今天上午，2019年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在北京人民大會堂隆重舉行。由昆明理工大學(xué)、中國銅業(yè)、金川集團(tuán)、北京賽維美和寶鋼股份共同申報的“冶金爐窯強(qiáng)化供熱關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎。此次獲獎為王華教授團(tuán)隊第二次獲國家級獎勵，2012年，王華教授、段希祥教授團(tuán)隊領(lǐng)銜的項(xiàng)目“復(fù)雜難處理鎳鈷資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”獲國家科技進(jìn)步獎一等獎。

近年來，昆明理工大學(xué)科研成果豐碩，自2000年至今，學(xué)校累計獲得國家技術(shù)發(fā)明獎6項(xiàng)、國家科技進(jìn)步獎10項(xiàng)、國際科學(xué)技術(shù)獎1項(xiàng)。

獲獎項(xiàng)目介紹

我國是金屬生產(chǎn)大國，鋼鐵和有色金屬產(chǎn)能分別連續(xù)18年和17年位列全球第一，金屬材料是支撐我國現(xiàn)代化建設(shè)的基礎(chǔ)戰(zhàn)略物資。冶金工業(yè)能耗大，占全國能源消費(fèi)總量的19.13%、工業(yè)能耗的28.72%，節(jié)能減排任務(wù)艱巨，且很多航空航天、高鐵、軍工、電子等領(lǐng)域所需的高端金屬材料尚不能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，還不是金屬生產(chǎn)強(qiáng)國。

我國冶金爐窯約有14萬臺，種類繁多，是冶金工業(yè)生產(chǎn)中的重要用能和加工設(shè)備，其耗能約占工序能耗的70%以上，爐窯熱效率和國際先進(jìn)水平相比仍存在差距。從金屬提煉到產(chǎn)品深加工，冶金爐窯的強(qiáng)化供熱技術(shù)水平?jīng)Q定著金屬產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)效益，是決定金屬材料性能及爐窯節(jié)能增效的關(guān)鍵。

冶金爐窯強(qiáng)化供熱技術(shù)在熔煉爐上的應(yīng)用

冶金爐窯強(qiáng)化供熱的傳統(tǒng)方式由于缺乏理論支撐，主要依靠加大富氧/燃料供應(yīng)量，導(dǎo)致爐體壽命短、金屬直收率低、金屬工件過熱過燒、產(chǎn)品成材率低、產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足高端使用要求等難題。如何攻克冶金爐窯強(qiáng)化供熱技術(shù)的關(guān)鍵難題，已成為冶金行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量綠色發(fā)展的技術(shù)需求和國家戰(zhàn)略層面的重大課題。

昆明理工大學(xué)王華教授率領(lǐng)校內(nèi)外產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新團(tuán)隊針對冶金爐窯強(qiáng)化供熱過程不均勻、不精準(zhǔn)的關(guān)鍵共性科學(xué)問題及技術(shù)難題，經(jīng)過了27年的系統(tǒng)研究和持續(xù)攻關(guān)，取得了一系列基礎(chǔ)理論突破和技術(shù)創(chuàng)新。

王華教授在實(shí)驗(yàn)室

早在上世紀(jì)90年代初，在國家“八五”攻關(guān)課題的資助下，針對當(dāng)時國內(nèi)剛剛起步的有色金屬富氧熔池熔煉技術(shù)遇到的生產(chǎn)工藝難題，王華教授團(tuán)隊就提出了冶金爐窯動量-質(zhì)量-熱量傳遞過程非線性協(xié)同強(qiáng)化的學(xué)術(shù)思想，先后構(gòu)建了熔池氣泡攪拌和氧組元定向傳遞的協(xié)同調(diào)控機(jī)制，建立了冶金爐窯全時空最低燃耗強(qiáng)化供熱理論模型，研發(fā)了冶金爐窯強(qiáng)化供熱系列技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了用最小的氣泡攪拌動能達(dá)到充分傳遞和整體強(qiáng)化、減小噴濺、提高富氧利用率和爐窯設(shè)備壽命，突破了加熱溫度不均勻、溫度控制不精準(zhǔn)導(dǎo)致金屬材料性能不能滿足高端需求、產(chǎn)品成材率低的技術(shù)瓶頸，打破了發(fā)達(dá)國家高端金屬材料熱加工精準(zhǔn)均勻加熱的技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)了冶金爐窯節(jié)能增效的顯著提高。有力促進(jìn)了我國冶金行業(yè)的科技進(jìn)步和高質(zhì)量綠色發(fā)展。

王華教授在企業(yè)指導(dǎo)冶金爐窯強(qiáng)化供熱技術(shù)的推廣應(yīng)用

據(jù)不完全統(tǒng)計，冶金窯爐強(qiáng)化供熱系列技術(shù)成果應(yīng)用于生產(chǎn)，近三年累計節(jié)能18.4萬噸標(biāo)煤，減排二氧化碳49.6萬噸，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能減排效益。

加熱爐智能測溫及精準(zhǔn)調(diào)控等技術(shù)

此外加熱爐智能測溫及精準(zhǔn)調(diào)控等技術(shù)及設(shè)備還先后出口德國、日本、美國、俄羅斯等 21個國家和地區(qū)。