板坯结晶器流场的水模型实验和数值模拟

按1:2比例,通过多普勒激光测速仪(LDV)测试了水口插入深度130～170 mm、水口侧孔倾角 -30°~10°时640 mm×90mm 水模型结晶器的流场,并用FLUENT 软件进行了数值模拟。结果表明,浸入式 水口插入深度和水口侧孔倾角增大,有利于稳定钢液自由液面的波动,但增加了下流股的冲击深度,大量热钢 液下流,不利于夹杂物上浮。     

不同宽度板坯结晶器内流场的水模型和数值模拟研究

采用1:0.8比例水模型和基于Fluent软件的数值模拟,实验研究了190 mm×(1500～1900)mm宽板坯连铸结晶器的流场。结果表明,在钢水流量不变的情况下,随着结晶器断面宽度的增加,流股的冲击深度增加,流股涡心高度降低,结晶器表面流速、液面波动、流股对结晶器窄面的壁面剪切力均减小,卷渣和液面裸露几率逐渐降低。在钢水流量不变的情况下,随着结晶器断面宽度的增加,若采用同一水口,可以适当减小水口插入深度。     

80t LF钢包底吹氩行为的数值模拟

在物理模拟的基础上,利用Fluent软件对某钢厂80tLF钢包底吹氩行为进行数值模拟计算,分析了不同喷嘴布置条件下钢包的流场和混匀效果。结果表明:对不同喷嘴布置条件下的流场进行数值模拟的结果与物理模拟结果相吻合,且可以弥补物理模拟不容易得到精确流场的不足;采用两喷嘴分别在距中心0.5R(R为钢包内径)处,夹角45°的布置方案,钢包混匀时间最短,该方案为最优。     

中间包RTD曲线的数值模拟与水模型研究

中间包是炼钢连铸生产流程中的中间环节,不仅有储存和分流钢水的作用,还有十分重要的冶金效果.中间包RTD曲线是优化中间包内部控流装置的重要指标.数值模拟和水模型是冶金工程两种重要的研究方法.文中详细介绍了如何使用Fluent软件进行RTD曲线的数值模拟,以及如何通过水模型实验得到中间包RTD曲线,并通过实例说明了两种方法...     

90 t钢包底吹氩水模型与数值模拟

 为了获得90 t钢包最佳底吹氩位置,采用1[∶]4水模型试验和数值模拟对透气砖位于钢包底部不同位置时的均混时间进行了研究。结果表明,在单吹情况下,透气砖位于[1/2R]圆周上的[P5]点时,钢包内钢液具有较快的流动速度,均混时间最短;在双吹情况下,夹角为180°的组合式底吹搅拌效果较好,均混时间较低。通过对比分析得出,在相同气体流量条件下,单吹与双吹最优方案下的均混时间相差不大。     

180 mm×610 mm板坯连铸结晶器内流场水模型及数值模拟

以北方某钢厂断面为180 mm×610 mm板坯连铸结晶器为原型,针对其生产过程中出现的表面流速波动较大、易卷渣等问题,采用Fluent数值模拟软件,对其浸入式水口底部结构、浸入深度和拉速等工艺参数进行了优化研究,并对数值模拟结果进行了冷态水模拟验证。结果表明,当不改变浸入式水口底部结构,水口浸入深度为100 mm时,拉坯速度应不超过1.45 m/min;当拉坯速度提升至1.55 m/min时,水口浸入深度应保持在120～130 mm时较为合适;若要保持原有工艺条件(拉速为1.55 m/min、浸入深度为100 mm)不变的情况下,应将水口底部结构改为凹槽深度为10 mm的凹面水口,此时结晶器表面流速较为适宜。     

转炉出钢及涡流形成的数值模拟和水模型研究

采用商业CFD流体模拟软件Fluent6.3,通过基于压力的分离隐式求解器,以及k-ε双方程模拟了50t转炉出钢过程,并将模拟结果与几何相似比1:4的水模型模拟结果进行了比较。结果表明,数值模拟和水模型模拟结果具有好的可比性;由于数值模型在构建时忽略流体与壁面间的相互摩擦作用,数值模拟确定的涡流形成和出钢时间要短于水模型模拟结果;在现行出钢口结构形式下,涡流卷渣过程不可避免,涡流的形成主要发生在出钢过程的中后期。     

板坯连铸中间包钢液流场的数值模拟和操作优化

以济钢第一炼钢厂4#板坯连铸中间包为原型,应用湍流流动数学模型对不同堰坝设计方案进行计算机数值模拟,优化中间包的堰坝设计。结果表明,对上口面积3500 mm × 800 mm、底部面积3200 mm × 650 mm的中间包,包内钢水深度为800 mm时,当挡堰高550 mm,挡坝高350 mm,挡堰与水口入口处距离800mm,挡堰与挡坝相对距离400 mm时,钢液具有较好的流动方式,有利于夹杂物上浮。     

