉寿命≥18年的冷却器、耐火材料的使用、维护及快速修复综合技术 57

（7）高炉操作智能专家系统软件平台及相关信息的在线监测预报技术 57

（8）高炉煤气干式除尘、余热回收、发电量≥40kW·h/t铁的TRT压差发电技术 58

（9）大型高炉的炉型合理优化技术 58

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 58

（1）≥1280℃的高风温热风炉技术 58

（2）≥0.2 8MPa高压炉顶设备和生产操作技术 59

（3）高炉煤气脱除CO2和循环利用技术 59

（4）≥1300℃的高风温，富氧10％～20％、喷煤≥230kg/t、焦比≤260kg/t、生产率≥3.0t/（m3·d）的大型高炉低能耗高效生产技术 60

（5）大型高炉一代炉役≥22年（或单位容积产铁1.5 万吨）综合技术 60

（6）每5s更新一次、类似多层CT的高炉炉缸耐材侵蚀及炉内温度和压力分布曲线实时在线监视技术 60

（7）喷吹焦炉煤气量≥100m3/t铁、煤比≥120kg/t铁的低碳冶炼技术 61

（8）高炉煤气深度净化系统技术（处理能力≥4000m3/h，硫、砷和氯等杂质含量≤1×10-6，金属氧化物粉尘含量（标态）≤5mg/m3） 61

（9）高炉煤气资源化利用制甲醇技术（规模≥1000t/a，总碳单程转化率≥25％，综合转化率≥50％，正常运行≥2000h） 62

（10）焦炭、烧结矿、球团矿炉料及炉渣显热高效回收利用及≤400℃中低温烟气、低压蒸汽的乏能余热回收利用的装备技术 62

（11）高炉处理废塑料、废轮胎、木屑、可燃性粒化垃圾等社会含铁废弃物技术 62

4.3.1.4 非高炉炼铁关键技术 62

加快推广的关键技术 62

（1）低品质炉料提高铁品位，降低钾、钠、氯、磷元素含量的预处理技术 62

（2）转底炉炉床均匀布料，精确控制炉膛温度和气氛，顺畅出料的矿粉还原、含铁尘泥处理与废气余热利用技术 63

（3）15万吨／年煤基直接还原铁链箅机-回转窑的成套工艺与设备制造技术 64

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 64

（1）产能≥150万吨／年、焦比＜150kg/t、工序能耗＜16.5GJ/t的熔融还原炼铁新工艺生产技术 64

（2）高磷铁矿预脱磷-煤基直接还原，同时回收磷、铁资源的粒铁生产成套工艺技术 64

（3）低成本煤制合成气工艺与大型竖炉直接还原有效联结的无焦炼铁生产设备及技术 65

（4）利用可再生能源，化石能源消耗＜4GJ/t的直接还原铁工艺设备与技术 66

4.3.2 炼钢关键技术 66

4.3.2.1 转炉炼钢关键技术 66

加快推广的关键技术 66

（1）脱磷炉大流量底吹搅拌［C］≥3.5 ％、［P］≤0.025％、渣中TFe≤5％的高碳低氧化铁铁水预脱磷工艺技术 66

（2）降低钢铁料消耗30～50kg/t的脱磷炉铁矿石熔融还原技术 67

（3）脱碳炉少渣冶炼长寿复吹技术 68

（4）脱碳炉供氧强度（标态）≥4.5 m3/（t·min）的高效供氧技术 69

（5）控制钢中残锰≥0.5 ％的脱碳炉锰矿熔融还原技术 69

（6）控制终点钢水αo≤350×10-6的转炉低氧钢冶炼工艺技术 70

（7）控制终点［S+P］≤100×10-6的转炉高洁净钢冶炼工艺技术 71

（8）控制下渣量≤5kg/t、出钢时间≤5min、出钢增氮≤50％的快速出钢技术 72

（9）终点控制精度△［C］≤±0.01％、△T终≤±10℃、双命中率≥90％、自动炼钢比率≥95％的转炉终点精确控制技术 73

（10）控制石灰加入量≤30kg/t、渣量≤70kg/t的常规转炉少渣冶炼工艺技术 74

（11）炼钢全工序“负能”生产工艺技术 74

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 75

（1）稳定控制终点［S+P］≤50×10-6的超纯净钢转炉冶炼工艺技术；与炉外精炼匹配可稳定生产钢中杂质含量（S+P+T.O+N+H）≤100×10-6钢种的转炉洁净钢生产工艺技术 75

