本项目依托承钢钒资源特色优势，通过发明形成了一系列拥有自主知识产权的工艺和特殊技术，本项目共申报知识产权项目8项，其中获国家授权发明专利5项，实用新型专利1项，软件著作权2项；发表论文5篇，其中EI收录1篇。 本项目主要从降低量大面广的普钢的炼钢生产成本和解决实际现场面临的问题出发，充分利用承钢钒钛资源优势和现有设备，基于元素强化差异性的低成本炼钢工艺开发与应用，发明的多段组合式预处理方法和含钒炉渣合金化方法以及铁水合金化装置为降低S含量和提高元素的性价比提供了保障，形成了钒元素强化技术生产热轧钢筋HRB335（E），降低合金成本13.88元/吨钢，合理的应用了半钢炼钢中的残余元素钒，稳定了性能，降低了钢中锰含量和游离氮含量实现了低成本；针对HRB400（E）采用含钒炉渣或钒铁合金化只增钒不增氮，不能充分发挥钒氮强化作用的问题，创新提出含钒钢筋中钒氮比要求，开发了钢包低吹氮气代替氩气技术，从而把传统的钒元素强化改变为钒氮元素强化，同时降低了炼钢用气体动力介质成本，降低炼钢成本6.48元/吨钢；创新提出碳元素强化技术生产带钢Q215B，解决了包晶钢生产时无法拉碳出钢和连铸坯易开裂的质量问题，在满足性能的前提下实现低成本生产带钢Q215B，降低合金成本12.22元/吨钢；产生了显著的经济效益和社会效益。 项目自2011年6月起实施以来，降低普钢炼钢成本显著，产品性能稳定，累计创效1535.6万元；该技术推广应用到生产Q235B、600XT、380CL和高强抗震钢筋等，具有明显的先进性、创新性和效益性。

所属科学技术领域：冶金工程 主要技术内容： 本项目基于承德钒钛磁铁矿的特色优势，主要从降低量大面广的普钢的炼钢成本和解决生产现场问题出发，基于元素强化差异性实现了低成本炼钢工艺的开发和应用，主要包括：1）结合发明的数据采集软件，运用逐步统计回归分析方法，开发了评价元素差异性的定量关系公式，发明的含钒铁水多段组合式预处理方法来降低S、P等含量，提高炼钢半钢原料质量，发明了含钒炉渣合金化方法为实现低成本提供了技术保障，发明铁水合金化装置实现了装备改造为低成本提供了设备保障；2）针对采用双联工艺生产HRB335（E）余钒引起性能波动问题，开发了用钒元素强化代替锰元素强化的合金化技术，降低了锰铁消耗，实现了钒微合金化低成本生产热轧钢筋HRB335（E）的炼钢新技术；3）针对HRB400（E）采用含钒炉渣或钒铁合金化只增钒不增氮，不能充分发挥钒氮强化作用的问题，创新提出含钒钢筋中钒氮比要求，开发了钢包低吹氮气代替氩气技术，从而把传统的钒元素强化改变为钒氮元素强化，同时降低了炼钢用气体动力介质成本，实现了低成本炼钢；4）针对热轧带钢Q215B采用低碳成分设计，造成无法拉碳出钢，同时钢水氧化性强影响转炉炉龄并且合金成本较高的问题，开发了碳元素强化替代锰元素强化工艺，降低了硅锰合金的消耗，实现了低成本炼钢。 技术经济指标： 发明的含钒铁水多段组合式预处理方法把S、P含量平均降低了0.05%；对HRB335（E）采用含钒炉渣进行钒元素强化替代锰元素氧化技术，使钒含量平均增加了0.013%，锰含量平均降低了0.229%，实现吨钢降成本13.88元；对HRB400（E）采用钒氮元素强化替代钒元素强化技术，使氮含量平均增加了0.0064%，钒含量平均降低了0.005%，同时采用氮气吹炼替代氩气吹炼降低了其它动力介质成本，实现吨钢降成本6.48元；对热轧带钢Q215B采用碳元素强化替代锰元素氧化技术，使C平均增加0.037%，Mn平均降低0.151，实现吨钢降成本12.22元，同时提高了转炉炉衬的使用寿命。 推广应用及效益情况 ： 项目实施以来，已广泛用于河北钢铁股份有限公司承德分公司，降低量大面广的普钢炼钢成本显著，产品性能稳定，2011-2013年累计创效1535.6万元；该技术推广应用到生产Q235B、600XT、380CL和高强抗震钢筋等，具有明显的先进性、创新性和效益性。 推动科技进步的作用： 该项目实现了转炉提钒领域及炼钢钒微合金化领域的技术跨越，推动了冶金技术发展；通过利用元素强化差异性来实现低成本炼钢工艺的开发和应用，为钢铁行业在量大面广的普钢生产中开发新工艺和新技术起到了良好的借鉴作用；该技术的应用在降低工人劳动强度等方面也起到了积极作用，有效节约了钒资源，具有低成本、低排放、质量性能稳定的竞争优势，同时具有明显的先进性、创新性和实用性，经济效益和社会效益显著。

1）基于元素强化差异性的低成本炼钢工艺开发和应用，降低了炼钢生产成本，提高了产品盈利能力和市场竞争力，有利于扩大市场占有率。 2）为钢铁企业充分结合自身设备优势和资源优势降低生产成本探索出了一条极其有效的途径，推进了低成本炼钢的科技进步和技术的更新换代。 3）通过利用元素强化差异性的低成本炼钢工艺开发与应用，提高了承钢在组织协调、人员分配、物料准备等方面的生产管理水平和技术工程人员的创新水平。 4）该元素强化差异性的低成本炼钢工艺开发与应用技术可推广应用到其它普钢生产中，具有广泛的发展前景和潜在效益。