单流中间包气幕挡墙物理模拟研究-论文.pdf

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1、2013年10月第38卷第5期耐火与石灰单流中间包气幕挡墙物理模拟研究郑玉张国栋陈英潘剑男(辽宁科技大学高温材料与镁资源工程学院，鞍山114051)摘要：通过在实验室的物理模拟，研究透气砖底吹氩技术对中间包内钢液流动和夹杂物去除行为的影响。结合中间包内的停留时间曲线(RTD曲线)、平均停留时间及死区、活塞流体积分数，研究不同位置的透气砖对钢液流动特性的影响，并与不安装透气砖进行对比。结果表明，中间包底吹人气体后，能够有效改善钢液的流动状态，延长钢液的平均停留时间，并能延长响应时间、降低死区体积。

2、当多孔导流隔墙距离中间包上沿600mm、气幕挡墙距多孔导流隔墙500mm时位置最优，平均停留时间最长，死区体积最小。关键词：中间包；气幕挡墙；物理模拟；流场；透气砖中图分类号：TQ175．73文献标识码：A文章编号：1673—7792(2013)05—0011—03PhysicalsimulationongascurtainofsingleflowtundishZhengYuZhangGuodongChenYingPanJiannan(CollegeofHigh-TemperatureMater

3、ialandMagnesiumResourceEngineeringofLiaoningUniversityofScienceandTechnology，Anshan114051，China)Abstract：Throughthelaboratoryphysicalsimulation，westudytheeffectsofargongasblowingatthebottominstalledgaspermeablebricksonsteelflowandinclusionremovalinsi

4、dethetundish．Combiningtheresidencetimedistributioncurves(RTDcurves)，meanresidencetime，deadregionandvolumefractionofplugflow，westudysteelflowabilitywithandwithoutgaspermeablebricksofdifferentareas．Thenwecanconcludedthatthebottomgasblowingcanimprovethe

5、steelflowcondi-tion，prolongresponsetimeandreducethedeadregionvolume．Whenthedistancesbetweenthetopofthetundishandporousdiversionwallandthegascurtainare600mmand500ramrespectively，theresultshowsthelongestmeanresidencetimeandthesmallestdeadregionvolume．K

6、eywords：Tundish；Gascurtain；Physicalsimulation；Flowfield；Gaspermeablebrick中间包进行对比。研究中间包内钢液流动的规律，1引言测量不同位置下流体的平均停留时间、死区体积、活中间包在连铸生产中不仅是稳压、分配钢液和塞流体积，从而探索出透气砖的最优位置，以达到最保证连续浇注的缓冲容器，还是去除钢液中夹杂物佳的除杂效果。的关键设备⋯。从洁净钢质量考虑，中间包能使钢2实验原理液中夹杂物上浮、去除。在中间包底部安装透气砖吹氩气，能够在中

7、间包内形成气泡屏幕，改善钢液流2．1相似准数和模型参数动状态，减小死区体积，在气泡上浮的过程中，气泡物理模拟的基础是相似原理，在中间包系统能够吸附钢液中的夹杂物并带之一起上浮。中液体主要是受重力和惯性力的作用做湍流流动，根据近年来中间包吹气物理模拟的研究，应选择弗鲁德准数F(FroudeNumber)作为试验的本实验通过改变透气砖的不同位置，与安装挡坝的基本准数。收稿日期：2013—03—09作者简介：郑玉(1987一)，男，硕士研究生2013年10月第38卷第5期耐火与石灰·17·差，得不到足

8、够的可塑性有关。目前其配料正向细[2]陈守平，甘芳菲．SiN在高炉出铁口炮泥中的应用[J]．宝钢技粉增多的方向发展，特别是超微粉的出现，有助于提术，1995(2)：54—58．高无水炮泥烧结性能。[3]卢世葵．宝钢高炉铁口铁棒埋入法操作要点[J]．炼铁，1994(4)提高无水炮泥的体积稳定性，也是诸多研(1)：14—16．究者的重要内容，为提高其体积稳定性，或者使其略[4]陈俊红，孙加林，薛文东，等．高炉炮泥用氮化硅铁的研究[R]．有热膨胀，增加氮化硅、氮化硅结合碳化硅、蓝晶石、第九届全国耐火材