（2）少渣冶炼和炼钢粉尘、炉渣100％自利用的转炉零排放清洁生产技术 76

（3）转炉兑铁温度≥1380℃、出钢温度≤1640℃、冶炼周期≤25min的全流程高效、快节奏生产工艺 77

（4）CaCO3与CO2在转炉冶炼中优化高效应用的系统装备与工艺技术 77

4.3.2.2 电弧炉炼钢关键技术 78

加快推广的关键技术 78

（1）大型电弧炉冶炼周期≤60min、全固体料工况电耗≤360kW·h/t的大型电炉高效生产技术 78

（2）比功率≥700kV·A/t钢、供电合理化的超高功率电炉技术 79

（3）集束氧气射流供氧强度≥40m3/t钢的高效高强度供氧技术 79

（4）喷吹煤粉、炭粉、废轮胎粉、天然气，降低吨钢电耗和总能耗的系统技术 80

（5）全程泡沫渣埋弧冶炼技术 81

（6）电功率、供氧、废气余热综合集成合理利用的电炉冶炼系统节能技术 81

（7）炉盖、炉衬寿命≥1000炉的电炉长寿综合技术 82

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 82

（1）电炉入炉废钢洁净化技术 82

（2）电炉连续炼钢技术 83

（3）与清洁能源相匹配的电炉冶炼技术 83

4.3.2.3 铁水预处理及钢水炉外精炼关键技术 84

加快推广的关键技术 84

（1）搅拌法、纯镁和镁基喷吹法铁水预脱硫技术 84

（2）转炉铁水预脱磷、预脱硅技术 84

（3）真空处理深脱碳、深脱磷、深脱硫、超低氧工艺技术 85

（4）夹杂物控制技术 85

（5）机械真空泵系统RH、VD、VOD成套装备与精炼工艺技术 85

（6）单嘴真空精炼技术 86

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 86

（1）［C］≤0.001％的极低碳钢精炼生产技术 86

（2）钢中残余元素（Cu、Sn、Pb、Sb、Bi等）去除技术 87

（3）智能型炉外精炼设备和工艺技术 88

（4）高速无夹杂脱氧（如固体电解质脱氧）工艺技术 88

（5）高合金钢炉外精炼技术 88

（6）稀土在钢水中的添加和稳定控制技术 89

（7）氧化物冶金技术 89

（8）新型炉外精炼装备技术 90

4.3.2.4 连铸关键技术 90

加快推广的关键技术 90

（1）恒拉速、高拉速、高效连铸系统技术 90

（2）结晶器液面、塞棒、滑动水口自控、自动加保护渣的连铸自动浇铸技术 91

（3）连铸全保护浇铸技术 91

（4）结晶器液压非正弦振动技术 92

（5）连铸低过热度浇铸与漏钢预报控制技术 92

（6）前馈与反馈相结合的二次冷却自动控制技术 92

（7）凝固末端监测判定与动态轻压下技术 93

（8）倒角结晶器与二冷倒角辊工艺与装备技术 93

（9）结晶器与二次冷却电磁搅拌、电磁制动技术 93

（10）薄板坯连铸大幅度液芯压下技术 94

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 95

（1）连铸中间包钢水加热恒温低过热度快速浇铸技术 95

（2）连铸坯质量全程在线监测、预报与控制技术 95

（3）磁约束结晶器、磁约束中间包水口、电磁细晶形核的连铸电磁浇铸技术 95

（4）薄带铸轧装备与技术 96

（5）15～25mm超薄板坯连铸新工艺与装备技术 96

（6）150mm×150mm方坯≥5m/min、220mm厚宽板坯连铸≥3m/min超高速连铸技术 97

（7）80mm薄板坯连铸≥7m/min超高速连铸-无头轧制衔接技术 97

（8）复合连铸坯生产技术 97

（9）半凝固成型与加工技术 98

4.3.3 轧钢关键技术 98

加快推广的关键技术 98

（1）连铸坯热送直轧技术 98

（2）加热炉燃烧系统与加热控制模型的优化技术 98

（3）扁平材与长型材高效节水除鳞装备与技术 99

（4）热轧钢材基于超快冷却的新一代控轧控冷装备及工艺技术 99

（5）单线和多线切分高速中小型轧机装备与技术 100

（6）质量、形状高精度适时、高响应速度的在线检测装备与技术 101

（7）涵盖高精度平面形状控制、立辊轧制技术的无切边中厚板生产技术 101

（8）消除残余应力及板形控制的高质量剪切及平整装备与技术 102

（9）超薄规格冷轧带钢生产技术 103

