汽雾冷却时转炉炉壳温度场的有限元分析

转炉炉衬采用镁碳砖后,炉壳温度大幅度上升,导致炉壳产生蠕变,利用汽雾冷却技术可对炉壳温度实施控制。以有限元为手段,利用ANSYS软件包,对具有大型复杂结构、复合传热和汽雾冷却等复杂工作状态下的转炉炉壳温度场进行了分析。合理配置了冷却时间、水流通量等冷却参数,达到了抑制炉壳蠕变的目的,从而为汽雾冷却炉壳系统设计和炉体维护技术提供了参考。     

在汽雾冷却下转炉炉壳的瞬态温度场和水流密度理论分析

以有限元为基础，模拟了转炉炉壳的瞬态温度场。对温度-时间历程进行热分析，得出了汽雾冷却的水流密度。     

转炉炉体汽雾冷却技术

对转炉炉体汽雾冷却技术的发展历史、特点以及国际上的使用情况进行了介绍.并就使用中涉及到的一些问题,如预防自由水的生成、热电偶、喷嘴的保护以及汽雾冷却对炉壳材料性能的影响等进行了讨论.     

转炉炉壳变形及其控制

大型转炉用镁碳砖炉衬后，炉壳温度可达４７０℃或更高，造成炉壳蠕变而变形。研究了转炉炉壳变形的状态及规律，分析了炉体机械应力、温度应力及膨胀应力。并通过蠕变实验预测炉壳的残余寿命。还介绍了改善及控制炉壳变形的整形技术和冷却技术。     

转炉炉壳变形及处理措施的浅析

结合包钢CSP210 t转炉的托圈和炉壳修配改过程,借鉴国内外其它钢厂的宝贵经验,针对转炉炉壳蠕变变形问题,提出通过炉壳整形、改善炉壳材质及强化冷却炉壳来控制炉壳变形,保证炉壳与托圈的间隙,以提高炉壳使用寿命.     

宝钢转炉炉壳长寿实践

为了提高炉龄,高导热镁碳砖在转炉上得到了普遍使用,钢水向炉壳的热传导由此也大幅提升,使炉壳表面温度维持在高温区域,从而引起了转炉炉壳变形加剧,导致转炉炉壳使用寿命缩短,影响正常安全生产.概述了宝钢在转炉炉壳长寿方面所做的一些工作,包括炉壳整形、耐蠕变的炉壳钢板研制及炉壳冷却技术的开发,并讨论了这些技术的效果和局限性.     

50 t转炉一维稳态温度场的分析与计算

对重钢50 t转炉进行了炉壳(炉身段)温度场分析,计算表明转炉隔热层石棉板的厚度为30 mm时,炉壳温度就能控制在360℃以内,低于炉壳材质的蠕变温度.     

转炉炉壳的蠕变变形模型

转炉炉衬采用镁碳砖后，炉壳温度可达450℃或更高，造成炉壳蠕变变形，通过转炉炉壳蠕变变形影响因素的分析和ANSYS软件建立了炉壳蠕变变形的计算模型，有限元模拟计算结果与现场测量值基本吻合。     

控制转炉炉壳蠕变变形

转炉采用镁碳砖炉衬后，炉壳温度急剧增加，炉壳的局部区域会发生永久变形。分析认为：炉壳的永久变形是由于蠕变变形引起，而不是塑性变形引起，给出了影响蠕变变形的因素，指出了控制炉壳蠕变变形的策略。     

转炉有效石棉板厚度的计算

对重钢 5 0t转炉进行了炉壳 (炉身段 )温度场分析 ,当石棉板的厚度为 30mm左右时 ,炉壳表面温度就能控制在炉壳材质的蠕变温度以内。     

重钢50 t转炉炉壳温度场及热应力分析

对重钢50t转炉进行了炉壳（炉身段）温度场及热应力分析,提出了通过加隔热层石棉板降低炉壳表面温度的方法,当石棉板的厚度为30mm左右时,就可以改善炉壳的温度场及应力分布状况,降低炉壳的蠕变变形。     

