底吹喷枪异常堵塞的复吹转炉熔池内的搅拌研究

根据重钢转炉生产过程中实际结构尺寸和改造没计的特点，设计制作了复吹转炉冷态模拟模型，针对实际生产过程中转炉底吹喷枪可能出现异常堵塞，实验研究了底吹喷枪正常、有部分堵塞或全部堵塞时，复吹转炉熔池内的搅拌混匀时间与底吹供气强度的关系。     

重钢转炉复吹熔池内的搅拌及冲刷作用研究

针对重钢转炉生产过程中实际结构尺寸和改造设计的特点，设计制作了复吹转炉冷态模拟模型，实验研究了流股对熔池的冲击作用效果，转炉不同炉役期熔池的搅拌混匀特性，熔体对炉壁的冲刷作用，得出了重钢转炉复吹搅拌的合理底吹供气强度。     

顶底复吹转炉底吹CO

引言 加古川厂把Ar气作为氧气转炉底吹气体来搅拌铁水。但是,由于Ar气是从低温空气(含Ar仅为0.9％)中分离出来的副产气体,所以回收费用相当高。随着近来对优质钢材需求的增加,我们钢铁厂的Ar气耗量也日益增加,在此情况下,研究了用高纯度CO取代昂贵的Ar气,作为氧气转炉底吹气体的可能性。我厂实验室规模的CO分离试验和底吹CO试验证     

复吹转炉底吹非均匀供气对熔池搅拌混匀的影响

为了强化转炉熔池的搅拌,在200 t复吹转炉1∶12的模型进行物理模拟试验,研究了底吹非均匀供气对转炉复吹和纯底吹熔池的搅拌混匀效果;采用数学模拟的方法计算了纯底吹条件下,转炉采用底吹非均匀供气时的熔池流体流动。研究结果表明,在所研究的不同的底吹非均匀供气方案中,与底吹均匀供气方案相比,线性底吹非均匀供气方案有利于改善转炉熔池搅拌效果,最佳的底吹非均匀供气方案的混匀时间比均匀供气降低了19%～25%。复吹时底吹非均匀供气的混匀时间降低程度要比纯底吹的非均匀供气大,即复吹条件下,底吹采用非均匀供气更有利于熔池搅拌混匀。采用线性底吹非均匀供气方案时,在熔池内形成了明显的大循环非对称流动,有利于整个熔池内的对流传质,从而缩短了混匀时间。     

底枪支数和布置对复吹转炉熔池混匀的影响

在200 t复吹转炉的1∶12缩小模型进行了物理模拟试验,研究了4～12支底枪不同的布置方案对复吹转炉熔池混匀的影响。复吹条件下,在所研究的气体流量范围,4支底枪不同布置方案的混匀时间变化范围较大,混匀时间在20～49 s;6支底枪不同布置方案的混匀时间在18～42 s;而8～12支底枪不同布置方案的混匀时间在14～38 s;4,6,8,10,12支底枪的混匀时间小于27 s的底枪布置方案占对应试验总布置方案的比例分别为14%、13%、33%、44%、67%,有较多的8～12支底枪布置方案的混匀时间小于27 s,在转炉冶炼的一个炉役内可供吹炼选择的底枪布置方案较多。复吹时,当底枪支数由4支增加到8支,不同底吹方案的混匀时间平均值下降较为明显,当底枪支数由8支增加到12支,对于0.57 m~3/h的底吹气体流量,混匀时间平均值有所降低,而底吹气量为2.29 m~3/h时,混匀时间平均值变化不大。     

120t复吹转炉底吹布置对熔池混匀的影响

转炉底吹的布置和流量控制对转炉熔池混匀的影响至关重要,是决定碳氧反应、脱磷反应的动力学条件。为了给国内某钢厂120 t转炉的底吹供气元件布置方式提供理论依据,通过水模试验,研究了不同底吹布置方案及底吹流量对熔池搅拌均匀混合时间的影响,为确定最优底枪布置方式提供参考。结果表明,在保持其他参数一致的条件下,转炉底吹采用环形布置,底枪夹角为40°、底吹半径R=0.55D的混匀效果较好;通过比较发现,非对称布置混匀效果要优于环形对称布置。实际应用过程中,若考虑对炉龄的影响,建议选择环形对称布置方式(夹角40°、R=0.55D);若忽略对炉龄的影响,建议选择非对称布置方式。     

底吹转炉熔池内气泡特性的连续测定

底吹转炉熔池内气泡特性的连续测定［日］井口学等１前言近年来，钢铁冶炼不但积极地采用了气体喷吹技术，而且利用在较低温度下易处理的水、水银及伍德易熔合金等对熔池内气泡特性、流动特性以及均匀混合时间等进行了基础研究。有关吹入气体产生的气泡行为的冷模实验结果...     

