專利信息應(yīng)用的“鳳凰爐體驗(yàn)”

北京京誠(chéng)鳳凰工業(yè)爐工程技術(shù)有限公司（國(guó)內(nèi)稱譽(yù)為“鳳凰爐”），成立于1992年，是一家隸屬于中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司的專業(yè)從事工業(yè)爐節(jié)能環(huán)保項(xiàng)目的工程技術(shù)公司，目前擁有技術(shù)人員95人，年?duì)I業(yè)額3億，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的30%。

鳳凰爐技術(shù)專業(yè)配置齊全，技術(shù)水平一流，工程經(jīng)驗(yàn)豐富，運(yùn)行效率高效，在業(yè)內(nèi)擁有良好的聲譽(yù)，是國(guó)內(nèi)知名的專業(yè)的工業(yè)爐及熱工設(shè)備總承包商。鳳凰爐的產(chǎn)品主要是冶金加熱爐和熱處理裝備。其消耗能源多，對(duì)整個(gè)鋼鐵行業(yè)的節(jié)能環(huán)保指標(biāo)有著直接的影響。

鳳凰公司十分重視研發(fā)的工作，每年投入人力和財(cái)力進(jìn)行研發(fā)。經(jīng)有關(guān)部門(mén)認(rèn)定，公司每年平均投入的研發(fā)費(fèi)用占整個(gè)銷售收入的4%以上，并且取得了良好的結(jié)果。公司建立了國(guó)內(nèi)先進(jìn)的熱工實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行節(jié)能環(huán)保方面的產(chǎn)品和技術(shù)開(kāi)發(fā)。公司在知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面有完善的相關(guān)制度，公司目前共擁有專利 73 項(xiàng)，其中發(fā)明 11 項(xiàng)，實(shí)施率達(dá)90%以上，專利技術(shù)在新產(chǎn)品新技術(shù)研發(fā)的占有率達(dá)60%以上，專利布局涵蓋了本專業(yè)重要的工業(yè)爐總體爐型方面、關(guān)鍵部件如燃燒器方面，對(duì)公司的節(jié)能環(huán)保技術(shù)起了重要的保護(hù)作用。公司于2012年獲得了北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的“專利試點(diǎn)單位”稱號(hào)，于2014年獲得了“專利示范單位”稱號(hào)。

在北京科技咨詢中心的幫助下，鳳凰公司開(kāi)始接觸專利數(shù)據(jù)檢索系統(tǒng)，并且在專家們的幫助下，版本得到提升，由光盤(pán)版本升級(jí)為硬盤(pán)版本。數(shù)據(jù)量更大，使用更加方便。為了能夠更好地利用該系統(tǒng)，公司還自行開(kāi)發(fā)了工業(yè)爐專業(yè)的子庫(kù)，將關(guān)鍵詞進(jìn)行了細(xì)化，使查詢更加方便。利用這種模式系統(tǒng)，公司在產(chǎn)品研發(fā)方面取得了一系列的成果，對(duì)公司的技術(shù)進(jìn)步起到了積極的推動(dòng)作用，具體的實(shí)例如下。

典型案例一：

自身預(yù)熱式燃燒器開(kāi)發(fā)

現(xiàn)有自身預(yù)熱燃燒器大多采用陶瓷翅片式換熱裝置，換熱面積小，換熱效率低，排煙溫度高。我們通過(guò)查詢專利系統(tǒng)庫(kù)，查詢到一項(xiàng)具有壓扁換熱管的自身預(yù)熱燃燒器。通過(guò)該專利，我們從中得到啟示，認(rèn)為扁管換熱能夠在自身預(yù)熱燃燒器空間有限的情況下大幅度增加換熱面積，提升換熱效率，降低排煙溫度，達(dá)到節(jié)能減排的效果。采用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，增加了換熱面積，因此提高了空氣預(yù)熱溫度，排煙溫度從675℃可降至500℃～520℃，節(jié)能效果達(dá)13%～15%。