（10）虚拟轧钢、高精度高适应性轧制模型、在线与离线组织性能预报技术 103

（11）先进轧辊制造与应用技术 104

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 105

（1）富氧与纯氧燃烧加热炉装备技术 105

（2）大功率高刚性轧机的研发与制造技术 105

（3）以高强高韧和极端规格产品为代表的先进控轧控冷技术、在线热处理、离线热处理装备与技术 105

（4）薄、超薄规格热轧产品生产与应用技术 106

（5）控制轧件表面与介质（气氛、润滑剂、涂层介质等）间交互作用的技术 107

（6）以“湿法喷丸”为代表的新一代无酸酸洗规模生产装备与技术 107

（7）薄带铸轧的产业化技术，产品大纲（品种）的扩展 108

（8）合金钢与优质钢中小型型钢生产中的高精度减定径装备技术 109

（9）特殊用途（含国防用钢、航母、大飞机、深海海洋工程等）轧制生产线与辅助工序（精整、修磨）及后续工序装备与技术 109

4.3.4 相关工艺技术中的关键技术 110

4.3.4.1 冶金分析测试关键技术 110

加快推广的关键技术 110

（1）成分、状态火花与激光原位统计分布分析技术 110

（2）质谱氧氮氢元素同时测定技术 111

（3）在线炉气质谱气体成分测定技术 111

（4）钢铁材料纯净度检测技术 112

（5）钢铁材料均匀度检测技术 113

（6）临线快速扫描电镜组织结构分析技术 113

（7）材料无损（或微创）断层分析技术 114

（8）全自动化学成分检测实验室集成技术 114

（9）板、管、棒在线超声无损检测技术 115

（10）钢水直接测定O、H技术 115

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 116

（1）全自动钢铁力学拉伸试验系统、全自动冲击试验系统技术 116

（2）全自动样品制备技术 116

（3）全流程性能在线检测闭环控制系统技术 117

（4）冶金物料传送全过程成分、外观、状态等质量检测控制分析技术 117

（5）冶金全流程（铁、烧、焦、钢、轧）炉气导出式、插入式传感器在线检测控制技术 117

（6）插入式传感器、气溶胶微粒导出、直接与非接触激发光谱对铁水、钢水及熔渣成分、夹杂物、温度等参数的直接测定技术 118

（7）利用激光、电磁、涡流、X射线方法对铸坯成分、夹杂物、组织、轧材组织结构、缺陷、表面质量、尺寸在线检测、热态分析和探伤检测技术 118

（8）冶金排放检测评价技术 119

4.3.4.2 耐火材料关键技术 119

加快推广的关键技术 119

（1）二次精炼用低碳镁碳砖技术 119

（2）无碳钢包衬技术 120

（3）冶金窑炉隔热节能技术 120

（4）高效、低成本洁净钢生产用耐火材料技术 121

（5）不定形耐火材料优化技术和现代施工技术 121

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 122

（1）耐火材料功能化、安全智能化技术 122

（2）耐火材料减量化应用技术 122

（3）高效隔热耐火材料开发和应用技术 123

（4）冶金新技术、新工艺用耐火材料集成技术 123

（5）耐火材料原料资源开发和综合利用技术 124

4.3.4.3 铁合金关键技术 124

加快推广的关键技术 124

（1）原料预处理技术 124

（2）采用传统设备特殊工艺生产特种产品技术 125

（3）铁合金炉外精炼技术 125

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 125

（1）铁合金产品成型免破碎技术 125

（2）微波加热应用技术 125

（3）大型矿热、精炼、贫化设备联动热兑法精炼贫化技术 126

（4）全自动控制铁合金电炉成套工艺与装备技术 126

4.3.4.4 炭素材料关键技术 126

加快推广的关键技术 126

（1）大规格（φ≤700mm）超高功率石墨电极用原料焦、黏结剂、专用浸渍剂制备及石墨电极快速检测技术 126

（2）石墨电极表面涂层抗氧化技术 128

（3）高性能碳纤维及其制品生产技术 129

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 129

