钢铁冶金学2（炼钢学）北 京 2012.3 授课教师1. 徐安军（冶金楼613） 办公室电话：62334145/3625 手机：13699176151 邮箱：anjunxu126.com2.唐海燕（冶金楼412） 手机：13811289681邮箱：tanghaiyanmetall.ustb.edu.cn提纲1.绪论(4学时) 2.炼钢主要化学反应（20学时） 3.铁水预处理（6学时） 4.氧气转炉炼钢（14学时） 5.电弧炉炼钢（8学时） 6.钢水炉外精炼（12学时）教材及参考书目1.钢铁冶金(炼钢学)，王新华主编，高等教育出版社 2.炼钢学原理，曲英主编，冶金工业出版社 3.钢铁冶炼，萬谷志郎，冶金工业出版社 4.钢铁生产概要，德国钢铁学会，冶金工业出版社学习方法及时间安排1.授课方式: 讲授、质疑、答疑、平时考试 2.时间安排 第116周： 周二:5大节 （16:4018:15） 周四:5大节 （16:4018:15） 3.建议（1）记笔记（2）课堂交流（3）课外看参考资料 4.要求（1）上课关手机（2） 按时上课（3） 参加平时考试学习方法及时间安排5. 考试方法： 课程结束笔试:60% 平时考试:40%关于工程师教育 基础理论 专业基础 专业知识 工程经验 生产经历 市场创意 经营管理 卓越工程师教育关于钢铁材料 钢和铁 纯铁（Pure iron）：含碳量0.02% 以 下 钢 （ Steel ）：含碳量0.022.0% （一般在1.5%以下） 生(铸)铁（iron ）：含碳量2.0% 以上 （一般在2.54.0%）关于钢铁材料关于钢铁材料 仍然是重要的工程材料（结构材料和功能材料） 原料经济稳定 生产能耗相对较少 各类钢铁产品可以优质、高效、经济地生产 生产、加工和使用过程相对环境友好，可以100% 回收 所需要的性能获得性强 成型、连接、加工灵活，适应性强关于钢铁材料 研发目标 确保精确的化学成分 高洁净度 组织结构规则性强 识别所含相的性质和化学成分 确定并控制 微观组织中相的比例与分布 精确控制所需要的晶粒尺寸钢铁材料到钢铁工业对钢铁工业的认识冶金材料制造冶金材料制造 功能功能能源转换能源转换 功能功能市场竞争力市场竞争力可持续发展可持续发展资源、能源可供性资源、能源可供性钢钢 铁铁 制制 造造 流流 程程社会大宗废弃社会大宗废弃 物处理物处理- -消纳功消纳功 能能对钢铁工业的认识2011年全球 粗钢产钢产 量 14.14亿亿吨 ，比2009年 增长长15%；中国粗钢产钢产 量6.2665亿亿 吨，比2009 年增长长 5308.7万吨 ，增长长 9.26%；世界粗钢产量份额对钢铁工业的认识中国钢铁钢铁 粗钢钢 产产量，2010年 迈迈上了6亿亿吨台 阶阶，达到 62665.4万吨。钢铁钢铁 行业业的 销销售收入利 润润率从2004年 的8.11%，一 路下滑，2010 年达到2.57% ，处处于全国工 业领业领 域最低 水平。面对对“十二五”居 高不下的产产能 ，面临钢铁临钢铁 行 业业持续续走低的 效益，越来越 多的企业对产业对产 品开发给发给 予厚 望。 总结钢铁产总结钢铁产 品开 发发的成功案例 ，梳理新形势势 下产产品开发发的 思路是十分必 要的。对钢铁工业的认识“十二五”我国粗钢消费量预测根据各省市公布 的”十二五 ”GDP发展目标 ，结合各地区钢 材消费水平和趋 势，预测我国粗 钢消费量为8.2 亿吨。模拟国民经济 发展情景，分 别采用GDP钢材 消费系数法、 固定资产投资 钢材消费系数 法和回归分析 法进行预测， 粗钢消费量 7.18.1亿吨。1分行业消费 调研法采用三种不同方法 ，综合预测2015年 我国粗钢消费量将 达到7.5亿吨。2地区消费 平衡法3消费系数和 回归分析法对建筑、机械 、电力等13个 主要下游行业 的“十二五” 用钢需求进行 调查研究和分 析，预测我国 粗钢消费量7.5 亿吨。