西钢复吹转炉提高底吹寿命生产实践

西林钢铁公司炼钢总厂通过对底吹工艺制度优化,提高底吹寿命达到13000炉以上,保证复吹转炉的冶金效果,降低生产成本,稳定产品质量。     

复吹转炉模型实验中非等温问题的模化研究

针对转炉顶吹氧枪或底吹喷枪喷出的气体，从常温状态迅速升温达到炉内高温状态，体积急剧膨胀的实际生产情况，设计制作了非等温矫形模化实验模型，实验研究复吹转炉熔池内的流动及搅拌混匀特性，流体对炉壁的冲刷作用。与未考虑温度影响的常规等温模型实验比，搅拌混匀需要的底吹供气强度降低，对炉壁的冲刷作用稍弱。     

复吹转炉底枪布置优化探讨

通过复吹转炉底枪布置优化试验研究,结果表明底枪采用合适支数,特别是采取非对称集中布置方式,更有利于加强熔池搅拌强度.三明钢厂100 t复吹转炉底枪在国内首次采用非对称集中布置方案,实践应用结果表明冶炼终点各项技术指标得到很大的改善.     

底吹熔池流体流动的数学物理模型

本文推导了底吹熔池流场中两相区的含气率公式和密度公式,修正了涡量传输方程中的源项,改进了前人关于底吹熔池流体流动的数模。本数学模型预报的结果与水模型中实验测量结果相符。     

100 t复吹转炉底吹透气砖分布的数值模拟

利用ANSYS Fluent软件研究了某钢铁企业100 t复吹转炉底吹透气砖分布对钢水的流场和混匀时间的影响。结果表明,当底吹透气砖位置不同时,转炉内钢水的流场分布也不同。在总吹气量（100 m3/h）相同的情况下,当采用双透气砖底吹气（每个透气砖的吹气量为50 m3/h）时,钢水的混匀效果优于单透气砖底吹气时的混匀效果,2块底吹透气砖对角布置时钢水混匀时间最短,为204 s,其次为4块底吹透气砖平面对称布置,钢水混匀时间为255 s。     

复吹转炉不同冶炼时期熔池行为的水模拟研究

根据转炉生产过程中不同冶炼时期的特点,在冷态模型实验过程中充分考虑热态生产的实际情况,提出用水模拟"钢液"、"钢-渣"和"钢-渣-气"乳化熔体,探索实际生产过程中转炉内不同冶炼时期熔池的搅拌混匀特性、喷溅及熔体对炉壁的冲刷作用.得出当冶炼进入氧化脱碳期("钢-渣-气"乳化状态),熔体对炉壁的冲刷最严重,也是最容易发生喷溅和溢流的时期,而该时期底吹供气强度或顶枪枪位等对熔池搅拌混匀作用的影响没有冶炼初期("钢液"或"钢 渣")强,所得实验结果与实际生产情况基本一致.     

在顶底复吹转炉中底吹喷嘴布置对熔池搅拌的影响

通过测量熔池的混合时间,采用物理模型研究了底吹喷嘴布置形式对顶底复吹转炉熔池搅拌的影响。结果表明：与对称的底吹喷嘴布置形式相比,由于不对称的底吹喷嘴具有更好的熔池搅拌作用,因此不对称底吹喷嘴布置能够缩短熔池混合时间。在非对称的底吹喷嘴布局中,由于顶吹高速气流导致的熔池振荡将会恶化熔池搅拌并且延长熔池混合时间。实际生产数据表明：在非对称底吹喷嘴布置的转炉中,其冶金效果更好,平均终点氧含量减少160ppm,终点碳氧平衡值从0．0031减少到0．0025,渣中平均终点（TFe）e含量减少了2．21％,出钢锰含量增加了0．029％。     

重钢复吹转炉熔池内的搅拌和冲刷作用的模拟研究

针对重钢顶吹转炉 (铁水装入量 85t)改造成顶底复吹转炉钢液和渣液深度及炉子结构、尺寸和改造设计的特点 ,设计制作了复吹转炉冷态模拟模型 ,实验研究了流股对熔池冲击作用效果 ,转炉不同炉役期熔池的搅拌混匀特性 ,熔体对炉壁的冲刷作用。实验结果得出重钢转炉在整个役期内合理的底吹供气强度为0.06～0.11 m³/min·t;顶底复吹时 ,基本枪位下操作对熔池搅拌混匀时间最短     

复吹转炉全程底吹氮的工艺研究

在我国,大多数复吹转炉都是以底吹氮气和氩气为特征的,氮氩切换是底吹供气的基本方式。氮气作为一种廉价气源可以大量使用,但钢中氮含量超过一定范围,就会使钢质恶化,钢的塑性、焊接性能及时效性能均会变差。因此,作为氮氩切换的一种极限形式——全程底吹氮,到底能否采用,在什么条件下采用就成为复吹研究的重要内容。同时,对全程底吹氮的研究,也是制定合理的氮氩切换工艺制度的重要依据。我厂的三座15吨转炉全部为复吹转炉,底吹为氮氩切换方式。为了上述目的,我们进行了五个炉役的全程底吹氮复吹工艺研究。