（1）≥φ800mm超高功率电极生产技术 129

（2）冶金生产特殊炭素制品生产技术 130

4.3.4.5 冶金石灰关键技术 131

加快推广的关键技术 131

（1）气烧炉窑结构优化、蓄热式预热、烧嘴结构与布置优化的节能生产技术 131

（2）配料、添加剂、煅烧、温度优化与防水化的高强度活性石灰的生产技术 131

（3）大型竖炉、回转窑石灰生产高效化技术 131

（4）石灰生产计算和自动化控制生产技术 132

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 132

（1）新型高效、节能、长寿的冶金石灰窑炉设计、制造核心技术 132

（2）冶金石灰生产CO2捕集与高纯度CO2生产工艺与装备技术 132

（3）冶金石灰窑余热余能回收利用和低排放的工艺装备技术 133

5 冶金装备与自动化 134

5.3 冶金装备关键技术 134

5.3.1 炼铁装备关键技术 134

加快推广的关键技术 134

（1）大型烧结、球团和焦化成套装备技术 134

（2）厚料层烧结工艺装备技术 134

（3）烧结中温烟气余热回收和预热混料装备技术 135

（4）弱黏性煤制备高强度焦炭（包括捣固焦）的工艺装备技术（略） 135

（5）烧结球团和焦炉煤气干法脱硫装备技术 135

（6）大型高炉高风温、高煤比、长寿化、高效化成套设备技术 136

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 136

（1）高炉利用社会废弃物的装备技术 136

（2）消化掌握引进的COREX-3000后再创新的非高炉炼铁成套装备技术 137

（3）转底炉等非高炉炼铁成套装备技术 137

（4）富氧（全氧）高炉炼铁配套装备技术（略） 137

（5）探索研究新型还原反应器成套装备技术和非高炉炼铁工艺装备技术 137

（6）炭化室高度≥8m的特大型焦炉成套装备技术（略） 138

5.3.2 炼钢装备关键技术 138

加快推广的关键技术 138

（1）新一代钢铁流程“一罐到底”、“分步三脱”冶炼成套装备技术 138

（2）大型超高功率电炉成套装备技术 139

（3）机械真空泵系统RH、VD、VOD成套装备技术 139

（4）大型转炉的装备长寿化技术和自动化技术 140

（5）高效的电炉炉壁冷却装备技术 140

（6）电炉集束氧枪与烟气余热回收装备技术 141

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 141

（1）继续探索以转炉或电炉技术为基础的连续炼钢装备技术 141

5.3.3 连铸装备关键技术 142

加快推广的关键技术 142

（1）薄板坯连铸连轧成套装备技术 142

（2）铸坯动态压下装备技术 142

（3）连铸用电磁搅拌、电磁制动成套装备技术 143

（4）特大圆坯连铸装备技术 143

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 143

（1）薄带铸轧成套装备技术 143

（2）多种金属多层复合连铸工艺装备技术 144

（3）异形坯连铸装备技术 144

（4）磁约束结晶器、中间包感应加热等成套装备技术 144

5.3.4 轧制装备关键技术 145

5.3.4.1 板带热轧装备关键技术 145

加快推广的关键技术 145

（1）基于超快冷的控轧控冷装备技术 145

（2）超高强度钢板带高效热轧与精整装备技术 146

（3）2250mm以下宽带钢热轧成套装备技术 146

（4）板坯调宽侧压成套装备技术 147

（5）薄板坯连铸半无头轧制相关装备技术 147

（6）超耐磨轧辊技术 147

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 148

（1）连铸坯无头轧制关键装备技术 148

（2）探索宽带钢热连轧机组的新型强力高效（如异步）轧制工艺装备技术 149

（3）探索热连轧机组振动抑制通用技术和机电液耦合动态优化设计技术 149

5.3.4.2 板带冷轧装备关键技术 150

加快推广的关键技术 150

（1）板形（平坦度、边降）综合控制技术 150

（2）新型轧辊冷却与辊缝控制润滑装备技术 150