对钢铁工业的认识我国钢铁工业规模大我国钢铁工业规模大 ，发展迈上新台阶，发展迈上新台阶， 已具备由大到强转变已具备由大到强转变 的良好基础的良好基础1234对我国钢铁工业发展的四个基本判断行业发展制约因素行业发展制约因素 增强、结构性矛盾增强、结构性矛盾 依然突出依然突出钢铁工业进入转变发钢铁工业进入转变发 展方式的关键阶段展方式的关键阶段发展环境更趋复杂发展环境更趋复杂面临的主要问题1品种质量亟待升级4自主创新能力不强 多数钢铁企业技术创新体系尚未完全形成 缺少高水平专家带头人才 工艺技术装备和关键品种自主创新成果少 研发投入只占主营业务收入的1.1% 关键核心技术缺失 基础研究滞后，原始创新不足 企业间创新能力差距大 支持企业技术创新投入的政策力度不够2布局调整进展缓慢3能源、环境、原料约束增强钢铁科技发展方向(一)绿色发展, 着力点共性技术 开发完善新一代钢铁流程技术 低品位、难选冶、共伴生矿资源开发与尾矿综合利用技术 非高炉炼铁技术、高效低成本洁净钢生产技术 近终形连铸轧成套装备技术 高强、长寿、耐腐蚀产品制造技术 烧结脱硝脱二噁英等节能减排前沿技术 支持企业围绕战略性新兴产业开发钢铁新材料（二）加快产品升级 大多数钢铁企业 将产品升级放在首位，将提高量大面广钢铁产品质 量、档次和稳定性作为产品结构调整的重中之重， 全面提高钢材产品性能，加快标准升级。 少数有实力企业开发高端钢材品种，同时防止高档次同质化发展 ，避免资金浪费和高端产品的无序竞争。 推进特钢企业产品升级换代 下游行业主要用钢材产品升级方向 01 建筑业 重点发展400MPa以上高强度螺纹钢筋，修定钢筋生产GB1499标准，支持围绕高强钢筋生产和品种开发实施技术改造；研究开发高强钢筋联接技术,在江苏、河北、云南等地开展高强度钢筋应用试点；在钢结构建筑领域重点推广高强度、抗震、耐火耐候钢板和H型钢的应用。 02 机械行业 重点发展高强度、低合金中厚板和高强度棒材，提高质量稳定性。 03 造船业 重点发展油船用高品质耐蚀船板、大型LNG运输船用低温压力容器板和高强度船板。 04 汽车业 重点发展700MPa及以上高强度汽车大梁板，7801500MPa高强度汽车板，高强、超高 强帘线钢产品。 05 家电业 重点发展高强度、薄规格家电钢板，提高板材表面质量、平整度，推广使用钝化或耐指 纹膜处理的镀铝锌钢板、热镀锌无铬钝化板、无铬彩涂板、电工钢环保涂层板等绿色环 保用材。 06 电力业 重点发展超临界、超超临界火电机组用大口径耐热、耐高压管，核电机组用高性能铁素体和奥氏体不锈钢、锰镍钼类合金钢管，低铁损、高磁感硅钢，非晶带材。加大国外铁矿石投资开发力度加大国外铁矿石投资开发力度（一）以结构调整促节能减排。淘汰落后产能，推进企业结构调 整、升级。（二）以技术进步促节能减排。烧结机全部加装烟气脱硫和余热 回收装置，部分烧结机实施脱硝改造，钢铁企业焦炉基本采用干 法熄焦、捣固炼焦和煤调湿技术，高炉全部配备高效喷煤和余热 余压回收装置，提升转炉负能炼钢水平，进一步普及应用干法除 尘系统、蓄热式燃烧等节能技术，推广应用加强冶金渣、尘泥等 固体废弃物的综合利用。（三）以管理优化促节能减排。健全能源计量管理制度，完善能 源管理体系。（四）以融合发展促节能减排。促进钢铁与其他产业的融合，发 展循环经济。（三）深入推进节能减排加大国外铁矿石投资开发力度加大国外铁矿石投资开发力度（一）淘汰落后要注重依法依规。继续严格执行节能、土地、环 保等法律法规，综合运用差别电价、财政奖励、考核问责等法律 手段、经济手段和必要的行政手段，加大淘汰落后力度。（二）淘汰落后标准问题。不再继续提高装备容量方面的标准, 淘汰落后炼铁能力4500万吨、炼钢3500万吨。（三）淘汰落后与发展钢铁工业的关系。