提高LF-连铸钢液温度稳定性的分析与实践

对影响珠钢150t LF和中间包钢液温降的因素进行了分析，发现工艺制度的不完善导致了精炼上台温度控制的不稳定，出现了中间包钢液过热度偏高、钢液温降大等现象。通过优化相关工艺制度，引入实时监控系统，加强管理，可保证连铸钢液温度的稳定性、显著降低漏钢率。     

八流中间包耐材蓄热对中间包钢液温度的影响

对八流40 t中间包烘烤及浇钢过程的包壁与钢液温度进行了数值模拟计算与20CrMnTiH钢200 mm×200 mm坯连铸现场实测。结果表明,模拟计算烘烤期间中间包耐材升温缓慢,浇钢后中间包内衬耐材升温加快,第3炉外壁温度397℃,达到热平衡;第2炉结束时,计算两侧与中部钢液温度较第1炉对应位置分别升高5.2、1.5℃,计算边流与中部流钢液温差4.8℃,实测第2炉边流间与中部流间钢液温度相差4℃,中间包钢液温度均匀稳定,计算值与实测值趋势一致;烘烤包温度由900℃提高至1000℃时,第1炉中间包钢液温降减慢,水口出钢温度略增,各流间温差减少。     

中间包温度分布的模拟研究

利用湍流理论,建立中间包温度场的数学模型.通过建立中间包温度场的有限元模型,分析了有限元法在模拟中间包温度场方面的应用.基于有限元法对中间包温度场及其温度分布进行了分析研究,结果表明:中间包内钢水的流动在许多情况下表现为一种非等温状态下的流动,不同结构中间包内钢液温度分布有差异.优化后的中间包钢液的温度分布均匀,有利于提高连铸坯的质量.     

电炉钢水温降规律及分析

为了进一步降低电炉钢水出站温度及中间包钢水过热度,减少精炼电耗和其他消耗,提高铸坯质量,根据一炼钢厂三项攻关协调会议要求,成立降低电炉钢水温度测试及攻关小组,探索钢水从出站到连铸整个浇铸过程中钢水温度变化规律,确定中间包允许浇铸最低钢水温度,分阶段降低精炼钢水出站温度和中间包钢水过热度,45钢和20MnSi出站温度达到1580℃和1590℃,中间包过热度低于35℃。     

轴承钢GCr15连铸钢水流动性差的原因和改进措施

GCr15连铸钢水流动性差,主要表现为钢包钢水流不出或中间包水口内钢水流量小.生产统计数据表明,随连浇炉次平均[AI](0.01%～0.03%)增加,[Ti](0.003%-0.007%)降低,Mn/Si(1.45～1.60)增加,钢水的流动性提高,此外LF精炼周期长(80 min),中间包钢水过热度低(25℃),不利于提高钢水流动性.提高钢水的洁净度,适当提高[A1]和Mn/Si,控制精炼时间和中间包钢水过热度,可有效提高GCr15钢水的流动性.     

连铸机不对称浇铸对中间包钢液的影响

采用SolidWorks、ANSYS等软件对连铸机不对称浇铸时中间包钢液流动及温度特性进行研究,发现铸机不对称浇铸会对中间包流场产生重要影响,从而会导致中间包温度分布变化。关闭铸机某一侧某一流进行浇铸时,该侧中间包钢液流动速度会降低,同时在该侧会形成较多、面积较大的回流区,而中间低温钢液区明显向另一侧偏移,该现象以关闭铸机最边部流时更加明显(相比于中间流)。     

首钢小方坯连铸机中间包数值模拟分析

针对首钢160 mm×160 mm方坯连铸机14.5 t中间包建立数学模型,采用流体力学计算软件Fluent对4流异型中间包内钢液流动和温度进行了数值计算,得出中间包钢液流动的速度场、温度场和停留时间分布曲线。计算结果表明,各流最大温度差为8 K,应避免低过热度浇铸;1流死区体积分率为20%略大于其余各流(10%～20%)外,中间包钢水流动参数可以满足生产的需要。     

八流一体式中间包的钢液流动特性分析

正中间包作为一个具有调节和控制钢液温度和成分,促进钢中夹杂物去除的冶金反应器,是保证钢液质量和可浇性的关键环节。中间包的内腔设计是控制中间包钢液流动的关键技术,水模拟实验则是进行中间包内腔设计的重要手段。对于多流中间包的     

连铸中间包钢液洁净化技术应用实践

结合鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司1450双流板坯连铸中间包的生产实绩,对中间包控流装置、吹氩透气上水口、中间包覆盖剂及长水口保护浇注等相关中间包洁净化技术进行了改进与开发.应用结果表明,提升中间包钢液洁净化技术有利于降低中间包钢液中的T[O],可有效改善钢液的清洁度.     

