需求背景：

钢铁工业是国民经济的重要支柱产业，加快新疆钢铁工业技术创新、转型升级和提质增效，对推动新疆服务国家“一带一路”战略、实现高质量发展具有重大现实意义。近年来，中国宝武集团新疆八一钢铁有限公司（简称八钢）坚持创新驱动、绿色低碳的发展理念，不断进行技术和装备升级，基于“高强度、轻量化”的思路开发了风电用钢、高层建筑用钢和输油/气管线用钢等新产品。然而，在钢种研发过程中，制造钢材的连铸坯出现了洁净度、裂纹和偏析等缺陷，严重制约了高品质钢的生产。

高品质钢连铸板坯凝固冷却精益控制技术的研发面临的主要技术难题包括：

1.高温、高压、高流速的复杂凝固冷却过程，如何预测和控制。

2.凝固过程中的传热与传质过程相互耦合，如何精确控制。

3.凝固过程中的微观组织及缺陷形成机制复杂，如何准确预测和控制。

4.连铸板坯冷却过程涉及众多参数的协同控制，如何控制精度及动态响。

5.数据量庞大，如何快速分析和处理。

高品质钢连铸板坯凝固冷却精益控制关键技术的研发期望实现的技术目标包括：

1.实现连铸板坯凝固冷却过程的全流程建模和仿真。

2.研究板坯表面与内部温度分布与凝固进程之间的关联机制。

3.建立智能控制系统，优化参数协同控制策略。

4.开发出融合智能算法的数据挖掘技术，实现对过程数据的快速分析和处理。

5.实现对板坯凝固冷却过程的实时监测和控制，提高板坯质量和生产效率。

6.中间包钢水 T.O 和[N]含量稳定控制在 12ppm 和 32ppm 以内，板坯表面裂纹缺陷率由 2.20%降至 0.44%，中厚板边裂率由 1.20%降至 0.22%