将上大与压小相结合， 淘汰落后与新上项目相结合，根据各地区淘汰落后产能情况，优 先核准淘汰落后任务完成较好地区和企业的技术改造项目。（四）淘汰落后产能（五）优化产业布局 改变北重南轻局面，环渤海、长三角地区原则上不再布局新建钢铁基地。河北、山东、江苏、辽宁、山西等钢铁大省减量调整区域 内产业布局。湖南、湖北、河南、安徽、江西等中部地区省份不增加钢 铁总量，推进产业升级。适应西部地区经济发展和承接产业转移的需要，西部部分 市场相对独立区域，可结合区域差别化政策，适度发展钢铁工业 。新疆、云南、黑龙江等沿边地区，积极探索利用周边境外 矿产、能源和市场，发展钢铁产业。 钢铁布局调整钢铁布局调整东南沿海西部、沿边 城市钢厂加快建设湛江、防城港沿海钢铁 精品基地，推进福建宁德钢铁基 地建设。通过上述重大布局项目 的建设，抑制过剩地区钢铁产能 盲目扩张。新疆、云南、黑龙江等沿边地区 ，积极探索利用周边境外矿产、 能源和市场，发展钢铁产业有序推进与城市发展不相容 的钢厂转型、改造或搬迁加大国外铁矿石投资开发力度加大国外铁矿石投资开发力度（一）国际资源。在具有资源优势国家和地区以及周边国家有序建立稳定、可靠的铁 矿石、铬矿、锰矿、焦煤等原燃料供应基地和运输保障体系。（二）国内资源。规范国内铁矿石市场秩序。加大国内铁矿资源的勘探力度，提高尾 矿回收综合利用水平。鼓励现有矿山资源的整合，保证国内矿山的有序开发。（三）加强和改善进口铁矿石管理。研究引导建立符合市场经济的铁矿石价格形成体 系，消除垄断，扼制抄作，规范流通秩序。（四）减量化用钢。建立与下游行业合作机制，共同推进减量化用钢，提高科学使用 钢材的水平。（五）加大废钢回收利用体系建设。重点建设一批废钢加工示范基地，完善加工回收 配送产业链，提高废钢加工技术装备水平和废钢产品质量，鼓励废钢加工配送企业在 海外建立废钢回收加工配送基地。（六）“走出去”投资建钢铁厂。支持国内钢铁企业及其他企业在境外投资建设钢铁 厂，投资参股国外钢铁企业。（七）建立铁矿石资源保障协调机制。从供应、生产、投资、进口、流通、消费丛方 位进行协调，为钢铁行业创造公平环境（六）增强资源保障能力基本原则 按照市场化运作、企业为主体、政府引导的原则，以符合国家钢铁产业政策 和钢铁行业生产经营规范条件的企业为兼并重组主体，结合淘汰落后、 技术改造和优化布局，加快钢铁企业兼并重组步伐。重点方向 1、支持优势大型钢铁企业开展跨地区、跨所有制兼并重组。充分发挥宝钢、 鞍钢、武钢、首钢等大型钢铁企业集团的带动作用，形成35家具有核心竞 争力和较强国际影响的企业集团。 2、积极支持区域优势钢铁企业兼并重组，大幅减少钢铁企业数量，促进区域 钢铁企业加快产业升级，不断提升发展水平，形成6-7家具有较强市场竞争力 的企业集团。 3、加强兼并重组协调管理，保持各钢铁企业间的和谐健康发展，避免形成恶 性竞争。重组企业要发挥协同效应，注重体制和机制创新，在战略管理、规 划发展、技术创新、人财物、产供销等方面进行实质性整合，再造业务流程 。（七）加快兼并重组由钢铁生产商向服务商转变建立钢铁企业与下游用户战略合作机制，完善物流配送体系， 提升产品价值和企业服务功能，促进由钢铁生产商向服务商转 变。耐蚀油仓板，核电用钢，电工钢提供全方位钢铁材料解决方案鼓励钢铁企业建立钢材服务中心，联合下游行业开发钢铁新材 料和下游产品，为用户提供全方位钢铁材料解决方案。（八）加强钢铁产业链的延伸和协同发展基本原则 充分利用两个市场、两种资源，统筹“引进来”与“走出去” ，加强国际化经营，深化经济技术合作。重点方向 进一步扩大钢铁工业对外开放程度，鼓励国外先进知名钢铁企 业参股和投资国内钢铁企业和项目，设立企业研发中心。支持国内钢铁企业及其他企业在境外投资建设钢铁厂，参与国 外钢铁企业的兼并重组，开拓市场营销网络等。（九）进一步提高国际化水平钢铁生产流程钢铁生产流程JFE千