45t电弧炉埋入式氧枪水模拟研究

通过在电弧炉侧壁加入侧吹氧枪向钢液中喷吹氧气,提高熔池搅拌力。对上述模型进行水模拟实验,观察侧吹枪射流形状及熔池内液体的流场,记录钢液的混匀时间,从而确定了最佳的喷吹水平角、侧枪垂直高度,侧枪垂直角,以及侧枪布置位置。     

湍流气粒多相流数值模拟理论的最近进展

本文对近年来气粒多相流数值模拟理论国内外最新成就及其发展动向作了综合评述，涉及到直接模拟、离散涡模拟、统观模拟、统计模拟等几个重要方面，对其目前状况、特点、尚待改进的方向发表了作者的看法。文中也包含了作者本人在这方面取得的成果的概述。     

流化床气液两相流数值模拟研究

文中利用Fluent软件对流化床反应器内气液两相流进行数值模拟,通过改变进气速度、气泡直径来研究操作参数对流化床反应器内气液两相流速度场和气含率的影响。从模拟结果分析比较可以看出,增大进气速度能够增加液相循环速度和气含率;减小气泡直径能够增加反应器内气含率,但会降低液相循环速度。研究结果对流化床反应器的设计及应用具有一定的参考价值。     

环栅式动力除尘器的两相流数值模拟

为了开发、设计高性能产品,针对环栅式动力除尘器进行了二维两相流数值模拟。模拟中使用了颗粒轨道模型。采用κ-ε模型对气相湍流进行模拟,用Stochas模型描述颗粒相的湍流扩散。对灰尘颗粒及气体的流动情况以及除尘器的特性进行了分析研究。     

脱硫反应器进口弯头部分多相流数值模拟及结构优化

针对脱硫反应器进口弯头处液滴粘壁严重的问题,考虑液滴蒸发后,对气相采用标准湍流脉动κ-ε双方程模型．离散相采用随机轨道模型对碱雾发生器内气液固三相流动进行了模拟．得到了优化前后反应器弯头处的温度场、各相速度矢量场及颗粒浓度场。模拟结果表明,优化前由于多流体碱雾发生器和进口弯头在较底部接触,造成各相在弯头处转矩过大,各组液滴在较大的惯性力作用下容易偏离流线发生粘壁。     

不同操作工况对熔池凹坑形状影响的数值模拟

通过建立一个瞬态的三维数学模型,模拟四孔氧枪顶吹超音速气体射流的特性,以及转炉中三相流的流动状态.并且利用VOF模型研究了不同操作工况对气体冲击熔池所形成的凹坑形状的影响.结果表明,凹坑形状与顶吹工况条件有着密切的关系.研究发现,氧枪枪位与凹坑的冲击深度成反比,与凹坑的冲击面积成正比.当氧气流量小于18 500m3·h-1时,冲击深度随喷吹流量的增加而降低,然而当氧气流量大于18500m3·h-1时,冲击深度随氧气流量的增加而增加.其原因可以从射流的径向和轴向方向上的速度来解释.渣层厚度增加,冲击深度也随之增加而冲击面积却随之变小.     

直流电弧炉精炼期内熔池流场和温度场的数值模拟

数值模拟直流电弧炉精炼期内熔池部分的流体流动和电磁现象有重要的理论意义和实用价值.在对直流电弧炉内电弧等离子体进行数值模拟的基础上,使用一个二维时变磁流体力学模型来描述电弧炉精炼期内熔池部分电磁场、速度场和温度场的分布情况,同时,研究了炉底电极大小对炉内熔池部分流场的影响.仿真结果可为直流电弧炉的合理化设计和冶炼过程的优化提供参考依据.     

转炉氧枪超音速射流特性的数值模拟研究

运用Fluent模拟计算软件,并与工业实验相结合,对150 t提钒转炉用氧枪所产生的超音速氧气射流特性进行综合研究.通过对数值模拟与实验数据的分析,研究了马赫数、设计流量对氧枪射流长度、径向速度、动压分布及湍动能分布的影响,以此优选氧枪的设计参数,并将该优选氧枪应用于实际提钒转炉的冶炼过程中.工业实验结果表明:马赫数2...     