該型燒嘴在完成燒嘴試驗(yàn)室試驗(yàn)后，在柳州鋼中厚板廠輥底爐和新余中厚板廠輥底爐上進(jìn)行了工業(yè)化試驗(yàn)，節(jié)能效果良好。

目前該燒嘴已經(jīng)申請(qǐng)了專利。預(yù)計(jì)該項(xiàng)技術(shù)能夠大幅度提高公司在熱處理爐中的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力，每年通過(guò)燃燒器銷售帶來(lái)直接產(chǎn)值約300萬(wàn)，間接提高總承包競(jìng)爭(zhēng)能力，新增熱處理爐產(chǎn)值約2000萬(wàn)。

典型案例二：

新型蓄熱式燒嘴的開(kāi)發(fā)

蓄熱燒嘴是使用者關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是空煤氣雙蓄熱的模式，存在維修困難（需要定期清洗小球）、爐壓高（引起冒火）等問(wèn)題，在燒嘴切換過(guò)程中部分煤氣被浪費(fèi)，致使能源不能充分利用。我們進(jìn)過(guò)查詢，得知有新型的蓄熱燒嘴，可以解決這些問(wèn)題。通過(guò)購(gòu)買(mǎi)國(guó)外專利并且加以改進(jìn)我們形成了有本公司特色的燒嘴?！靶滦托顭釤旒夹g(shù)”為公司獲得了5000萬(wàn)的合同，并且該技術(shù)使用效果良好。

典型案例三：

利用國(guó)內(nèi)外專利規(guī)劃產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)化路線

爐輥是輥底式加熱爐中最重要的設(shè)備（見(jiàn)結(jié)構(gòu)示意圖），其主要功能是支撐和傳送鑄坯。爐輥的工作環(huán)境十分惡劣，不僅要承受高溫、爐內(nèi)氣流沖刷與腐蝕，而且還需承受鑄坯產(chǎn)生的機(jī)械損傷、氧化與結(jié)瘤，不僅影響了爐輥的綜合性能，而且還會(huì)造成鑄坯表面產(chǎn)生黑印，嚴(yán)重影響鑄坯的加工質(zhì)量。因此，提高爐輥的各項(xiàng)性能主要是解決重壓、撞擊與摩擦影響，爐輥表面的研究課題。

查詢專利數(shù)據(jù)庫(kù)，得到以下相關(guān)關(guān)鍵詞：

1.關(guān)鍵詞：furnace roller

2.關(guān)鍵詞：furnace roller

3.關(guān)鍵詞：furnace roller

4.關(guān)鍵詞：爐輥

加上其它的專利查詢結(jié)果，我們根據(jù)TRIZ創(chuàng)新方法理論，提出了爐輥的進(jìn)化發(fā)展方向，復(fù)合材料和曲面化，于是我們提出了新的思路：通過(guò)和設(shè)計(jì)人員討論，得出了基本的設(shè)計(jì)思路和圖紙。

同樣經(jīng)過(guò)分析，得出了輻射管、軋機(jī)控制系統(tǒng)、電爐懸掛系統(tǒng)、無(wú)料鐘爐頂、爐墻保溫材料的技術(shù)進(jìn)化路線。（如左圖所示）

典型案例四：

和寶鋼研究院合作開(kāi)發(fā)富氧燃燒的技術(shù)開(kāi)發(fā)

針對(duì)寶鋼臺(tái)車爐富氧燃燒改造項(xiàng)目，研究開(kāi)發(fā)新型富氧燃燒器。采用氧氣偏置噴吹方案，分別開(kāi)展不同富氧濃度及氧氣噴吹速度的情況下燃燒溫度分布均勻性研究，避免富氧情況下產(chǎn)生過(guò)高的燃燒高溫區(qū)和污染物排放，為設(shè)計(jì)適合加熱爐用富氧燃燒器提供依據(jù)。本項(xiàng)目采用TRIZ原理的第38條的強(qiáng)氧化原理，目前進(jìn)展順利。 責(zé)編/劉紅偉