RH真空室熔池和钢包内钢液整体流场的数学模拟

应用Ｎ－Ｓ方程、ｋ－ε双方程模型及两相区结构模型对ＲＨ真空室熔池和钢包内钢液流场进行数值计算，为进一步计算浓度场和温度场奠定了基础，并解释了一些工艺现象。另外还用该模型计算了ＲＨ内钢液的循环流量，给出了最佳氩气喷吹量。     

钢水加热精炼合金化工艺——钢包感应搅拌

钢水加热精炼合金化工艺──钢包感应搅拌ＡｎｄｅｒｓＴｈｒｕｍ（ＡＢＢＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳｙｓｔｅｍｓＡＢ）孔祥茂（北京京瑞公司，北京１０００８３）ＡＰｒｏｃｅｓｓｆｏｒＡｌｌｏｙｉｎｇ，ＲｅｆｉｎｉｎｇａｎｄＨｅａｔｉｎｇｏｆＬｉｑｕｉｄＳｔｅｅｌ...     

钢包精炼过程中钢水成分微调及温度预报

开发了钢包精炼（ＬＦ）过程钢水成分微调模型并应用于现场。计算了不同合金加入钢包后引起钢水温度的变化,为ＬＦ钢水温度的精确控制提供了依据。     

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。     

LF钢包流场数值模拟及应用

应用Fluent软件对某钢厂80t精炼钢包流场进行数值模拟,分析了不同透气砖布置和不同氩气流量对钢包流场及钢液混匀效果的影响。结果表明,底吹氩钢包透气砖采用0．5R-0．67R-60°的布置方式可以减少卷渣,减少混匀时间。应用表明,改造后的钢包缩短钢液混匀时间10s,软吹10min后夹杂物总量减少1800个（50个视场）,明显提高了精炼效果。     

80t LF钢包底吹氩混匀时间的影响因素及分析

以莱钢80 t LF精炼钢包为基础,通过物理模拟,研究了物料加入位置、渣层厚度、电极电弧等对钢水混匀时间的影响,结果表明,物料加入位置应为透气砖正上方处时混匀时间最短;渣层越厚,混匀时间越长,根据现有渣量,确定单孔软吹流量为15 L/min,硬吹流量为90 L/min;电极电弧能增加精炼钢包的混匀时间。     

底吹钢包内流动及混合的两相流数值模拟

应用欧拉-欧拉模型建立了钢包内钢液流动及混合过程的数学模型,考察了吹气量对中心底吹及偏心底吹钢包内流场及均混时间的影响。计算结果表明,钢包底部四周为流动缓慢区域;吹气量越大,一方面可以降低均混时间,另一方面会导致钢包自由液面的钢液流速增大,从而容易造成卷渣;从缩短混合时间,提高生产效率考虑,偏心底吹更为有利。     

Mathematical Simulation of Flow Phenomena in CAS-OB Refining Ladle

SymbolList　　Ag———Projectareaofgasbubble ,m2 ;　　C1 ,C2 ,Cμ———Empiricalturbulentconstants;　　Cd———Dragcoefficient;　　Cf———Frictioncoefficient;　　db———Diameterofbubble ,m ;　　dmax———Maximumdiameterofbubble ,m ;　　dp———Diameterofporousplug ,mm ;　　ds———Innerdiameterofsnorkel,mm ;　　dt———Topdiameterofladle ,mm ;　　du———Bottomdiameterofladle ,mm ;　　F———Interphasefrictionforce ;　　Fi———Additionalforce ;　　g———Gravityaccelerationconstant,…     

CAS-OB中排渣能力与混匀时间实验研究

采用水力模型对宝钢300tCAS－OB钢包底吹排渣能力和混匀时间进行研究。实验结果表明，底吹位置对排渣能力的影响不大，但对混匀时间有一定的影响。排渣能力与浸渍罩深度和底吹流量有一定的关系，300t钢包的排渣能力与底吹流量、渣层厚度的关系为：Df＝156．15－2．54h＋153．7QReal；混匀时间与底吹流量、底吹位置、浸渍罩深度有关，偏心底吹搅拌效果优于中心底吹。     

摇包熔池混匀时间的水模型

通过水模型试验研究了摇包熔池的混匀时间(Tmix)与摇包转速的关系,并提出了一种新的混匀时间的判据。试验中用水作为模拟介质,NaCl溶液作为示踪剂,用两支电导电极监测示踪剂浓度的变化,两支电极分别安装在熔池的死区和活跃区。研究发现,之前被学者普遍采用的以熔池波高的变化作为判断摇包混合效果的方法是不准确的。通过试验测定摇包熔池的混匀时间,提出了摇包最佳转速的概念。同时发现,摇包内的混匀时间与示踪剂加入位置有关。     

钢包底吹对钢液混匀时间和排渣面积的影响

通过实验室水力模型实验,研究了钢包底吹方式、气体流量对钢液混匀时间、液面排渣面积的影响。实验结果表明,采用双孔底吹方式可使钢液混匀时间缩短,液面排渣面积减少,为在生产中使用合理的钢包底吹方式以及控制气体流量,有效促进夹杂物去除及减少卷渣提供依据。     

Effect of Salt Tracer Amount on the Mixing Time Measurement in a Hydrodynamic Model of Gas‐Stirred Ladle System

The hydrodynamic modeling method in gas‐stirred ladle system that widely used to measure the mixing time was reconsidered and discussed in this paper. The effect of injected salt tracer amount on the mixing time measurement was investigated. For the mixing time curve, the final concentration increased with the tracer amount increased; also this curve exhibited occasional sharp increasing tendency when a larger amount of tracer was injected. Besides, the obtained mixing time decreased with the tracer amount increased. The error of mixing time measurement was mainly from the tracer concentration fluctuation beyond the criterion range when a much smaller amount of tracer was injected. While the criterion range increased with the tracer amount increased for a certain criterion of mixing. Finally, the tracer selection should be considered combined with the criterion of the definition of mixing. In the present study, the dimensionless tracer amount (defined as the ratio of tracer amount to the water volume in hydrodynamic model) of KCl solution should be larger than 0.2692 × 10^?3 or 0.6731 × 10^?3 when 5 or 1% criterion was used.     

底吹氩钢包内钢液流动与合金扩散的数值模拟

运用商业软件Ansys-Fluent,建立了1t钢包底吹氩与合金熔化扩散数值模型,其中钢包吹氩模型通过Wood′s Metal物理试验验证,吻合很好。研究采用数值模拟与现场试验相结合的方法分析了钢包内流场与合金加入的位置及方式对合金在钢包内扩散的影响。结果表明:260L/min吹氩流量过大,且吹氩时间过长(120s),建议使用100L/min的吹氩流量,加合金前吹氩时间30s,使Al块熔化与混均,保护合金,加合金后吹氩30s,降低合金的烧损。合金采用加入棒固定,在吹氩口上方加入后保持3~5s,熔化时间能由6.2s降低至2.0s,混匀时间能由35s降低至23s。另外,在降低烧损的同时,减少吹氩量和温降,起到节能减排的作用。     

Numerical and Experimental Investigations of Steel Mixing Time in a 130‐t Ladle

This paper presents the experimental determination of variations in the chemical composition of a steel bath after introducing an alloy addition, and a numerical simulation corresponding to the conditions in an industrial ladle furnace. The numerical model and experimental studies aimed to determine the mixing time necessary for achieving the assumed degree of chemical homogenisation under the conditions of operation of the ladle furnace. In addition, through the numerical studies, the metal bath mixing time for a variable position of the porous plug is investigated.