RH精煉過程的物理模擬及鋼液流動(dòng)的數(shù)學(xué)模擬.pdf

1、上海大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要利用以90t多功能精煉裝置為原型建立的幾何相似比為1:5的RE水模擬系統(tǒng)，研究了RH精煉過程中液體的流動(dòng)和混合特性，特別地，考察了吹氣管管徑的影響。結(jié)果表明，在給定的吹氣管管徑(0.080.12cm)下，該裝置的環(huán)流量關(guān)系為:Qx烏0.23DU0.72Dd0.98dhOAa(tlmin)增大吹氣管管徑，環(huán)流量略有增加:吹氣管管徑的變化不會(huì)顯著影響鋼包內(nèi)液體的流態(tài)，大渦位置和數(shù)量幾乎不變，相流同樣存在大量的小渦流在

2、下降管液流與其周圍液體間形成一明顯的液液兩增大吹氣管管徑，’使液體的混合時(shí)間略有縮短，相應(yīng)的混合時(shí)間和攪拌能密度關(guān)系為::。二50.49a基于氣液兩相流模型、連續(xù)性方程、動(dòng)量方程和湍流的k:雙方程模型，視鋼包、插入管和真空室為一整體，提出了RH精煉過程中鋼液流動(dòng)的三維數(shù)學(xué)模型，借助Phoenics計(jì)算軟件對(duì)RH模型裝置內(nèi)液體的流動(dòng)作了數(shù)值模擬，計(jì)算了上升管內(nèi)液相的含氣率和環(huán)流量。結(jié)果顯示，該模型能相當(dāng)好地模擬RH裝置內(nèi)液體的流場(chǎng)，與拍攝

3、的流態(tài)相吻，可為實(shí)際RH精煉過程中脫碳和脫氣的預(yù)測(cè)提供信息和依據(jù)除靠近鋼包內(nèi)液體表面和兩管腳之間的區(qū)域外，RE精煉過程中流體棍合很充分，尤其在真空室內(nèi)氣體主要集中于上升管壁附近計(jì)算得的環(huán)流量與測(cè)量結(jié)果很吻合在一定條件下吹氣量存在一臨界值，對(duì)應(yīng)有一個(gè)最大環(huán)流量，即飽和環(huán)流量該模型可相當(dāng)精確地給出飽和環(huán)流量和相應(yīng)的吹氣量。關(guān)鍵詞RH精煉過程，流體流動(dòng)，混合特性，物理模擬，數(shù)學(xué)模擬上海大學(xué)碩士學(xué)位論文liftinggasisrisingmos

4、tlynearthewallofupsnorkel.Thecirculationflowratesgivenbythemodelagreewellwiththeexperimentalvalues.Underacertaincondition島hasacriticalvalueandcorrespondinglythereisalargestvalueofQrwhichisnamedasthesaturationcirculationf