（3）无磨损（超耐磨）轧辊技术（略） 151

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 151

（1）研制多种能场辅助、超大压下量冷轧机工艺装备技术 151

（2）带钢表面形貌控制技术 151

（3）冷连轧机高速轧制机械振动抑制通用技术和机电液耦合动态优化设计技术 152

5.3.4.3 中厚板轧制装备关键技术 152

加快推广的关键技术 152

（1）特宽和特厚板轧机及板形控制技术 152

（2）钢板头尾翘曲控制技术 153

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 153

（1）钢板坯高效表面除鳞装备技术 153

5.3.4.4 带钢轧后处理装备关键技术 153

加快推广的关键技术 153

（1）带钢激光焊接装备技术 153

（2）大型立式活套和连续炉内带钢稳定运行控制的装备技术 154

（3）气刀装备技术 154

（4）无沉没辊涂层工艺装备技术 155

（5）钢材表面氧化铁皮的直接还原除鳞工艺装备技术 155

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 156

（1）绿色环保均匀带钢表面金属镀层工艺装备新技术 156

（2）绿色环保均匀带钢表面功能覆膜涂层工艺装备新技术 157

5.3.4.5 管型棒线轧制装备关键技术 157

加快推广的关键技术 157

（1）热轧H型钢形状与尺寸精度控制装备技术 157

（2）棒材无槽轧制装备技术 157

（3）条（型棒线）材低温倍尺飞剪、大断面飞剪、高速飞剪的剪切装备技术 158

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 158

（1）棒线材全连续无头轧制工艺装备技术 158

5.3.4.6 板带在线热处理装备关键技术 158

加快推广的关键技术 158

（1）新型钢材超快速均匀加热和冷却装备技术 158

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 159

（1）钢材在线弱冷装备技术 159

（2）在线调温加热（感应加热）装备技术 159

5.6 冶金自动化关键技术 160

5.6.1 设备控制系统关键技术 160

加快推广的关键技术 160

（1）基于图像处理的检测技术 160

（2）多信息数据融合技术 160

（3）多传感器数据融合技术和智能软测量技术 161

（4）微观精细检测技术和恶劣环境检测技术（略） 161

（5）检测装置的可靠性和环境适应性技术 161

（6）高性能控制器软硬件技术 162

（7）大功率高性能交直交变频技术 162

（8）设备远程监测与近程遥测关键技术 163

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 163

（1）探索环保自动化检测和在线监控技术 163

（2）探索精准测量的动态误差在线补偿技术（略） 164

5.6.2 过程控制系统关键技术 164

加快推广的关键技术 164

（1）过程自动化软件开发工具和建模平台技术 164

（2）冶金过程智能控制平台技术 164

（3）GIS、GPS、无线通讯网络技术 165

（4）高炉过程多维可视化和操作优化技术 165

（5）铁水、钢水温度连续检测和闭环智能控制技术 166

（6）铸坯凝固过程多维可视化和质量在线判定技术 166

（7）冷、热连轧工艺模型和优化控制技术（略） 166

（8）满足钢材品种要求的在线动态高精度轧制温度／尺寸控制技术（略） 166

（9）轧制产品的性能预报技术（略） 166

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 167

（1）探索铁水、钢水成分和纯洁度以及连铸坯力学性能、微观组织的连续测量、直接测定与闭环智能控制技术（略） 167

（2）纳米级MEMS（微机电系统）控制设备技术 167

（3）基于应力、应变和凝固过程模型的连铸优化控制技术（略） 167

（4）基于轧制工艺-组织-性能模型的质量闭环控制技术 167

（5）工业机器人技术、全自动冶炼和轧制技术 167

（6）全工序集成协调优化控制技术 168

