KR脱硫效果影响因素的水模实验研究

通过常规搅拌器与设计的异型叶片搅拌器在不同结构搅拌罐上的水力学模拟实验,探讨铁水罐结构等不同因素对脱硫剂卷吸深度的影响规律,实验结果表明,铁水罐结构对KR脱硫效果有较大影响;设计异型搅拌器模型对不同结构搅拌罐适应性较强。     

KR搅拌脱硫工艺的动力学研究

通过对搅拌罐液面、搅拌罐内液体微元及搅拌头功率进行分析,研究了搅拌头转速、搅拌桨直径的合理范围和搅拌桨的转速与搅拌桨直径之间的关系。结果表明:由于搅拌罐液面上升高度的限制,搅拌头转速上限值为127r/min;搅拌罐直径应低于搅拌桨直径的3倍;功率一定时,搅拌桨直径的5次方与搅拌桨转速的3次方的乘积为定值。     

偏心搅拌混合特性水模试验研究

基于国内外KR搅拌脱硫混合特性的理论成果,提出一种偏心搅拌脱硫新工艺,完成了常规四叶搅拌器与相同叶片结构的WG-3Y搅拌器的偏心搅拌水模试验。试验结果表明,在合理的偏心距和搅拌器潜入深度条件下,偏心搅拌具有明显地改善搅拌混合性能的效果,与常规四叶搅拌器相比,WG-3Y搅拌器的搅拌混合性能更优,偏心距影响程度更大。     

KR脱硫用WG-3Y搅拌器水模试验研究

采用水模试验方法,对常规四叶搅拌器和不同叶片结构的WG-3Y搅拌器的搅拌混合特性进行了研究,试验结果表明,本试验条件下,模型C结构WG-3Y搅拌器的搅拌混合特性最优,其卷吸深度比常规四叶搅拌器增大30%～100%。     

旋转电磁搅拌器的开发——结晶器内电磁搅拌器工艺开发Ⅰ

Ⅰ序言为了改进连铸方坯的结晶结构和表面质量,一种装在结晶器内的应用旋传磁场的电磁搅拌器已研制出了。该搅拌器称做旋转电磁搅拌器。因为旋转磁场是由搅拌器中的一块永磁铁做机械性旋转产生的,本文叙述了旋转电磁搅拌器的概况。     

国际领先的武钢铁水脱硫搅拌器

由研究院和武钢炼钢总厂共同完成的“WG-37铁水脱硫搅拌器的研制与应用”顺利通过公司科技创新部组织的成果鉴定，达到国际领先水平。课题组针对常规铁水脱硫搅拌器脱硫动力学条件差、叶片间粘渣严重等实际问题，在系统分析KR搅拌脱硫常规四叶搅拌器结构优缺点的基础上，创造性地提出了三叶星形结构的WG-37脱硫搅拌器，并完成了搅拌器用新型浇注料、搅拌器制备工艺、热修维护用修补料、水基防粘渣涂料以及搅拌器在线维护工艺的研究，取得了良好效果。鉴定委员会一致认为，该项目立意新颖，综合经济技术指标达到国际领先水平，WG-37铁水脱硫搅拌器研制成苏式对武钢进一步引领铁水脱硫领域技术进步意义重大。     

新型叶片结构搅拌器的水模试验研究

通过水力学模拟试验,探讨了搅拌器叶片结构、搅拌速度、搅拌器潜入深度对液面旋涡面积、卷吸循环量、卷吸深度的影响规律,获得了改善KR,脱硫动力学条件的新型叶片结构搅拌器。     

不同结构稀土萃取槽传输性能对比研究

自行设计了具有单层直叶片和单层斜叶片搅拌器的稀土萃取槽,利用数值模拟方法对比研究了采用2种不同搅拌器时,稀土萃取槽混合室内的流体传输性能。结果表明,采用单层斜叶片搅拌器的稀土萃取槽具有良好的综合性能。     

KR搅拌铁水脱硫水模型试验研究

通过KR铁水预脱硫水模型试验,分析探讨了湖南华菱涟源钢铁有限公司210转炉厂KR铁水脱硫的影响因素。研究结果表明,搅拌器转速、搅拌器插入深度、铁水罐装载深度、罐径比对铁水脱硫动力学有明显影响,搅拌器罐径比0.38、转速160 r/min、插入深度213 mm、铁水罐装载深度450 mm时脱硫效果最好。基于水模型试验结果在涟钢210转炉厂进行了工业性试验：将搅拌器罐径比由原来的0.34提高至0.38(即搅拌器平均直径由原来的1 290 mm增大为1 440 mm,叶片高度由原850 mm增加至950 mm),转速调整为116 r/min。优化后搅拌时间缩短1.1 min、脱硫剂消耗降低3.4%、搅拌器寿命提高36.1%。     

