钢包起旋高度控制及五流中间包控流装置优化物理模拟研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hoko0428
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着炼钢技术及炉外精炼技术的发展,钢水的纯净度得到了很大的提升,目前可以将钢水中的 T[O]控制在<5ppm,因此精炼完成后钢水浇铸过程的保护浇铸成为了钢水洁净度控制的重要环节,其中为控制钢包残钢量而防止钢包下渣污染钢水的关键参数“钢包浇铸末期起旋高度”,以及为促进中间包冲击区内因耐材剥落等原因产生的大型夹杂物(>100μm)在中间包内上浮去除而设计的合理中间包控流装置是关键。  本文主要针对某钢厂钢包浇铸末期旋涡高度较高,残钢量较大,五流长流间距中间包内控流装置不合理的问题,以钢包和中间包为研究对象,采用水力学模拟的研究方法,在分析钢包旋涡高度的影响因素及中间包流动模式的基础上,得出了控制浇铸末期起旋高度的措施,优化设计了合理的中间包控流装置。  钢包浇铸末期起旋高度控制研究表明,降低旋涡高度的关键在于减缓旋涡形成前流体的切向和径向速度;随着精炼结束到开浇钢包静置时间的延长,旋涡高度先升高后降低,在允许的条件下适当加快钢包周转有利于降低起旋高度;挡渣球直径、加入方式对流场的改变都不足以达到减缓环流形成前速度的作用。挡渣球被吸入水口后几乎可以完全消除旋涡;挡渣球在旋涡产生前能否被水口吸入与挡渣球的落点及加入高度(离液面高度)相关。挡渣球沟槽深度是控制出口流量的关键参数,所研究钢包在模型挡渣球沟槽深度为8mm时,在水口允许的开启度范围内能达到出口(1200L/h)设定流量要求;随着吹氩流量的增加,旋涡高度逐渐下降,当吹氩流量到达0.8NL/min时,起旋高度及贯通高度比无吹氩时分别下降了59.1%和58.6%。  中间包模拟实验结果表明,现有控流装置(工况)条件下中间包内钢液流动模式不合理,第2流存在短路流,夹杂物上浮率仅有77.0%。导流孔的尺寸及射流角度是影响钢液流动模式的关键参数;y6 方案(圆形湍流控制器+U2-1-75 挡墙+300mm单坝)既消除了短路流又延长了各流的响应时间,同时还提高了夹杂物的去除率;平均响应时间比工况时增加了37.9%,死区体积分数仅有6%;夹杂物去除率为92.5%,比工况时提高了15.5%。  现场实验结果表明,优化后的中间包内钢液的流动模式更加合理,夹杂物去除率提高。在检测的21个试样中,仅发现1个尺寸大于40μm的夹杂物,其余试样中夹杂物最大尺寸均小于40μm,实验结果满足连铸坯中非金属夹杂物尺寸大于40μm比例不超过5%的目标要求。
其他文献
关于图像颜色映射的方法有很多,本文主要从仿真染色的角度探讨染色算法。首先系统介绍了颜色模型以及各模型特点,在颜色映射算法中应用,并列举了现有的几种颜色映射算法,给出了实
非遗传承和发展是当下人们生活关注讨论的焦点话题,本文通过分析在新媒体环境下非遗文创产品的推广现状和介绍非遗葵艺首饰作品的设计过程和亮点,为非遗+现代设计在新媒体推
连铸是冶金生产流程的重要环节之一,铸坯的质量备受人们关注。中心裂纹和缩孔等缺陷是铸坯中的常见缺陷,直接影响着铸坯的质量。而中心裂纹和缩孔与钢的凝固特性密切相关,因此研
目前,已大规模商业化的层状锂离子电池正极材料有LiCoO_2,但因为钴价格昂贵和毒性等问题,研究者一直致力于寻找其他替代材料。钴和镍的各种性质非常相近,能以任意比例形成固溶体,同时LiNi_(1-y)Co_yO_2体系兼有钴酸锂和镍酸锂两者的优点而受到了人们的广泛研究。在LiNi_(1-y)Co_yO_2体系中,LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的前景被看好。通过对共沉淀法制备前驱体、前驱
本文通过对荣华二采区10
期刊
随着时代的发展和进步,药学这一门综合性和实践性较强的学科逐渐走入公共视野,成为颇受新时代青年青睐的一门自然学科.人们对于社会医疗卫生水平的需求逐渐提高,而医疗卫生服
作为农业大国,我国每年需要生产大量的农业产品以保障十四亿人口的生存需求.随着社会经济的迅猛发展,人们对农产品的需求经历从产量到质量的提升.为满足人们不断增长的农产品
心力衰竭(heart failure,简称HF)是人类健康的最大威胁疾病之一,它的主要特征是心肌收缩力减小,心输出量降低。心力衰竭情况下心肌细胞电兴奋的复极化和细胞内钙循环的蛋白表达
本文对化学还原法制备微细球形银粉和行星球磨法制备片状银粉进行了实验研究。 微细银粉采用化学还原法,以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,通过抗坏血酸还原硝酸银制得。研究了反应
花馍作为民间手工艺的代表,是中国民间艺术的主要组成部分,多盛行于我国黄河流域,具备深厚的美学特点.在当今物质资源逐渐充裕的时代背景下,陕西合阳花馍的文化价值、历史价