5.6.3 生产管理控制系统关键技术 169

加快推广的关键技术 169

（1）铁-钢-轧横向数据集成和管理-控制纵向信息集成技术 169

（2）基于实时数据和关系数据的数据仓库和数据挖掘技术 169

（3）生产流程优化用离线模拟和数字仿真技术 170

（4）基于专家系统和网络规划的智能计划和实时调度技术 171

（5）基于能量流网络的多能源介质综合优化调控技术 171

（6）钢铁企业智能电力系统技术 171

（7）全流程质量动态跟踪和质量闭环控制技术 172

（8）物质流、能量流和排放流多目标优化技术 172

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 173

（1）全生产流程的在线集成模拟和优化技术 173

（2）炼钢-轧钢-深加工工艺制度的计算机辅助设计和制造技术 173

（3）综合考虑生产效率、能耗物耗和环境指标的多目标实时优化在线运行技术 174

（4）基于多因素分析的设备状态寿命评估方法，实现设备劣化状态趋势预测技术 174

（5）基于非线性动力学分析的机械设备故障机理，建立机械设备热振响应与机械设备故障模式之间的映射关系的成套技术 174

（6）基于模式分析的设备状态与产品质量建模方法，探索设备状态劣化对产品质量的影响关系的系统技术 175

5.6.4 企业信息化系统关键技术 175

加快推广的关键技术 175

（1）企业级数据仓库和智能决策技术 175

（2）基于物联网的集团级协同ERP技术 176

（3）全行业信息网络建设及宏观调控信息系统技术 176

（4）企业资源配置智能优化技术（略） 176

（5）基于物联网的设备在线故障诊断与预测维护技术 176

（6）适用于冶金工业环境的智能无线传感器网络监检测技术 177

（7）面向异构平台和分布式资源的设备故障诊断与寿命评估技术 177

（8）多源异构数据融合与早期故障诊断及预警技术 177

（9）基于物联网的环境监测与管控技术 178

（10）钢铁行业云计算技术应用 178

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 179

（1）协作制造企业信息集成技术 179

（2）基于设备状态的产品质量建模与诊断技术 179

（3）商业智能技术 180

6 节能和低碳发展 181

6.3 我国钢铁工业节能和低碳发展关键技术 181

加快推广的关键技术 181

（1）采用高温高压锅炉的干熄焦技术（CDQ） 181

（2）转炉煤气和蒸汽回收利用技术 181

（3）煤调湿（CMC）技术 182

（4）烧结矿余热发电技术 183

（5）电炉烟气余热回收技术 183

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 183

（1）中低温烟气余热回收与利用技术 183

（2）钢铁企业余热蒸汽综合利用技术 184

（3）焦炉荒煤气余热回收利用技术 184

（4）钢铁制造流程能量流网络及能源高效转换集成技术 184

（5）钢厂物质流和能量流耦合优化及动态运行技术 185

（6）高炉渣和转炉渣余热回收与资源化利用技术 185

（7）冶金煤气资源化高效利用技术 185

（8）CO2捕集、利用和储存技术 186

（9）钢铁生产合理规模利用可再生能源和清洁能源（核能、氢、风、水、太阳）技术 186

7 环境保护与职业安全健康 187

7.3 关键技术 187

7.3.1 钢铁行业的环境保护关键技术 187

加快推广的关键技术 187

（1）尾矿再选与共伴生矿物及有价元素的回收技术 187

（2）采（选）矿-排土（尾）-造地-复垦一体化技术 188

（3）矿山尾矿库无土植被生态恢复技术，尾矿生产加气混凝土技术 188

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 189

（1）无铬钝化剂绿色工艺技术 189

（2）利用高温冶金技术对社会固体废弃物资源化处理的系统技术 189

（3）环境管理体系优化技术 190

（4）钢铁产品的生命周期评价技术 190

（5）矿山尾矿库微生物复垦的生态恢复技术 191

（6）尾矿清洁大宗量综合利用技术 191

7.3.1.1 水资源保护关键技术 192

