作者:秦緒鋒1,2,3王鳳良1程常桂3李陽3衛衛1金焱3
作者單位:1.無錫巨力重工股份有限公司2.上海大學省部共建高品質特殊鋼冶金與制備國家重點實驗室3.武漢科技大學鋼鐵冶金及資源利用省部共建教育部重點實驗室
刊名:煉鋼
ISSN:1002-1043
出版年:2024-06-18
卷:40
期:5
起頁:49-59
止頁:
分類號:TF769.2
語種:中文
關鍵詞:鋼包;底吹氬;流動;界面傳熱;數值模擬;
內容簡介鋼包底吹氬是二次精煉中的常用手段,在均勻溫度和成分、促進鋼渣界面反應、去除夾雜物等方面效果顯著,然而底吹氬在攪拌鋼液的同時會加劇壁面耐材熔損,降低鋼液潔凈度,影響鋼包壽命和使用安全性。采用數值模擬的方法研究了底吹氬鋼包內鋼渣流動及固液間傳熱行為,分析了單孔和雙孔吹氬下氣泡上浮及鋼渣界面行為,對比了鋼包不同結構界面處溫度分布,探討了吹氬量對鋼包內流動傳熱及界面溫度分布的影響。結果表明:底吹氬鋼包內氣泡羽流呈倒錐狀分布,隨著距渣眼距離的增加,鋼渣界面速度和溫度逐漸降低;同一氣量下,相較于單孔吹氬,雙孔吹氬下氣泡羽流擴張角增大,渣眼面積減小,鋼渣界面最大速度和湍動能較小;鋼包不同結構界面溫度由內向外逐漸降低,各界面渣線高度位置和底部存在較大的溫度梯度;底吹氬所形成的局部循環流會導致工作層壁面的近鋼渣界面位置形成高溫熱點區域。增大吹氬量,壁面高溫熱點區域溫度和范圍增大,近鋼渣界面壁面的最大周向溫差在20 K左右,雙孔吹氬模式和低吹氬量有利于減小壁面周向溫差。
所需耐材幣:0