90t复吹转炉水模实验研究

进行了90t复吹转炉水模实验，研究枪位、底吹流量对溶池搅拌、喷溅、冲击深度的影响。当底吹流量控制在0.45-0.75Nm^3/h，枪位在229mm时溶池混匀时间短，且吹练喷溅量少。顶底复吹条件下，较浅的溶池冲击深度就可达到良好的搅拌效果，有利于减少对炉底的冲击。采用铝粉示踪法显示了不同吹炼条件下熔池的流谱，同纯顶吹相比，顶底复吹时（4个元件底吹）炉壁面附近区域搅拌明显改善，凹坑下面区域的流体螺旋向上流动。     

300t双联复吹脱磷炉的物理模拟分析

进行了300t脱磷转炉水模型实验,研究了8支底吹元件下不同底吹布置方式、底吹流量大小、顶吹参数、废钢加入比及不同废钢单重对熔池混合效果的影响。研究得出,当底吹元件集中对称布置在炉底0.42 D圆周上,底吹供气强度达到2.94m3/h,氧枪的枪位控制在58~88mm之间时,熔池的混匀效果较好。通过熔池废钢加入的研究得出,当废钢比增加到10%时,熔池混匀时间值变化非常显著,不同单重废钢对熔池的混匀规律影响相似,在顶吹流量为30 000m3/h时,对于1.5t废钢单重,达到悬浮重量须满足底吹流量不小于4 010m3/h,研究结果可为实际操作工艺参数的优化提供参考依据。     

顶吹、底吹和复吹转炉熔池搅拌强度的实验研究

通过实验,研究了顶吹氧量、枪位和喷头型式对纯顶吹熔池搅拌强度的影响,底吹气量、风嘴数目、直径和布置及熔池深度对纯底吹熔池搅拌强度的影响,以及不同顶、底吹关系下(包括顶吹超软吹和非超软吹,底吹小气量和大气量等)的复吹熔池搅拌强度。从而提出了表述顶底复吹转炉熔池搅拌混匀时间的半经验式:T_(0·c)=K·T_(0·T)~a·T_(0·b)~b,及纯顶吹和纯底吹的熔池搅拌混匀时间半经验式。     

100t顶底复吹转炉冶炼过程的水力学模拟研究

以100 t顶底复吹转炉与氧枪工艺参数为基础,采用冷态模拟方法,研究了熔池深度、枪位、顶吹和底吹气体流量对转炉冶炼效果的影响规律。结果表明,100 t顶底复吹转炉的熔池深度控制在1.25 m以内,有利于延长炉底的使用寿命;枪位控制在60~90 mm(实际枪位为1.25~1.5 m)范围内、顶吹流量为37 Nm3/h(实际流量为21 000 Nm3/h)时,能提高搅拌强度,保证适当的熔池冲击深度以及最小的炉口喷溅量。     

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     

180 t转炉底吹和顶-底复吹射流与熔池作用的水模型研究

根据180 t转炉的实际生产情况,以修正的Froude准数为相似准数,建立几何相似比10 ： 1水模型,进 行了四孔对称单纯底吹试验,并在最佳的底吹工艺参数下(底吹最佳位置为喷嘴所在同心圆直径:转炉熔池直径= 0. 3处;最佳流量为0. 7 m³/h,均混时间18. 2 s),通过改变顶吹氧枪的气体流量和吹炼枪位进行了顶底复吹转炉射 流与熔池作用的试验。结果表明,在底吹条件下,增加顶吹工艺(最佳枪位150 mm,最佳流量39 m³/h),熔池平均 的均混时间减少了 5.6 s, 180 t转炉顶底复吹可显著提高经济效益。     

唐钢50 t复吹转炉水模型的实验研究

针对唐钢50 t复吹转炉,采用1:6.35水模型的正交试验,研究了氧枪枪型、枪位、顶吹流量和底吹流量对熔池混匀时间、穿透深度、冲击面积和喷溅量的影响。结果表明,与4孔氧枪相比,使用改进后的4孔变角氧枪可增加对熔池的冲击面积,降低穿透深度和炉口溅出量,缩短混匀时间。对于50 t复吹转炉实际枪位≤1.3 m,有利于缩短冶炼时间,提高冶炼强度;顶吹流量控制在13 000～14000 m³/h,可缩短混匀时间和减少炉口溅出量。     

转炉采用石灰石造渣水模拟试验研究

为研究复吹转炉采用石灰石造渣过程中的熔池特性,建立了石灰石造渣时CO2释放的水模型,用水模拟铁水,用干冰模拟石灰石.采用熔池电导率法考察了不同条件下的混匀时间.研究结果表明,顶吹气体和底吹气体是熔池搅拌的主要动力,增加供气流量能缩短熔池混匀时间;混匀时间随枪位的提高逐渐增长.通过增加顶吹气体流量及氧枪枪位,可使火点区凹...     

复吹转炉最佳底枪布置及有关参数的研究

复吹转炉采用的底枪支数及其布置对吹炼效果有明显影响;对目前供气参数条件下的150t 复吹转炉来说,四底枪效果较好;复吹顶枪氧流对熔池波动有抑制作用,熔池波动主要是由底气造成,产生熔池波动的临界气量是随底枪数增多而增大;采用中-小-大的底部供气模式较为合适;为取得稳定和最佳的复吹效果,顶底供气应有一个最佳配合.     

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。