高爐爐缸侵蝕狀態(tài)下的鐵水流動模型的建立與分析.pdf

1、高爐是冶金生產(chǎn)過程中的主要設(shè)備，它的建造費用以及維修費用都是十分巨大的。確保高爐的長壽對于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升具有十分重要的意義，因此，高爐的長壽問題一直是人們關(guān)注的重點。
　　高爐的爐缸壽命對于高爐整體的壽命來說影響最大，因而對高爐爐缸壽命的研究能夠直接降低高爐的冶煉成本，從而取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。在爐缸服役整個過程中，與高溫鐵水直接接觸的部位是爐缸的內(nèi)襯，因而爐缸內(nèi)襯的侵蝕是使?fàn)t缸損壞的直接原因。所以有必要對侵蝕狀態(tài)下的爐缸出鐵特

2、性進(jìn)行研究，這可以為高爐爐缸的檢測診斷和預(yù)警提供參考，對于避免因爐缸燒穿引起的安全事故，降低經(jīng)濟(jì)損失、避免安全事故都有重要的意義。
　　過去人們對于爐缸出鐵過程的理論研究主要針對爐缸設(shè)計原型開展的，研究設(shè)計原型下出鐵過程的特征和利用凝固融化模型來研究爐缸內(nèi)襯的熱平衡狀態(tài)，考察爐缸的出鐵生產(chǎn)率、冷卻條件、內(nèi)襯熱阻、死焦柱等因素的作用及影響。但是，服役爐缸的侵蝕狀態(tài)下的出鐵特征尚未見研究，實際上服役中的爐缸經(jīng)常發(fā)生的是工藝性、進(jìn)行性的

3、侵蝕，因此研究侵蝕狀態(tài)下的出鐵特征，進(jìn)而探討設(shè)計與操作的優(yōu)化等技術(shù)內(nèi)容是具有實際意義的。
　　服役爐缸內(nèi)襯經(jīng)常發(fā)生危險性大的“蘑菇型”侵蝕，本文以柳鋼5號高爐為研究對象，對生產(chǎn)中可能產(chǎn)生的“蘑菇型”的侵蝕狀態(tài)，建立出鐵模型并對其進(jìn)行計算與分析，探討這種侵蝕狀態(tài)下爐缸的出鐵率、死焦柱和爐缸側(cè)壁、底壁的散熱情況對爐缸內(nèi)部的鐵水流動情況以及溫度分布、熱流量的影響。
　　利用“響應(yīng)面”法通過使用Design-Expert軟件對爐缸內(nèi)