浸渍管形状对RH精炼中钢液流动和混合特性的影响

通过水模拟试验,对采用椭圆形和圆形浸渍管的RH设备分别进行了混匀时间和循环流量的测定,比较后得知:在真空压力97709Pa,插深130mm的条件下,当驱动气体流量大于2.33 m3/h时,椭圆浸渍管的RH循环流量优势明显,大于2.7 m3/h时混匀时间明显减少.测出椭圆浸渍管RH设备在不同工艺参数下混匀时间和循环流量的变化规律,并进行了流场流线试验.分析得知,在相同的单位浸渍管截面积供气强度下,椭圆管RH的循环流量和混匀时间均优于普通RH,试验条件下循环流量可增大50％,最后回归出2种模型间循环流量的关系式.     

145 t RH真空精炼装置内钢液循环流动特性的水模型研究

基于相似原理,建立几何相似比1:7水模型研究了145t RH真空精炼装置内钢液循环流动行为,研究了提升气量(60~140 m³/h) 、浸渍管浸渍深度(400~600 mm) 、真空室液面高度(426~526 mm)对钢水循环流量和混匀时间的影响。结果表明,循环流量随提升气量增加而增大且呈近似线性关系,混匀时间随提升气量增加而呈非线性减小;500 mm的浸渍管浸渍深度和526 mm的真空室液面高度下均出现较理想的循环流量;130 m³/h提升气量、600 mm浸渍管浸渍深度和526 mm真空室液面高度可获得最佳循环流动特性。     

RH精炼过程钢液流动数值模拟和应用

结合某钢厂RH精炼装置,运用数值模拟的方法对脱气时的流场进行了计算,得出了该型号RH装置在该厂操作条件下的流场,并成功解释了操作中遇到的一些现象.利用实践生产中的经验公式与数据对模拟结果进行了验证,结果表明模拟结果可靠.最后利用该模型计算了RH内钢液的湍动能耗散情况以及钢液循环流量与吹Ar量的关系,并给出了最佳吹Ar量的控制范围.     

RH设备形状对钢液流动和混合特性的影响

采用水模拟和数值模拟方法对大真空室、椭圆浸渍管及常规RH模型的流场特性进行分析和比较.经过对循环流量和混匀时间的测定,得出椭圆管RH的流场特性参数最佳,大真空RH与普通RH相近.椭圆管RH增大循环流量后可促进脱碳,大真空RH则大大提高钢液表面反应层的脱碳效果,但其对提升气量和工艺操作条件有严格的要求.结合2种改进模型的特点,对RH设备进行几何和供气参数的优化匹配是提高精炼效率的关键.     

RH精炼过程中钢水流动和脱碳反应的研究

钢水的精炼过程相对较为复杂,其对于各项环境的要求也相对较为严格。文章即是针对RH精炼过程中钢水流动和脱碳反应进行研究,以供大家参考。     

RH精炼纯循环时间和镇静时间对IF钢洁净度影响

为了优化RH处理工艺,提高RH精炼后的IF钢的洁净度水平,通过分析全氧含量和夹杂物的控制水平,研究了纯循环和镇静时间对IF钢洁净度的影响。研究表明,RH加入铝粒反应6min后钢液中全氧质量分数降低至24.7×10~(-6)。加入Ti-Fe合金后,全氧质量分数上升至30×10~(-6)。随后RH经合金化后保持6~9min的纯循环时间,全氧质量分数可降低到27×10~(-6)。延长镇静时间至25min,可使全氧质量分数降低到27×10~(-6);通过直线法计算,夹杂物数量由破空时的13.21个/mm2逐渐降低到破空25min时的7.79个/mm2。     

RH精炼过程吹气对喷粉脱硫影响的数值模拟

为研究RH精炼过程吹气参数对喷粉脱硫的影响规律,进而提高喷粉脱硫的效率,以实际230 t RH喷粉脱硫过程为研究对象,建立三维耦合的k-ε湍流模型、流体体积(VOF)模型、离散相模型(DPM)、用户自定义标量(User Defined Scaler, UDS)以及未反应核脱硫动力学模型,讨论了浸渍管吹气流量、真空室侧吹以及钢包底吹对钢液流速以及喷粉脱硫的影响。结果表明,脱硫剂在喷入真空室后主要集中在靠近下降管一侧的真空室相交界面上,并随着钢液循环流动从下降管进入钢包,钢包中脱硫剂也趋向于在下降管一侧聚集。钢液流速以及脱硫速率随着浸渍管吹气流量的增大而增大,但吹气流量(标准状况)从1 000 L/min增大至2 000 L/min时,钢液流速以及脱硫速率增大幅度较小;继续将吹气流量从2 000 L/min增大至3 000 L/min时,钢液流速增大明显,但终点脱硫效率只增加了4.0%。真空室侧吹流量为2 000 L/min时,钢液流速和脱硫速率略微增大。在上升管对应的钢包底部进行200 L/min的底吹时,钢包内钢液流速明显增大,但脱硫速率则由于钢包内脱硫剂停留时间的减小而发生了降低。本...     