电弧炉炼钢氧枪优化布置研究

为了消除电弧炉熔池中的死区,以电弧炉熔池钢渣液为研究对象,采用CFD数值模拟软件模拟了氧枪氧气射流作用下熔池中钢液、渣液两相的速度场,通过对偏转氧枪水平角度的研究,发现氧枪形成对熔池切向方向上的冲击,使钢液水平面上形成围绕熔池中心旋转的涡流,数模研究表明,其涡流的形成促进了熔池中钢渣液的速度均匀分布,搅动熔池,加速反应,均匀成分和温度。同时,数值模拟与他人所做的水模的射流冲击深度进行了对比,两者反应出的规律一致。     

柴油机冷却水套空化两相流三维瞬态数值模拟研究

为了深入研究柴油机湿式气缸套振动引发穴蚀的机理和影响因素,在水套内部冷却液流动稳态数值模拟得到冷却液压力场与速度场的基础上,以完整单缸水套为研究对象,提取6缸稳态模拟结果作为边界条件.基于Mixture多相流模型与Singhal完全空化模型,采用动网格技术建立柴油机冷却液空化数值模拟的气液两相流仿真模型,进行冷却液空化...     

交流电弧炉电弧功率软测量模型

电弧功率对于电弧炉冶炼时间、吨钢电耗有着直接的影响,所以对电弧功率进行在线监测是十分重要的。但是由于现阶段检测技术的限制,对电弧功率进行直接测量比较困难,因此建立电弧功率软测量模型有着十分重要的现实意义。电弧功率软测量模型是以三相不平衡电路计算为基础,选择电炉变压器二次侧出口线电压和相电流作为辅助变量,从而实现了对电弧功率的在线测量。通过与实测数据进行对比,说明了模型具有较好的精度,可以用于对电弧功率进行在线监测。     

现代炼钢电弧炉短网技术

电弧炉短网的结构及其电参数的合理与否直接影响炉子的生产率、炉衬寿命、电效率及功率因数。围绕现代电弧炉供电及工艺方面的改进,提出短网设计与改造要点,特别指出:现代炼钢电弧炉短网的设计要以三相平衡为主,变压器的二次出线三角形封口要在变压器内实施,短网导体截面要按经济电流密度选取,以及尽量减少短网导体联接处(点)。     

电弧炉运行电抗与合理供电研究

首先对运行电抗及其影响因素作了描述并介绍了国外有关运行电抗的研究结果,然后通过理论分析与实测结果,得到了既简单又精度高的描述电弧炉运行电抗的关系式。最后,作为实例,将研究结果应用于某１００ｔ钢包精炼炉,可节电３．８％。     

现代炼钢电弧炉铜-钢复合导电横臂及其阻抗的工程计算

炼钢电弧炉短网采用铜-钢复合导电横臂,增加了炉子的可靠性,具有结构简单、强度高、阻抗低,以及重量轻、反应灵敏等特点。根据电流在铜-钢复合导电横臂的分布情况,对其导电截面进行近似简化,得出电抗近似解析计算公式,给出导电横臂阻抗的工程计算方法,为炼钢电弧炉短网优化及改进设计提供了依据。     

电熔氧化镁炉弧压系数与弧流系数的测定

在实际测试的基础上，给出了电熔镁炉的弧压系数和弧流系数，为进一步研究电熔镁炉提供依据。     

电弧炉电极调节系统的设计

根据实际交流电弧炉负荷条件和冶炼期间电弧的电气特性,建立了交流电弧非线性时变阻抗模型。该模型考虑了电弧炉控制参数、线路特征及冶炼不同阶段对电弧阻抗的影响,用PID算法实现了电弧炉模型的仿真,结果表明,提出的模型和算法适合于电弧炉冶炼的实际工况,可以指导工程实践。     

在电弧炉中连续炼钢作业的康斯迪工艺

康斯迪工艺提出了电炉炼钢新概念；即利用电弧炉排出的高温废气对送往炉中的炉料进行连续预热。由于排放的烟尘非常少及噪声小，所以钢厂内外的环境得到了改善，还降低了电耗及减小了对供电电网的冲击。     

电弧炉炼钢的历史及发展前景

介绍电弧炉产生、发展的原因、简要分析和讨论了电弧炉炼钢优质及发展前景,指出废钢－电炉流程有利于钢铁工业的可持续发展。     

电弧炉节能技术

介绍和分析电弧炉各种节能技术。节能技术的发展，使得电弧炉进行大功率熔化和升温成为可能，从而提高了生产率，降低了能耗。     

高阻抗电弧炉主电路的设计

为了提高高阻抗电弧炉的生产率及降低电耗,阐述了高阻抗电弧炉的理论依据及对其主电路进行了详细计算,最后求出了理想的运行参数。