钢包底吹气液两相流结构研究

通过水力学模型方法，对弥散型、直通多微孔型和狭缝型３种类型的透气砖底吹时在熔池中所产生的气液两相流结构进行了研究。结果表明，弥散型与直通多微孔型透气砖底吹所产生的气泡行为很接近，而与狭缝型透气砖却有所不同。弥散型和直通多微孔型透气砖底吹时，在熔池中开始产生大气泡，并使流股偏离底吹位置而摆动时的临界流量值高于狭缝型透气砖；弥散型和直通多微孔型透气砖底吹产生的气液两相流扩张角基本一致，而在一定的气体流量下，其扩张角明显大于狭缝型透气砖。     

搅动熔池中沉浸球体表面流动及传热过程的研究

为了研究熔态还原炉中金属球团在搅动熔池中的熔化及传热过程,本文以冰球一水体系为模型,通过求解一维非稳态动边界热传导方程,并结合水模试验,考察了球体不在气泡流区时底部供气量,球体直径及所在位置对液固相对流传热系数的影响。实验的供气量0.24～0.6m~3/h。利用激光测速仪测试了球体在涡流区和涡流区与气泡流之间区域时熔池的上部流场及球体周围的速度边界层,以分析流场对球体熔化及传热过程的影响。 实验发现,供气量对球体在表面区域的熔化速度影响很小,而对气泡流附近区域的球体影响较大。在涡流区及边缘区域内,对流传热系数随球体直径的增加而增加。 通过与前人在气泡流中所做工作的比较发现,在同样供气量条件下,由于测点流场特性的不同,气泡流中的对流传热系数较涡流区及表面区的值高出许多。流场测试结果表明,球体的熔化同其周围流场密切相关。     

ANS-OB钢包底吹排渣能力水力模型研究

ANS－OB是一种新的钢水炉外处理技术．在该工艺中，下罩前底吹排渣面积的大小直接影响着钢液处理的可靠性．本文采用水模的方法对110tANS—OB银包底吹Ar排渣能力进行了研究．结果表明，不同透气砖因底吹产生不同气液两相流结构，从而使其排渣能力有所不同．排渣效果受底吹流量和渣层厚度影响很大．对于110t钢包应将熔渣厚度控制在50mm以内，底吹流量上限为35Nm3／h即可满足ANS－OB对排渣效果的要求．     

不同透气砖钢包底吹特性的水模研究

为满足ＡＮＳ－ＯＢ钢包底吹工艺的需要，对３种不同透气砖底吹气体的行为进行了水模研究，结果表明：弥散型和直通多微孔型透气砖底吹均产生细小气泡结构，狭缝式透气式砖则为大气泡结构：在排渣能力和钢渣液面的冲击力，前两种效果接近，后一种则有所不同，因此，生产中应根据钢水处理的需要选用相应的底吹透气砖。     

钢包底吹液面产生液峰高度的水模型研究

对钢包底吹过程中液峰的高度变化规律朱力学模型实验研究的结果表明，底吹气体流量对液高度影响很大，不同底吹透气砖其产生的液峰高度，随包内渣层厚度的增加面降低；随包内浸罩深度的增加亦提高。