转炉炉体的风冷技术

国外一些转炉钢厂为提高转炉的炉体寿命,采用了一种对炉体进行吹风冷却的技术。它是通过设置于转炉炉腹钢板和耳轴托圈之间的风冷装置,向炉体喷吹空气使之冷却。采用风冷技术后,可使转炉炉壳钢板的温度降低约300℃,从而可显著提高炉龄。日本神户钢铁公司加古川钢铁厂为提高该厂250t复吹转炉的炉龄,对炉体采取了吹风冷却的措施。它采用由多个喷嘴构成的空气喷吹装置对炉体喷吹空气使之冷却。通过合理地选择喷嘴的直径、喷嘴的间距和壁厚,可将喷嘴喷出的空气量的波动控制在3％上下。加古川钢铁厂所采用的风冷装置的喷嘴直     

喷吹卤化物气体脱除钢液中的氢

此系美国专利技术。炼钢时为了消除钢液中的氢，一般采用真空脱气或喷吹惰性气体的方法，但对钢水量少而言．从设备投资费用和气体量考虑，这些方法不经济。美国航空化学品公司进行了将SF；、（”F等由化物气体吹入八95kg钢液中的小型试验，成功地脱去了钢水中的氢，随即由伯努利钢厂进行了处理81钢水的中间试验。喷吹脱氧一定时间后．钢液中的红含量降低到IXIO－‘以下。该项技术现已应用于生产中。喷吹卤化物气体脱除钢液中的氢     

在RH上用多功能喷枪的脱S试验研究

1前言 作为在RH上进行钢液二次精炼的脱S工艺，已提出了研究报告的，有从钢包钢液内浸渍管下部吹人脱S熔剂，从真空槽下部喷嘴吹人熔剂和从真空槽顶部插入喷枪向钢液面喷吹熔剂等方式。无论是哪种工艺，都会因向钢液供给的脱S熔剂熔化而吸热，使钢温降低。如熔剂单耗为5kg／t钢时，钢液温降约为100℃。     

连铸浇注过程滑动水口开度控制及喷钢分析

为改善钢包滑动水口反馈控制存在的滞后问题，基于伯努利原理研究了影响滑动水口开度的因素，提出水口开度前馈-反馈控制方案；分析了换包初期长水口与下水口接缝位置的喷钢原因及影响因素。结果表明，在恒拉速条件下，钢包液位逐渐降低，为了稳定中间包液面高度，需要增加滑动水口开度；减小滑动水口及长水口直径、增大水口吹氩速度均会增加钢液流经水口时的压力损失，而长水口浸入深度对钢液压力损失没有影响。开浇时，长水口内气体受钢液压缩及加热影响而压力增大，导致喷钢。采用喇叭型长水口及减小浸入深度可以使得水口内压力变小，降低喷钢现象发生的概率。本研究对实现滑动水口开度的在线实时稳定控制、提高中间包液面稳定性以及提高钢液质量有重要作用。     

VD真空精炼多喷嘴底吹气液两相流的数值模拟

通过考虑气液两相流动过程中阻力、尾迹脱落、气泡摆动等气泡运动引起的液相湍流脉动及两相间湍流的相互作用,建立了可准确描述VD真空精炼过程气液两相流动的数学模型,研究了多喷嘴底吹对钢包内气液两相流场和熔池混合效率的影响,优化出了多喷嘴底吹条件下的最佳喷吹模式和吹气流量.结果表明：与双喷嘴和四喷嘴底吹相比,在相同条件下三喷嘴底吹时,钢液的流动更均匀,流动死区较小,熔池混合效率最高,此时采用3∶2∶1非均匀供气模式、100 L/min的底吹氩气流量可获得最优熔池动力学条件.     

RH喷吹参数对循环流量和均混时间影响的物理模拟

以某厂300tRH真空精炼装置为研究原型,建立1∶6.5的水力模型对RH喷吹精炼工艺进行物理模拟。研究了喷吹位置、喷吹气量及驱动气体流量对循环流量和均混时间的影响。结果表明:不同喷吹气量、驱动气体流量条件下,获得大循环流量和短均混时间的最优喷吹位置不同。较小的喷吹气量(2.98~3.53m3/h)或者较小的驱动气体流量(0.93~1.02m3/h)时,宜采用低顶枪枪位(153.8mm)喷吹;喷吹气量大于3.91m3/h或者驱动气体流量大于1.12m3/h时,宜采用真空槽底部喷吹角度120°的侧喷嘴喷吹。顶枪与侧喷嘴复合喷吹有利于提高RH喷吹工艺的适应性及循环效率。     

RH顶部喷粉工艺技术的开发

ＲＨ－ＰＢ（ＲＨ顶部喷粉）法是通过安装在ＲＨ中的顶部水冷喷枪，将粉状材料喷入到钢液中的一种新的精炼法。用这种方法，可以实现下列新的精炼功能：（１）喷吹ＣａＯ基助熔剂进行脱硫；（２）当钢中的碳＜２０ｐｐｍ时，向钢液内喷吹Ｆｅ２Ｏ３进行加速脱碳。     