加快推广的关键技术 192

（1）钢铁工业节水减排与污水处理回用集成技术 192

（2）综合污水处理回用技术 193

（3）城市污水处理厂出水回用于钢铁企业循环冷却水处理技术 193

（4）钢铁污水排放污染物在线监测技术 194

（5）尾矿水与废水资源化技术 194

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 195

（1）焦化污水处理回用与“零排放”技术 195

（2）冷轧工序污水处理利用与“零排放”技术 195

（3）冶金废水微波与超声波处理技术 196

（4）浓盐水减量处理与消纳技术 196

（5）矿山开采重金属污染控制与治理技术 197

（6）选矿废水优化循环技术 198

7.3.1.2 大气环境保护关键技术 198

加快推广的关键技术 198

（1）高炉煤气干法除尘技术 198

（2）转炉煤气干法除尘技术 199

（3）烧结烟气脱硫及综合净化技术（含NOx） 200

（4）铁水预处理与炉外精炼烟气除尘技术 201

（5）燃煤电厂烟气脱硫、脱硝技术 201

（6）连续轧机烟尘及油雾净化技术 202

（7）在役除尘技术优化及除尘器故障诊断技术（略） 202

（8）废气污染物在线监测技术 202

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 203

（1）解决原料场无组织扬尘控制的密闭式原料场技术 203

（2）焦化各种槽罐放散有害气体的回收与净化技术 204

（3）烧结烟气循环减排技术 204

（4）二？英、呋喃及苯并（a）芘的检测及治理技术 205

7.3.1.3 固体废物处理及利用关键技术 206

加快推广的关键技术 206

（1）钢渣余热有压自解工艺技术 206

（2）不锈钢渣干湿混合处理技术 207

（3）钢铁渣粉作水泥及混凝土掺合料生产和应用技术 207

（4）含铁尘泥集中处理高效利用技术 208

（5）高锌粉尘用于脱硅剂、转炉作业冷却剂、电炉作业泡沫渣等技术 208

（6）脱硫产物的处理利用技术 209

（7）尾矿生产加气混凝土技术 209

（8）热轧铁鳞生产高纯度氧化铁红（高附加值产品）技术 210

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 210

（1）钢渣作农肥和酸性土壤改良剂技术 210

（2）废酸再生技术 211

（3）含Cr废耐火材料处理利用技术 211

7.3.1.4 噪声控制的关键技术 212

（1）高频噪声控制综合配套技术 212

（2）隔振技术 212

（3）吸声降噪技术 213

（4）轧钢噪声声源控制技术 213

（5）厂界降噪防护林技术 213

（6）球磨机等重型设备噪声控制技术（略） 214

7.3.2 钢铁行业的安全生产关键技术 214

加快推广的关键技术 214

（1）煤气设施本质安全与应急处置技术 214

（2）高温液态金属灾害事故预防及应急处置技术 215

（3）结合工艺的安全检测与监控技术 215

（4）有毒、有害气体的在线监测预警技术 216

（5）生产系统有毒有害放散物质的集中处理技术 216

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 217

（1）在役危险装置和要害部位的安全诊断及寿命预测技术 217

（2）综合管网安全技术评价与监控技术 217

（3）冶金企业事故隐患排查技术 218

7.3.3 钢铁生产的职业健康关键技术 218

加快推广的关键技术 218

（1）作业场所卫生设施开发应用技术 218

（2）职业病危害检测技术 219

（3）矽肺、肺结核和其他呼吸系统疾病的预防和控制技术 220

（4）各种职业病危害因素（矽尘、有害有毒气体、噪声、电磁辐射、高温高湿等）高效控制技术 220

积极探索、研发、加快工程化的关键技术 221

（1）钢铁行业联合生产过程中噪声、多环芳烃、重金属等对职工健康损害的治疗与康复技术 221

（2）职业病灶部分纳米空心载体药物精确控释治疗技术 221

（3）噪声引起的听力损伤等职业病、职业禁忌症干预治疗技术及预防和康复技术 221

（4）粉尘、噪声、毒物、高温、高湿、电磁辐射等职业病危害因素的高效控制技术 221