RH处理过程钢液流动行为的三维数值模拟

以300 t RH-MFB工艺参数为基础,建立了整个装置内钢液流动的三维数学模型。用双流体模型处理气液两相流,以分析吹氩流量、真空度、吹氩喷嘴排布等因素对钢液流场和循环流量影响。结果表明,当吹氩流量在4000 L/min以下时,循环流量随吹氩流量提高而提高;该装置以67 Pa,吹氩流量3500 L/min,浸渍管浸入深度600 mm和上下交错排布16个吹氩喷嘴较合理。     

RH真空精炼过程循环流量的水模型研究

建立了钢厂250 t RH真空精炼装置1/4的水模型,研究浸渍管内径(520～750 mm)、驱动气体流量(1 000～3 000 L/min)、浸渍管浸入深度(525～800 mm)和真空室压力(0～25 kPa)等参数对RH循环流量的影响。结果表明,随驱动气体流量、浸渍管浸入深度增加、浸渍管内径增大以及真空室压力减少,RH钢水循环流量增加;为获得较大流量,浸渍管浸入深度应≥560 mm,真空室液面高度应≥200 mm。得出循环流量的回归方程,通过对钢厂250 t RH设备工艺参数作相应调整后,RH装置的生产效率明显提高。     

RH上升管吹气孔堵塞对循环流量的影响

为研究210 t RH上升管吹气孔堵塞对循环流量的影响,进行了1:4水模型试验。结果表明,顺次堵吹气孔3个以上时,循环流量明显降低;堵塞吹气孔数量相同时,对称堵吹气孔对循环流量的减少小于顺次堵吹气孔,堵吹气孔3个和3个以下时可以正常生产;降低吹气孔的位置可以显著提高循环流量。     

单嘴精炼炉流场及环流速度的水模型研究

经用水模型实验证明，单嘴精炼炉内钢水循环流动良好．上升和下降流股之间的相互干扰不大。增大气体流量和单嘴内径可显著增大环流量，但单嘴内径对环流速度影响不大。单嘴出口处钢水下降速度约为0.4～0.5m／s，对35t的单嘴精炼炉而言，其钢水环流量约为47～53t／min。     

REDA与RH精炼过程钢液流动规律比较

以300 t REDA和RH精炼装置为研究对象,借助计算流体力学软件模拟REDA与RH两种精炼工艺下钢液流动行为,从精炼过程流场形态、循环流量、氩气行程及熔池表面湍动能等方面进行分析,研究结果表明:RH对钢包底部熔池的搅拌作用强于REDA,REDA的单浸渍管结构有利于延长浸渍管寿命及提高钢液循环流量,REDA只需RH提升气体流量的30%便能达到相同的循环流量。     

RH工艺精炼超低硫钢的冶炼技术

在RH工艺精炼超低硫钢的热力学分析的基础上 ,用MoSi2 电阻炉进行了CaO Al2 O3 SiO2 MgO CaF2 渣系预熔渣和机混固体渣对钢液脱硫的试验 ,得出预熔渣脱硫速率较机混固体渣快 ,使用预熔渣时在 30min以内即可将钢中的硫含量从 116 7× 10 -6降低到 2 0× 10 -6以下 ,钢中最低终点硫含量可达 2 9× 10 -6。在30 0tRH装置上工业试验表明 ,使用预熔渣后 ,当RH精炼前钢中平均硫含量为 4 0 5× 10 -6时 ,RH精炼终点钢中平均硫含量降至 2 8 7× 10 -6,最低硫含量为 2 2× 10 -6,平均脱硫率为 2 8.9%。     

RH与VD/VOD二次精炼法的比较

从冶金效果,设备性能,工艺条件,投资组成,生产运行成本等方面对ＲＨ与ＶＤ／ＶＯＤ二次精炼法进行了全面的比较。     

RH-PTB真空精炼装置内粉剂混合特性的水模型研究

根据相似理论,用1∶9水模型钢包(直径0.43m,水面高度0.45m)模拟RH-PTB真空精炼水冷顶枪喷粉技术,研究顶枪气量、上升管提升气量、顶枪枪位高度对粉剂混均时间的影响。结果表明,随顶枪气量增加,粉剂在液体中均混时间增加,并具有最大值;随提升气量增加,均混时间迅速减少,但当提升气量≥15L/min时,均混时间不再继续减少;顶枪枪位对均混时间有一定影响,实际操作中,应根据具体情况,调整顶枪枪位,以减少粉剂均混时间。     

高效RH脱碳工艺参数的优化

基于RH脱碳数学模型,研究了210tRH精炼装置的脱碳行为,分析了真空度、提升气体流量及浸渍管内径等因素对脱碳过程的影响;在自然脱碳条件下,根据实际取样分析结果,计算出脱碳速率常数K_C,发现整个脱碳过程分为两个阶段,即快速脱碳阶段和脱碳停滞阶段。提高真空度可提高脱碳速率和降低终点[C];提高气体流量不能显著提高脱碳速率,应选择合适的浸渍管内径;快速脱碳阶段的脱碳速率常数可达0.287min^-1。     

深插入浸罩CAS钢包流场混合特性的水模型研究

按照110t CAS钢包1/6的水模型,研究了浸罩深度(熔池液面深度0～20%)和直径(钢包底部直径的0.4～0.7)对熔池混匀时间的影响。结果表明,随着浸罩深度和直径的增加,罩内的循环流增强,在深插入浸罩(熔池液面深度的20%)条件下,钢包内流场发生显著变化,浸罩内形成了明显的循环流。通过无因次分析,得出底吹气量Q和浸罩深度H对混匀时间T影响程度的经验公式(T-T0)/T=3.13Q^-0.66(H/HL)^1.56。