RH底喷粉精炼过程数值模拟研究

RH真空槽底喷粉精炼将脱硫粉剂直接喷入钢液,冶金反应程度高,终点元素含量稳定,能够完成高品质钢的炉外精炼任务。对RH底喷粉过程进行数值模拟研究,探究底喷粉过程的粉剂行为及对钢液流场的影响规律,优化喷嘴布置方案,旨在推动该技术的工业化应用。研究结果表明,180°喷嘴布置方案(即下降管侧喷吹,简称方案2)的钢液环流量比0°喷嘴布置方案(即上升管侧喷吹,简称方案1)增加1.8 t/min(增量比例为1.4%);方案2的钢包最下端钢液粉剂浓度比方案1高0.2～0.9 kg/m³(增量比例为6.7%～81.8%);方案2条件下,钢包内钢液流动死区的粉剂浓度随喷嘴布置高度的降低而降低。结合粉剂收得率,确定方案2喷嘴布置高度为300 mm,此时粉剂收得率较方案1提升2.59%。     

浸入式喷吹气体的流体力学

此文介绍冶金过程中向熔池喷吹气体的水力学方面的研究.主要谈到的是气体喷嘴浸入液相的喷吹情况.水平气体喷吹有很多研究工作是关于单相气体喷射的问题.shalygin和Meyerovich研究过水平喷嘴的气体压力对工业炼钢转炉后墙使用状态的影响,指出当空气压力较低时,气体流股穿透液体金属的距离很小,因此氧化过程发生在喷嘴附近.事实上,当空气压力低于一定程度,喷入熔池的气体会形成一个冲向后墙的流股,因而转炉喷嘴上部的后墙被侵蚀得很     

不同钢包底吹氩模式对钢液精炼效果的影响

以180 t双孔底吹氩钢包为研究对象,对6种钢包底吹氩模式进行数值模拟,并结合现场试验与当前采用的吹氩模式进行对比。研究发现：（1）钢液的混匀时间随吹氩量的增加而减少,吹氩量一定时,差流量吹氩模式对钢液的搅拌强于等流量吹氩模式。（2）不同的钢包底吹氩模式,渣眼形成的位置不同,渣眼面积也不同。总流量一定时,差流量吹氩模式钢液面最大流速大于等流量吹氩模式,易发生钢液卷渣。（3）差流量吹氩模式渣线处渣层厚度的波动大于等流量吹氩模式,且流量差值越大,波动越剧烈。（4）差流量吹氩模式通过“强-弱”流股的配合,进一步强化了钢包底吹氩的钢液精炼效果。工业试验表明,采取等流量吹氩模式（500 L/min—500 L/min）,钢中的较大夹杂物的数目明显多于差流量吹氩模式（400 L/min—600 L/min）。     

RH精炼过程钢液流动行为与循环流量数值模拟

以某厂300 t RH-MFB工艺参数为基础,建立了整体RH装置的三维数学模型,探讨影响钢液循环流量的因素.用双流体模型处理气液两相流,分析了相同真空度条件下吹氩流量、浸渍管深度、吹氩喷嘴排布等因素对钢液流场和循环流量的影响.结果表明:吹氩流量在4 000 NL/min以下时,循环流量随吹氩流量增加而提高;在一定范围内适当增加浸渍管插入深度有利于提升循环流量;吹氩喷嘴上下交错排布比上下一致排布更合理.     

浦项钢铁公司光阳厂用于生产超低碳钢的RH精炼技术的改进

为了了解操作条件（提升气体的流量、真空度、连通管直径和顶吹氧）对２５０ｔＲＨ真空处理装置脱碳性能的影响，进行了试验和理论研究。根据用Ｃｕ作为示踪物进行的完全混合时间的测定试验，加大提升气体流量或加大真空度，可以有效地缩短完全混合时间，但未观察到连通管内径的影响。加大连通管直径会促进冶炼超低砚钢时的脱碳过程。通过定向型多孔塞喷吹提升气体，可提高表现脱碳速度（Ｋｃ），生产超低碳时脱碳时间缩短。     

RH喷嘴对钢液流动影响的数值模拟研究

以300t RH为研究背景装置,建立了整个装置的三维数学模型。用双流体模型处理气液两相流,分析了吹氩喷嘴个数、垂直间距、排数和分布形式对钢液流场和循环流量的影响。结果表明:在工况吹氩量时,钢液流场变化趋势不大,循环流量随吹氩喷嘴个数增加先增加后降低;吹氩喷嘴垂直间距为150 mm更合适;吹氩喷嘴上下两排交错分布更合理。     

AOD炉防自动倾翻和失电安全泻钢水工作装置的设计和改造

AOD炉在生产中，由于耐火材料的减薄和炉口钢渣堆积，造成炉体质心上移。在检测钢水时，当倾翻力矩大于电机起动力矩，可能会引发炉体倾翻，造成事故；当AOD炉突然失电时，必须使炉体倾动，及时将钢水泻出，否则会造成冻钢事故。本文对上述两种情况提出了改进意见。     

