135t LF钢包炉底吹氩工艺水模型研究

以某135t LF钢包底吹氩为原型,建立了模型和原型比为1∶3.4的钢包水力学模型,研究了透气砖布置方式和吹氩流量对钢液混匀时间的影响。结果表明,在单吹工艺中,0.3R与0.4R下的混匀时间最短,分别为42.7、43.3 s,且对壁面的冲刷作用最弱;在双吹工艺中,大角度(≥120°)工艺比小角度工艺的混匀效果更好,0.5R-120°透气砖布置时混匀时间最短,为35.7 s。在相同流量下,单吹混匀时间略低于双吹。双吹工艺对包壁的冲刷明显好于单吹工艺。综合考虑,宜采用双吹工艺,原型的最佳透气砖布置为0.5R-120°。单、双吹工艺的最佳吹氩流量分别为500、600 L/min。     

120 t钢包双孔底吹氩精炼工艺优化

为提高钢水洁净度,降低钢包底吹氩搅拌过程对渣线区域侵蚀速度,采用物理模拟技术对中天钢铁120 t钢包双孔底吹氩工艺进行优化。基于相似原理和钢包原型尺寸建立了模型比为1︰4的物理模型,研究了不同双底吹透气元件布置时底吹流量对混匀时间、侧壁冲刷以及钢液卷渣的影响。结果表明,以低于临界流量进行底吹时,混匀时间与底吹流量呈负相关变化,底吹流量超过临界值,混匀时间变化微弱。钢包壁面处的流体流速随底吹流量增加持续增大。底吹元件优化布置方案为:两底吹孔夹角为90°,距钢包底部中心0.4 R/0.4 R。与原钢包相比,优化后精炼周期缩短2.1 min,钢水氧含量降至较低水平,大于5μm显微夹杂物占比下降了6.9%,钢包使用寿命提升超过6%。     

100t精炼钢包底吹氩工艺物理模拟研究

根据相似原理,对100 t精炼钢包建立了几何比例为1∶3.5的水力学模型。通过测试研究了不同底吹条件对钢包混匀时间的影响,确定了100 t钢包底部透气砖位置和底吹工艺。得出单喷吹时,0.6R位置为最佳吹气位置,吹气量应控制在(200~300)L/min,与目前工艺条件的混匀时间相差不大。双喷嘴最佳吹气方案为:喷嘴位于0.6R处,两喷嘴夹角为120°。同等吹气量下双喷嘴吹气时的混匀时间较之单喷嘴吹气时的混匀时间更长。     

120t钢包底吹氩混匀过程的数值模拟研究

以某钢厂120 t单孔底吹氩钢包为研究对象,利用ANSYS-FLUENT软件对不同吹氩条件下钢包内钢液的流场进行数值模拟,并预测混匀时间。结果表明,吹孔位置位于1/2R处,氩气流量为100 L/min时,钢液的混匀时间最短,钢包内钢液的搅拌效果最好。     

65t钢包底吹氩过程混匀时间模拟研究

根据唐钢实际生产工艺要求,以LF精炼过程65 t钢包为研究对象,采用fluent数值模拟及物理模拟相结合的方法研究了65 t钢包底吹喷孔中心间距、底吹喷孔夹角、底吹流量对钢液混匀时间的影响规律。结果表明,当65 t钢包底吹孔中心间距为0.6R、喷孔夹角为180°、底吹流量为250 NL/min时,钢液的混匀时间最短。当吹氩量为100 NL/min时,钢液的搅拌能力较强,可以避免卷渣的发生,混匀时间为307 s。同时,数值模拟与物理模拟的混匀时间误差在5%以内,进一步验证了数值模拟结果的准确性。     

莱芜钢铁公司应用钢包双透气砖吹氩技术提高钢质量

莱芜钢铁股份有限公司炼钢厂为了保证钢水成分合格率及均匀性，一直采用钢包底吹氩技术。包底单透气砖吹氩虽对提高钢质有很大贡献，但常常发现包内钢液搅拌不均匀，吹氩存在死区，造成成分偏析、钢温不均，影响轧材质量。为此莱钢目前已改进吹氩工艺，采用钢包底部双透气砖吹氩新工艺，取得了良好的效果。     

