获奖项目：电弧炉炼钢复合吹炼技术的研究应用
主要完成人：朱荣，刘润藻，李林，王广连，温德松，冯小明，陈列，孙群保，董凯，陈三芽
主要完成单位：北京科技大学，中国钢研科技集团有限公司，天津钢管集团股份有限公司，莱芜钢铁股份有限公司，新余钢铁集团有限公司，西宁特殊钢股份有限公司，衡阳华菱钢管有限公司
推荐单位：中国钢铁工业协会
获奖等级：国家科技进步奖二等奖
项目简介：
一、立项背景
冶炼周期长、能量利用率低、质量不稳定及生产成本高等问题一直困扰电弧炉炼钢技术进步。国内外通常采用超高功率供电、高强度化学能输入等技术，但未从根本上解决熔池搅拌强度不足和物质能量传递速度慢等问题；受炉内高温烟气流扰动影响，氧气利用率低，钢液过氧化严重。
2002年，项目研发团队以电弧炉炼钢高效、低耗、节能、优质生产为目标，首次提出并研发了新一代电弧炉冶炼技术——“电弧炉炼钢复合吹炼技术”。以集束供氧、同步长寿底吹搅拌、高效余热回收利用等新技术为核心，实现了电弧炉炼钢智能化吹炼的技术集成。供电与多种集束供氧方式（埋入式、炉壁、炉顶）组合优化供能；气体和粉剂混合喷吹强化熔池搅拌；炉内供能与烟气余热回收实现动态控制。2011年，项目完成创新性研究并实现工程化应用。
二、项目主要技术内容
研发了电弧炉炼钢集束射流供氧技术；开发出安全长寿的电弧炉底吹装置；建立了智能型“供电-供氧-脱碳-余热”能量平衡系统；实现了电弧炉炼钢的智能化吹炼的技术集成。
三、知识产权情况
项目共获国家发明专利授权16项、实用新型专利授权10项、软件著作权登记3项，制定行业标准1项，发表论文106篇（SCI/EI收52篇），专著1部。
四、技术经济指标及推广应用情况
采用该技术后，吨钢平均冶炼电耗降低13kWh、钢铁料消耗降低15.5kg、余热回收15.8kgce、二氧化碳减排46.3kg、成本降低64.20元。
项目推广到天津钢管集团股份有限公司等60余家国内外钢铁企业百余座电弧炉，项目专利产品成套装备销售达一百余套，零备件销售累计超2万件，覆盖国内电炉钢产能的30%以上。相关技术及产品已出口至意大利、俄罗斯、韩国等国家。2013-2015年，项目共计新增销售额6.15亿元、新增利润6.10亿元。采用本项目后每年可节电8.5亿kWh，CO2减排10亿kg。成果提升了我国电弧炉炼钢工艺及装备制造水平，有利于我国高端装备制造业的发展，推动了电弧炉炼钢技术进步。
电弧炉炼钢复合吹炼技术示意图
电弧炉炉壁集束氧枪热态喷吹效果
项目研发团队课题研讨组会
电弧炉炼钢余热回收系统现场
不同冶炼工艺熔池速度分布