在RH真空脱气过程中促进脱碳

为提高在低碳范围内的真空脱碳速度,进行了基本原理试验。试验结果表明,扩大界面面积显然比增大总传质系数更有效。而扩大界面面积的最适用的方法之一是吹氩到钢液中。在150kg VIF(Vacuum Induction Furnace——真空感应炉)中试验研究了吹氩对脱碳速度的影响。结果表明,吹氩对提高脱碳速度是有效的,而且用双孔喷嘴的表观脱碳速度常数比用单孔喷嘴的速度常数大。此后,用水力模型试验研究了吹氩到真空室中的效果。为模拟脱碳速度,测定了CO_2的析出速度。喷嘴安装在真空室侧墙的最低部位。喷嘴数目为1个、8个或16个。同时,还进行了不吹气的试验,以作比较。把气体吹到真空室内对提高CO_2的析出速度是有效的。特别是在一定的气体总流量下,增加喷嘴数日更为有效。最后,进行了工业性试验。喷嘴的布置与水力模型中使用8个喷嘴时的情况相同。为使钢液循环而喷入插入管的气体流量为2500N1/min,吹入真空室内的气体流量为800Nl/min,喷嘴内径为2mm。结果表明,在10min内,可以将碳含量从200ppm降至10ppm。同时,计算出吹氩时的脱碳反应界面面积比不吹氩时脱碳反应界面面积大1.6倍。     

底吹熔池射流振荡强化搅拌效果的数值模拟研究

为阐明底吹熔池振荡强化搅拌机制,采用VOF多相流模型模拟气液两相流动过程;结合水模型试验验证模拟结果,分析气体射流摇摆对熔体流动过程的影响。结果表明:喷吹气体在1s内即可形成稳定的竖直射流,在20 s后射流开始摇摆,炉腔内气体分布不均;氧气在熔池内体积分数最高为5.2%,稳定运行后维持在4%左右;气体射流沿炉体纵向的扰动力较为稳定(0～6 000 N),摆动频率加快,而沿炉体横向射流的扰动力呈现逐渐增加的趋势(0～150 000 N),而变化频率较为稳定(10 s内四个周期),在炉体高度方向上熔池表面开始阶段的"喷涌"现象较为明显,40 s后液面波动会维持稳定。     

复合吹转炉的振动问题

一、前言顶底复合吹转炉强化了熔池内钢水的搅拌,改善了冶炼条件。然而这个特性却引起了炉体较大的振动,也引起了一系列相应的问题产生:炉体支撑系统和基础的安全,甚至危及吹氧悬挂系统的稳定性等等。炉体振动幅度的大小不仅受机械因素的影响,如炉体支撑系统的刚度,也受其它因素的影响,如操作条件操作方法等。本文介绍一种炉体振动新的评估方法。这种方法不仅涉及机械因素而且与操作条件有关。该法结合振动学理论,实际测量结     

CAS-OB喷粉精炼温降预测模型

通过分析喷吹气体、喷吹粉剂、过程化学反应、浸渍罩插入钢水、钢液面裸露以及包衬蓄热等过程对CAS-OB喷粉精炼工艺钢液温降的影响,建立了过程温降预测模型.模型计算结果表明：对喷吹气体加热以及成渣反应导致的钢液温降基本上可以忽略;在喷吹粉剂一定的情况下,钢液面产生裸露眼以及钢包烘烤温度低是引起钢液温降的主要因素.利用模型计算CAS-OB喷粉过程以及IR喷粉过程温降,得出在相同的处理时间内,前者要明显低于后者,这主要是因为CAS-OB喷粉过程将喷枪布置在浸渍罩内,渣面裸露面积小所致.     

不锈钢精炼技术的改进

1绪言 大同特殊钢（株）涉川工厂（下称本工厂）生产小批量多品种的铸造产品，在炼钢工序生产各种材质和尺寸的钢锭。因此，很少用不锈钢生产线上的AOD炉精炼模式连续进行处理。另外，由于精炼条件主要是依靠操作人员的熟练技术，所以操作方面也比较安全。在上述条件下，处理时间及还原材料、稀释气体的单位消耗往往波动。     

侧吹熔池熔炼气液混合特征的数值模拟研究

为阐明侧吹气液两相流的流动特性,提高熔池反应区熔炼效率及炉体寿命。首先采用VOF多相流模型模拟气液两相流动过程;其次在水模型试验验证模拟结果基础上,分析多水平因子条件下气体射流对熔体流动过程的影响;最后以此为依据提出侧吹熔池风口排布及喷吹优化方案。结果表明:在速度300 m/s,风口高度为0.9 m喷吹对熔池的搅拌效率更高,熔池内的速度场分布更为合理;双侧喷吹获得更好的动力学条件,但熔池表面喷溅较为严重;风口附近的湍流造成射流回击,带动熔体冲击炉衬。