钢包热换式外装底吹氩透气砖工艺的开发与应用

武钢第二炼钢厂将钢包原内装式底吹氩透气砖改造为外装式工艺,并采用钢包在热态下更换透气砖技术、透气砖的复通技术、透气砖的蘑菇头技术以及热修补技术等,使钢包的底吹氩成功率>99％,满足品种钢的需要、缩短钢包停修时间、减轻工人劳动强度等。     

65t钢包底吹工艺对钢液弱搅拌区特性影响模拟研究

对65t LF钢包,研究了底吹工艺对钢液速度的影响。试验发现:在吹氩量相同的情况下,钢包中心距为0.6R比0.5 R、0.7 R两种中心距的弱搅拌区体积小。在钢包中心距为0.6 R时,底吹夹角为120°弱搅拌区的体积最大,底吹夹角60°的钢包弱搅拌区体积居中,底吹夹角为180°钢包弱搅拌区最小。当底吹夹角为180°,中心距为0.6 R,当吹氩量为100 NL/min时对钢液的搅拌能力较强,又可以避免卷渣的发生,弱搅拌区体积比值为28%。     

150t底吹氩钢包插入浸渍管混匀时间模拟研究

以某厂150 t底吹氩钢包为原型,建立插入浸渍管钢包底吹气体钢液流场数学模型,利用Mixture多相流模型对钢包吹氩过程进行数值模拟计算。分析了钢包底吹氩过程中钢液的流动行为及吹氩量对合金混匀时间的影响,计算了插入浸渍管对合金混匀时间的影响。结果表明:无浸渍管,吹氩量小于250 L/min时,随着吹氩量的增加,混匀时间迅速变短,而气量大于250 L/min时,混匀时间随供气量变化不明显。插入浸渍管后,同一吹气量时,能够缩短混匀时间、加强冶炼效果。     

40t椭圆形钢包底吹氩水模型的研究

以某厂40 t椭圆形钢包为原型,建立模型与原型比为1︰2的钢包水模型,分析了采用双孔底吹氩的情况下透气转位置、吹气量对钢液混匀时间和流动性的影响。结果表明:原型方案底吹气量的临界值为196.65 NL/h,超过临界值后气量增加的动能主要消耗在鼓动液面和吹开渣面上,对钢液混匀的效果较小。原型方案底吹气孔位于圆周0.55R处,呈135°分布,两孔距离较远,渣面裸露面积较小,两孔间的相互干扰较小。     

150 t钢包底吹氩气物理模拟

为评估国内某钢厂150 t钢包底吹氩工艺中供气流量、比例和底吹元件类型对精炼工艺的影响,建立了1:4物理模拟模型,研究了总供气量、供气方式和底吹元件类型对混匀时间的影响。结果表明,随总供气量的增加,使用两种类型底吹元件的钢包混匀时间下降,在小气量下使用弥散型底吹元件混匀时间小于狭缝型,较大气量下两者相反,且使用狭缝型底吹元件混匀时间受供气方式影响更大。试验条件下离钢包中心较远的底吹位置使用较大的底吹流量有利于混匀。     

4J43膨胀合金底吹氩工艺的物理模拟及工业应用

钢包底吹氩工艺是一种经济实用且简单易行的精炼方法,通过实验室物理模拟确定出膨胀合金4J43在底吹氩工艺中氩气流量应控制在3~7 L/min之间。在该流量范围内,合金液的混匀时间随氩气流量的增加而减少。在合适的吹氩参数下进行工业生产,实验结果表明：吹氩工艺对4J43膨胀合金中氧元素及夹杂物的去除效果明显。当氩气流量为5 L/min时,与未吹氩相比合金中氧元素含量下降56.98%,非金属夹杂物总量减少46.43%,合金中大尺寸夹杂物数量明显减少,合金在室温下的各项力学性能与同组相比均得到很大提高。     