KR铁水预处理脱硫研究

模拟在一定的搅拌速度、搅拌器潜入深度、搅拌器直径条件下,分析KR铁水预处理的动力学因素,以期找出各因素与脱硫动力学的关系。     

脱硫搅拌头破损机理的研究与实践

通过对搅拌头破损的形成与发展的观察,对各种破损形式的形成机理进行分析,探讨各种破损形式之间的相互影响关系。在搅拌头的制备方面,提出延长搅拌头使用寿命的具体措施,通过实际生产实践,达到延长搅拌头使用寿命的效果。     

KR脱硫搅拌头用修补料的研究与应用

通过国内某钢厂KR搅拌头破损状况与在线修补的现场调研,分析了影响搅拌头修补使用效果的主要原因,提出了修补料合适的性能要求.通过修补料的原材料选择分析、实验研究和工业性试验,获得了性能优良的搅拌头在线修补料.通过与研制的搅拌头专用浇注料配合使用的工业性试验与实际推广应用,使搅拌头平均使用寿命提高到730次/支以上,达到了降低搅拌头维护量与脱硫成本的目的.     

Physical Simulation of New Desulphurization Technology Using Pulsed and Rotary Stirring-Injection

The contrast experiment of different stirring modes,which includes a new type of stirring-injection with the method of pulse and rotation,and the initial one-way stirring method,is done through physical simulation in the laboratory.The stirring methods of pulse and rotation are of two kinds.One is pulsed and rotary stirrer with positive and opposite directions.The other is pulsed and rotary stirrer with rotation-stop-rotation.The results show that the stirring mode of pulse and rotation has better effects than the one-way stirring method.The specific effects are that the mixing time of the melting bath is apparently shortened,the number of grains involved in the liquid surface is increased,and the residence time of air bubble in water is doubled.     

KR法铁水脱硫过程铁水混合现象的水模型

摘要：为了优化铁水脱硫操作工艺,利用水模型研究搅拌桨转速和浸入深度对搅拌效果的影响。针对210t的铁水包,建立1∶7的比例模型,研究示踪剂注入位置、搅拌桨转速和浸入深度对混匀时间的影响,用混匀时间实验衡量液相混合效果。结果表明,随着搅拌桨转速从110r/min增加310r/min,混匀时间缩短了45%,浸入深度为229mm时有利于液相混合。对于210t的实际铁水包,KR搅拌的最佳操作参数是搅拌桨转速100r/min,浸入深度1600mm。     

Numerical simulation and water model experiment of gas- liquid two- phase flow in KR desulphurization

The gas- liquid two- phase flow in the KR method of hot metal desulfurization was simulated by the standard k- ?? turbulence model and the VOF multiphase flow model in the CFD software Fluent. The immersion depth and stirring speed of the agitator were studied for the vortex and liquid phase flow fields. The numerical simulation results are basically consistent with the water model test results. The results show that the vortex depth increases with the increasing of stirring speed, and the immersion of the stirrer is too shallow to cause ??cuffing?? phenomenon. When the stirring speed is increased from 120r/min to 200r/min, the average speed of molten iron increases by about 83%, the irregular flow inside the molten iron forms, and the axial flow is obviously enhanced. When the immersion depth of the stirrer is 187. 5mm, the difference in the average axial velocity of the molten iron is 0. 132m/s. The large speed difference is beneficial to the entrapment of the desulfurizer. When the stirring speed is 160r/min, volume ratio of the high- flow molten iron is large.     

Study on Desulphurization in Molten Iron Pretreatment Process Based on a New Stirring Method

In this work, numerical simulations for the flow characteristics in a tank of KR mechanical stirring or/and gas injection are performed using the Fluent software. The Eulerian multi-fluid model is employed along with the standard k-ε turbulence model to simulate the gas-liquid flow in the stirring tank. A multiple reference frame approach is used to model the impeller rotation. Combined the KR mechanical stirring method and gas injection method, a new gas injection plus mechanical stirring method is proposed. The present results show that the gas phase distributes widely in the eccentric gas injection plus mechanical stirring tank. Therefore, the gas holdup would be increased and the better gas-liquid mixing effect can be obtained in the gas injection plus mechanical stirring case.