单流厚板坯连铸中间包结构优化

针对鞍钢一炼钢的厚板坯连铸中间包,采用冷态物理模拟方法,对中间包的控流装置进行了优化,对实际中间包钢水流动建立了数学模型,得到中间包优化前后钢液流动的速度场。实验结果表明,原结构的中间包的控流装置和布置位置不合理。中间包采用湍流控制器和结构优化后,提高了钢水在中间包的停留时间,死区体积明显下降。实际应用的结果表明,中间包结构优化后,中间包钢液、第1和第3块铸坯试样中的平均夹杂物面积比明显下降。     

新型纳米级微孔隔热材料在炼钢生产中的应用

唐山中厚板材有限公司针对炼钢生产中钢水热量损失过大问题,在转炉、钢包和中间包上,系统采用了新型WDS纳米级微孔隔热材料,提高了耐火衬的蓄热量,在不影响耐火材料使用寿命的情况下,转炉的终点温度提高了7℃,从转炉、钢包到LF炉过程温降速度减小了0.3℃/min,采取降低LF炉出站温度5℃的方式,中间包后期钢水温度仍然能够满足连铸工艺需要,达到了节能降耗的目的,可以产生综合经济效益1480万元/a。     

钢水在中间包内温降的数学模型

建立了钢水在中间包内温降的数学模型,这不仅可以计算钢水在整个浇注过程中温降规律,为控制浇注提供依据,而且也可以计算中间包衬的温度场,为中间包的设计提供参考。     

中间包等离子加热工业试验

控制中间包内钢水温度变化是提高生产率和产品质量的有效方法之一。中间包等离子加热能够弥补浇注过程中钢水温降,稳定钢水温度,提高铸坯质量。对某厂中间包等离子加热进行工业试验研究。采用三中空石墨电极等离子加热装置对中间包内钢水进行加热。通过两组中间包等离子加热试验,探究等离子加热对中间包内钢液温度变化和钢液成分及夹杂物特征的影响。结果表明,等离子加热中间包内钢水升温效果明显,升温速率可实现0.8 ℃/min,同时也能够使钢水温度保持稳定;等离子加热后中间包内钢水全氧含量下降,氮含量基本不变,碳含量略有升高;加热后钢液中夹杂物的数密度明显降低,分别下降了7.43%和19.68%。中间包等离子加热可稳定中间包内钢液过热度,促进了氧化物夹杂的上浮去除,提高了铸坯质量。     

中间包温度优化工艺实践

根据本厂连铸中间包温度不稳定变化情况,总结了影响中间包温度波动的重要因素,主要从给连铸提供钢 水的精炼工序出发,通过快速造渣工艺改进和钢包工艺优化,稳定LF炉终点温度的精确控制,并以此来稳定和提 高连铸中间包温度命中率。     

攀钢连铸钢水温度预测模型及应用

在研究攀钢连铸钢水温降规律的基础上,开发了连铸钢水温度预测模型。根据模型研究结果提出并实施了一系列温度控制措施,取得了中间包过热度小于25℃的效果。     

提高中间包钢水温度合格率的措施

针对韶钢第三炼钢厂钢水中间包温度波动大、中间包温度合格率偏低等的情况,在钢包精炼、连铸、生产组织等影响温度的各个控制环节进行了优化,钢水中间包温度控制合格率由80%左右提高到95%以上.     

Hybrid Model of Molten Steel Temperature Prediction Based on Ladle Heat Status and Artificial Neural Network简

Aiming at the characteristics of the practical steelmaking process, a hybrid model based on ladle heat sta- tus and artificial neural network has been proposed to predict molten steel temperature. The hybrid model could over- come the difficulty of accurate prediction using a single mathematical model, and solve the problem of lacking the consideration of the influence of ladle heat status on the steel temperature in an intelligent model. By using the hybrid model method, forward and backward prediction models for molten steel temperature in steelmaking process are es- tablished and are used in a steelmaking plant. The forward model, starting from the end-point of BOF, predicts the temperature in argon-blowing station, starting temperature in LF, end temperature in LF and tundish temperature forwards, with the production process evolving. The backward model, starting from the required tundish tempera- ture, calculates target end temperature in LF, target starting temperature in LF, target temperature in argon-blo- wiag station and target BOF end-point temperature backwards. Actual application results show that the models have better prediction accuracy and are satisfying for the process of practical production.     

Hydrodynamic Modeling and Mathematical Simulation of Flow Field and Temperature Profile for Molten Stainless Steel in an Asymmetrical T‐Type Single‐Strand Continuous Casting Tundish with Arch or Round Hole(s) at Dam Bottom

In order to obtain the optimal structural parameters of the dug arch or round hole(s) at dam bottom in an 18–20 tons asymmetrical T‐type single‐strand continuous casting tundish, the flow field profiles and temperature profiles of molten stainless steel in the tundish with arch or round hole(s) at dam bottom have been investigated using hydrodynamic modeling coupled with mathematical simulation. The optimal structural parameters of arch hole(s) at dam bottom can be obtained from hydrodynamic modeling as that two arch holes with 30 mm as height and 50 mm as radius are symmetrically dug at dam bottom with the distance between arch hole center and dam center as 205 mm; or the optimal structural parameters of round hole(s) can be recommended as that one round hole with 70 mm as diameter is dug at left of the dam bottom with the distance between hole center and dam center as 205 mm. The results of mathematical simulation suggest that digging arch or round hole(s) at dam bottom with above‐mentioned structural parameters cannot obviously induce negative effects on streamlines and velocity vector profiles of molten stainless steel in the tundish by short circuit flow via arch or round hole(s) at dam bottom. The calculated temperature drop of molten stainless steel between the submerged ladle shroud and submerged entry nozzle in the tundish with arch or round hole(s) at dam bottom is about 3.0 K, the maximum temperature drop of molten stainless steel in the tundish is about 6.0 K.     

连铸中间包钢液加热方式的模拟

研究采用模型实验法,以重庆特殊钢厂弧型连铸机、成都无缝钢管厂水平连铸机为原型,探索了中间包感应加热的温度场和升温效果,实验中使用了微机采集数据,并对数据进行系统的处理,在此基础上与电渣加热模型实验比较.结果表明:两种加热方法都可以提高中间包内的钢液温度,只是温度分布有所不同.模拟感应加热的热效率可达80%.对结果进行了无量纲化处理,推算出热态中间包的温度分布.