薄板坯连铸结晶器三维流场和温度场的数值模拟

针对ＩＳＰ型薄板坯连铸结晶器，利用数值模拟的方法，计算结晶器的内流体的三维流场和温度场，比较和分析水口结构形状，插入深度及拉坯速度对结晶器内流场和温度场的影响，为薄板坯连铸结晶器以及相适应的伸入式水口结构形状选型提供参考。     

130 t单嘴精炼炉真空室内覆盖脱硫渣的钢液流场数值模拟

用Fluent软件和VOF模型模拟了130 t单嘴精炼炉内覆盖脱硫渣时钢包底吹氩流量(150～450L/min)和吹氩位置(中心至3/4浸渍管半径)对钢渣界面平均速度的影响。结果表明,吹气位置为1/2浸渍管半径(R)处最合理,钢渣界面平均速度随吹气流量的增加而增加,当流量一定时吹气位置为1/2R时界面平均速度最大;吹气位置﹥1/2R时才会对界面上渣相体积分数变化有显著影响。     

80 t钢包精炼炉(LF)埋弧渣工艺分析

叙述了湘潭钢铁公司第二炼钢厂80t钢包精炼炉埋弧渣的成渣过程,并对应用埋弧渣的工艺条件和钢包精炼炉的电气特性进行了分析.     

100t钢包炉用固体合成精炼渣

100t精炼钢包中的试验表明,加入AD粉剂的固体合成渣在精炼脱硫过程流动性良好,综合脱硫率达84．7％,每吨钢渣耗10-11kg。     

钢包炉(LF)预熔精炼渣的研究

预熔精炼渣具有成分均匀，性能稳定，储存时不吸水等特点，钢包炉中使用预熔精炼渣时成渣均匀且速度快，具有较强的吸附钢中非金属夹杂的能力。综合脱硫率高等冶金效果。有显著净化钢液作用。     

LF合金加料及终点预测模型的研究

以新余钢厂110t钢包精炼炉(LF)冶炼数据为基础,建立了低C微合金化钢LF精炼时的合金加料和终点成分预报模型.50炉精炼结果表明,该模型对新余1#中碳铬合金与钼铁合金的所加入量预测结果基本准确,对精炼的终点成分Cr、Mo的预测值的准确度也达到95%以上.     

90t钢包精炼炉脱氢工艺探讨

选择两种脱气工艺对ＬＦ－ＶＤ精炼炉脱氢进行了试验,结果表明：真空脱气时用吹氩搅拌工艺比电磁搅拌结合吹氩工艺更合理;现有工艺通过调整真空时间可以有效地控制钢中［Ｈ］;要缩短真空时间必须加大吹氩量。     

LF埋弧泡沫渣实验研究

测定了碱度从２．６到３．４的精炼渣系的炉渣发泡性能,得到了具有较好发泡性能的精炼渣系,并通过离差分析方法,得出了炉渣组成对炉渣泡沫化程度的影响顺序为：ＣａＦ２→ＭｇＯ→Ａｌ２Ｏ３→Ｂ（ＣａＯ／ＳｉＯ２）。     

20t钢包精炼炉真空系统的设计

大冶特殊钢股份有限公司二炼钢厂原有 5台电弧炉和 1台 1 8ｔ精炼炉 ,生产中因无法配套而影响合金钢产品质量。为提高钢水的精炼比 ,满足质量需求 ,公司决定将原 5号电弧炉拆除 ,在原地改建 1座 2 0ｔ精炼炉。并对该精炼炉的真空系统进行了设计。1　真空系统基本参数要求在冶金行业进行钢液真空处理时 ,一般选择喷射泵作为其真空系统的真空泵 (图 1 )。喷射泵由工作喷嘴和扩压器以及混合室相连而组成 ,工作喷嘴和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊的气流管道。气流通过喷嘴可将压力能转变为动能 ,而通过扩压器又可将动能回复变为压…     

50t钢包炉(LF)用精炼渣的研制

介绍了莱钢自制的设备生产50t钢包炉用普通钢种和轴承钢精炼渣的生产工艺，配比和成分。用该精炼渣进行钢包精炼，取得了良好的发泡、脱氧和脱硫效果，降低了生产成本。     

100tLF-VD钢包精炼炉设计特点的研讨

介绍上海五钢（集团）有限公司１００ｔＬＦ－ＶＤ钢包精炼炉工艺逻辑研究、主要技术参数的选定、主要部件的设计特点以及控制系统的设计概况。     

LF-25 t钢包精炼炉设备冷却水系统设计改造实践

介绍了新疆八一钢铁集团公司转炉炼钢厂设备冷却水的历史与现状，对LF-25t钢包精炼炉设备冷却水系统原设计存在的问题进行了分析，并对其实施设计改造。改造后满足了精炼炉设备冷却的要求，节约了水资源，经济效益显著。