钢包底吹氩对电热合金Cr20Ni35非金属夹杂物的影响

本文主要研究了钢包底吹氩对Cr20Ni35合金中非金属夹杂物的影响。通过研究发现,吹入氩气流量为3L／min,吹氩时间控制在1．5min的精炼工艺可以降低产品中非金属夹杂物的总含量;减小夹杂物的尺寸;改善夹杂物的形貌。通过吹氩工艺生产的合金线材中长条状及带有突出锐角的夹杂物明显减少,夹杂物多为块状、球形。钢包底吹氩工艺生产的合金强度也得到了提高。     

钢包底吹氩透气砖

文章根据狭缝式透气砖的工作原理和使用环境,从钢水出钢温度、回浇余时间、透气砖及周围散料的材质、砖型是否合理、气源压力是否稳定、透气管路是否正常等几个方面入手,详细分析了影响钢包底吹氩效果的各种原因,并结合现场的实际情况提出了改进措施。改进措施的实施确保了透气砖的使用寿命,保证了钢包透气率,满足了正常生产要求。     

120t顶底复吹转炉水模型优化研究

以某厂120 t顶底复吹转炉为原型,依据相似原理,在保证模型与原型几何相似以及动力学相似的条件下,通过水力学模型试验研究了顶吹气体流量、底吹气体流量及氧枪位置对熔池混匀时间和冲击深度的影响。结果表明:当顶吹流量为104. 4 Nm~3/h、底吹流量为1. 41 Nm~3/h、氧枪位置为177 mm时,熔池的混匀时间最短,冲击深度约为熔池深度的1/2,处于合理范围之内。基于水模型试验结果进行了工业试验,结果表明:工艺参数优化后顶底复吹转炉冶炼的技术指标明显改善,120 t转炉的吹炼时间从13. 72 min缩短至12. 86 min,终渣(T. Fe)质量分数从16. 33%降低至12. 16%。     

LATS法-经济简洁的钢水精炼工艺

详细介绍以插入钢包透气砖上方钢液的浸渍罩为特征的，在底吹氩下形成氩气保护的少渣、无渣钢液面，进行添加合金或加铝吹氧升温实现钢液精炼的经济简洁的LATS精炼装置的设备和工艺情况。实绩表明，该精炼工艺投资少，操作简便，具备与RH、LF等精炼设备同等的升温、合金微调、底吹氩等精炼作业手段。     

邯钢260tRH真空精炼钢水混匀时间水模研究

通过建立1:4的水模型,对不同工艺条件下影响RH精炼钢水混匀时间的因素分析。通过试验,吹氩量、真空室压力、吹气孔堵塞程度、浸渍管浸入深度和内径对钢水混匀时间的影响非常明显。结果表明:环流吹氩量控制在1 500~2 000 L/min、真空室压力轻处理67×10-4~266×10-4MPa本处理2.66×10-4MPa、减少吹气孔堵塞个数、浸渍管浸入深度560 mm、浸渍管内径为750 mm,有效降低了钢水在RH精炼钢包的混匀时间。     

用小气泡从钢液中去除夹杂物颗粒

分析了钢液中吹氢时夹杂物颗粒去除的效率与氢气泡直径、夹杂物直径、透气砖面积、透气砖孔径、吹氢流量和吹氢时间的关系，讨论了在钢液中获得小气泡的方法．并通过70tlF钢包炉精炼弹簧钢的吹氢去夹杂实践，有效地降低了钢中氧化物夹杂的数量和40μm以上夹杂物颗粒的比例．     

钢包在LF炉使用中的改进

钢包在LF炉使用过程中常出现氩气吹不通,渣线侵蚀严重,透气砖更换频率较高等问题,对LF用钢包的透气砖位置、氩气吹气量及透气砖狭缝宽度进行合理改造,提高了氩气吹通率,减少了渣线侵蚀等问题,为公司降低了冶炼成本。     

钢包精炼炉智能底吹氩控制系统

针对炼钢工艺中吹氩流量控制的缺点，提出基于模糊理论的控制方案，采用可编程序控制器作为控制器，应用PCM脉冲编码技术，对钢包吹氩流量进行精确控制。该系统已在数家炼钢厂投入使用，运行结果表明：本系统具有高效节能的优点，相对于传统的吹氩控制，本机吨钢吹氩量仅为前者的2／3；更能有效地提高钢的纯净度和质量；比传统的吹氩精炼时间缩短1／5。