鋼包底吹氬及鈣處理工藝的物理模擬.pdf

1、鋼包底吹氬和鈣處理工藝是LF精煉操作過(guò)程的重要內(nèi)容。無(wú)論是針對(duì)鋼水脫硫還是央雜物去除都要基于鋼包內(nèi)鋼水良好的混合和均勻化，因此，系統(tǒng)地研究鋼包底吹氬和鈣處理工藝參數(shù)對(duì)鋼包內(nèi)流體混合特征的影響，對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)操作和工藝優(yōu)化具有實(shí)際意義。本課題以相似理論為基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)室建立了某鋼鐵廠(chǎng)150t鋼包爐的物理模型，系統(tǒng)研究了底吹氬和鈣處理工藝參數(shù)對(duì)鋼包內(nèi)流體流動(dòng)和混合特征的影響。取得的主要研究成果如下： 1．在本實(shí)驗(yàn)條件下，單孔偏心吹氬時(shí)，隨

2、底吹氬流量增大，鋼包熔池均混時(shí)間明顯減小。該鋼廠(chǎng)150t鋼包底吹氬臨界氣體流量為0.911m<'3>·h<'-1>，均混時(shí)間23s。與單孔吹氬相比，三孔吹氬方式下熔池均混時(shí)間增加。 2．在相同吹氬流量下，隨模型鋼包熔池深度增加，鋼包內(nèi)均混時(shí)間增加。在一定底吹氣量范圍內(nèi)，模擬電極的存在會(huì)增加熔池均混時(shí)間，且隨底吹氣量的不斷增大，影響程度也越大。 3．夾雜物模擬實(shí)驗(yàn)表明，隨底吹流量的增加，液面波動(dòng)劇烈，向下返流增強(qiáng)。央雜物上

3、浮流動(dòng)加快，均混時(shí)間縮短，但由于液面卷返，新的夾雜增加。 4．物理模擬實(shí)驗(yàn)研究表明，該鋼廠(chǎng)150t鋼包爐在不同精煉時(shí)期應(yīng)施以不同的氬氣流量。即在合金化和脫硫期，氬氣流量控制在30.08m<'3>·h<'-1>左右；在精煉后期，為有效去除鋼中央雜物，氬氣流量應(yīng)控制在小于18.06m<'3>·h<'-1>。 5．鈣處理物理模擬研究表明，熔池均混時(shí)間隨吹氣量增加而減小，隨示蹤劑加入位置改變而顯著變化：在一定示蹤劑加入位置和恒定