马钢圆坯结晶器水口改型流场和温度场的数值模拟

生产实践表明,直通式水口对钢水夹杂物上浮、结晶器液面钢水温度补偿,铸坯初生坯壳的形成等有一定的负面影响。利用CFX5．7．1数值模拟软件研究了采用原直通型水口和侧开孔型水口时结晶器内流场和温度场的分布情况,分析了不同流场和温度场对钢水夹杂物上浮、结晶器液面钢水温度补偿、结晶器液面波动以及对结晶器内初生坯壳的影响。结果表明,采用侧开孔型水口时结晶器内流场和温度场分布更为合理,直通型水口改为侧开孔水口可行。     

板坯连铸铸坯鼓肚变形的仿真研究

合理的控制影响铸坯质量的鼓肚量,有利于铸坯质量的提高。根据板坯实际生产,利用有限元法模拟凝固过程并建立二维热机耦合鼓肚模型,分析了拉速与二冷引起的蠕变时间、坯壳厚度及铸坯温度的变化对鼓肚的影响,为实际生产提供参考。     

150t复吹转炉炉体温度及应力场的有限元分析

转炉在服役过程中,存在炉壳热变形过大、耐火砖破裂等问题,直接影响到设备的安全运行,分析炉体的温度和应力分布,能为优化炉体冷却系统、避免应力集中提供支持。为此,建立包括非水冷式托圈、炉体与悬挂结构的转炉整体有限元模型,考虑炉体与托圈、悬挂之间的相互热辐射,采用ANSYS仿真软件研究炉体的稳态温度场,并对炉体的机械应力和热应力进行分析。结果表明,工作层炉衬热面温度为1 600℃时,炉壳的上锥段和炉身部位温度较高,最高可达435℃,接近炉壳的蠕变温度,有限元模拟结果与工业数据基本一致;炉体的热应力要远大于机械应力,炉衬的热面等效应力较大,易出现裂纹;炉壳的温度和应力分布在结构过渡处会有明显突变。研究结果可为炉体冷却和炉型设计提供理论依据。     

Solidification in Soft-Contact Continuous Casting Mold with Alternating Electromagnetic Field

Ａｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ,ｓｏｆｔ ｃｏｎｔａｃｔｅｌｅｃｔｒｏ ｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｒｅｃｅｎｔｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｔｏｃｏｎ ｔｒｏｌｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｂｉｌｌｅｔ[1,2 ] .Ｔｈｅｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｉｓｕｓｅｄｍａｉｎｌｙｔｏｃｏｎｆｉｎｅｔ…     

面向风电消纳的铝电解槽瞬态温度场的波动特性研究

针对铝电解系列消纳风电过程中电流波动对热场作用过程不明确的现状,应用电热场瞬态强耦合模型对某420kA大型铝电解槽在一个完整消纳周期内的热场进行研究。分别针对消纳电流为设计电流的2%、5%和10%三种情况,消纳持续周期为2h,恢复周期为6h,计算铝电解槽温度场的瞬态变化特性。结果表明,槽内各区域的温度均随着强化幅度的增加而增加,变化最大的区域为熔体区;越靠近熔体区域的部分,温度的变化幅度越大;而除导杆、钢爪外,越靠近槽壳表面部分,温度的变化幅度越小。在电流恢复至正常值期间,电解槽温度下降速度缓慢,需要比较长的时间才能恢复到正常值,故铝电解槽电流波动幅度不宜太大。     

新型钢包整体温度场和应力场三维数值模拟

针对新型300t钢包，采用三维有限元数值模拟的方法研究了包壳的整体温度场分布。重点研究了包壳外表面高度方向、桶体与包底连接环焊缝处的温度分布以及钢包一些辅助结构对包壳温度场的影响，从而掌握钢包包壳温度场的分布规律，为新型钢包的日常维护以及如何延长钢包的使用寿命等方面的工作提供一定的依据。     

Numerical Prediction on the Flow Field of Molten Steel and the Trajectory of Inclusion in Continuous Casting Mold Effected by Electromagnetic Field

Ｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｔｅｅｌｂｉｌｅｔｉｓｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｆｌｏｗｆｉｅｌｄｉｎｍｏｌｄ．Ｗｈｅｎｍｏｌｔｅｎｓｔｅｅｌｗｉｔｈｎｏｎ－ｍｅｔａｌｉｃｉｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓｐｏｕｒｅｄｉｎｔｏｍｏｌｄ，ｓｔｅｅｌｊｅｔｕｓ...