中冶东方研发具有自主知识产权“BT型高炉无料钟炉顶布料装置”的面世和广泛推广应用，扭转了高炉无料钟炉顶装料设备中的核心设备由国外公司垄断的局面，使得进口无料钟炉顶装料设备在中国市场的价格下降，为用户节省了资金投入，且设备技术出口到国外，在国内外进行关键设备的专利布局和保护，占据一定的市场份额,取得了很显著的经济效益和社会效益。该项技术荣获2012年度中冶集团科学技术奖一等奖。

中冶东方经过近三十年的研发、改进，已形成完善的无料钟炉顶装料设备技术--机、电、液、仪控及编程，以及相应的专利技术；目前拥有适合大、中、小各种高炉无料钟炉顶装料设备的关键设备-布料装置、料流调节阀和密封阀等专利技术。特别是无料钟炉顶装料设备中的核心设备——布料装置在3000m3级高炉上成功使用，使中冶东方的无料钟炉顶装料设备专利技术在国内知识产权方面具有相对的完整性，技术与国外技术完全不同，价格上优于国外技术；是完全掌握该技术和拥有全部自主知识产权、图纸并已全部成套供货的单位，已有在国内外成功实施的业绩。

研发背景：高炉无料钟炉顶布料装置优势显著，技术被国外公司垄断

高炉炉顶装料设备是用于高炉炼铁的设备，它是按工艺冶炼程序把炉料装入炉内并使炉料在炉内合理分布，同时起到炉顶密封的作用。随着高炉炼铁技术的不断发展，先后出现了钟式炉顶装料设备、钟阀式炉顶装料设备以及无料钟炉顶装料设备。特别是高炉冶炼操作向高温、高压及大型化发展，钟式、钟阀式炉顶设备在满足高炉工艺要求，设备制造、安装及寿命、布料方式的灵活性等方面逐渐显现出局限性，致使无料钟炉顶装料设备的诞生。高炉无料钟炉顶装料设备的问世，是高炉炼铁装备技术领域的重大变革，与传统的“钟式”和“钟阀式”炉顶装料设备相比，具有密封可靠、布料灵活、使用寿命长，可长期保持较高炉顶压力，从而显著提高生产率，降低能源消耗等。属于冶金行业节能降耗的高新技术产品，是大力推广应用的重大冶金技术装备，符合国家产业政策。

最早国内引进使用的是全机械传动(“行星齿轮差动”传动) 溜槽的高炉无料钟炉顶布料装置，即布料溜槽的旋转运动和倾角运动分别由两台电机驱动传动机构来实现。此套技术一直由国外所垄断。由于全机械传动(“行星齿轮差动”传动) 溜槽的高炉无料钟炉顶布料装置机构复杂，零部件制造精度要求高，制造成本高，检修和维护不方便，维修成本较高；同时，在运行时对冷却条件和润滑条件要求苛刻，在高炉生产环境恶劣的情况下，有时会发生卡阻现象，甚至会造成零部件发生故障影响生产；布料溜槽更换繁琐；并且存在生产能源消耗高等缺陷。

创新过程：力争取代和赶超国外无料钟炉顶装料设备技术，打破国外技术的垄断

中冶东方从八十年代初起一直致力于高炉无料钟炉顶装料设备技术的开发研究及推广应用。早在1980年包钢1号高炉(1513m3)大修改造工程设计时，着手开发我国具有自主知识产权的无料钟炉顶装料设备技术。在充分研究当时引进的无料钟炉顶设备技术的基础上，自主开发了结构、原理均不同于国外技术的无料钟炉顶设备—BT型无料钟炉顶装料设备，1985年3月在包钢一号高炉上成功投产应用，经过近十个月的运行后，于1985年12月向国家专利局申报发明专利（无料钟炉顶装料设备中的核心设备-液压传动布料装置），1991年6月获发明专利授权。此后的二十多年来，中冶东方一直从事此项技术的再开发及总结修改完善，并进行专利布局，技术日益成熟，可靠性不断提高，技术与国外技术完全不同。

十多年来，中冶东方一直有专人（成立了研发小组）从事此项技术的再开发及总结修改完善。经过现场调研，与现场操作工人探讨，经过技术论证，并与国内同行进行了广泛的交流，形成了完整的技术储备。在技术研发的全过程中，公司在财力物力上给予极大支持，多次召开技术会议，确保研发技术在应用中的安全可靠。在整个研究过程中，中冶东方的技术日益成熟，可靠性不断提高，而且与国外技术完全不同。目前已拥有完整的机、电、液传动的无料钟装料装置的成套技术。

技术创新性和优势特点：结构简单紧凑、安全可靠、操作简单、节约投资、节能环保

根据全机械传动溜槽的高炉无料钟炉顶布料装置在结构和使用中存在的问题和不足，中冶东方研发的“BT型高炉无料钟炉顶布料装置”创新性和优势特点主要表现在：具有结构简单紧凑、功能完善、可靠性高、便于维护、运行平稳可靠、运行精度高、使用寿命长、密封效果好等特点；采用机械液压组合传动，简化了传动系统，操作控制简单、灵活、方便；溜槽的连接安装形式采用撑挂式安装，更换备件方便，一般溜槽更换一次需要1-2小时，最快40分钟即可；布料装置采用水冷气封，采用开环冷却，冷却水耗量小（仅为国外产品的1/4~1/3），采用高炉净环水，对水质无特殊要求且可以保证布料器在调试及运行中做到不漏一滴水；密封处为窄边环缝及自由随动密封环结构，降低了保护气体的消耗量（N2耗量），达到最少（220m³/h以下），从而实现密封效果好，生产能源消耗低等特点；重量轻，建设投资少，维护费用低。

在研发过程中，中冶东方又先后开发了机、电、液组合传动的布料装置及其他装料设备，申报并获得多项无料钟炉顶装料设备专利的授权。目前，中冶东方拥有的高炉无料钟炉顶装料设备专利授权和受理共有19件，其中包括二件国外（印度）专利（核心设备-高炉布料装置、紧凑型料流调节阀），已获得印度专利局的受理。中冶东方为更好地保护自主知识产权，对BT型无料钟炉顶装料设备专利技术采用设备成套供货、并负责调试的服务方式。

推广应用广泛 经济效益显著

十多年来，中冶东方在不断地改进完善无料钟炉顶装料设备专利技术并推广应用(实施)，先后在包钢一号高炉，酒钢一、二号高炉，唐山燕山新区2560m³高炉等工程上应用，以及出口印度的无料钟炉顶设备（ESSAR 2200m3高炉、Uttam Galva Metallics Ltd 450m3高炉）和越南太钢550m³高炉的无料钟炉顶设备，证明了中冶东方的无料钟炉顶装料设备技术日益成熟，可靠性不断提高。目前投入生产的设备已涵盖了350~3000 m3级系列高炉，并且得到了社会（市场）的广泛认可。BT型无料钟炉顶装料设备专利技术的出现，使得国外公司的无料钟炉顶装料设备在中国市场的价格大幅下降，节省了资金投入，取得了很显著的经济效益和社会效益。

　目前 “BT型无料钟炉顶布料装置”推广（实施）已近百套，有效的降低了国内、外用的设备成本及使用成本，为业主、为社会做出了贡献。　（中冶东方　亓伟娜）　②