氣泡在冶金熔體中的上浮及破裂行為研究.pdf

1、在電弧爐煉鋼過程中，每噸鋼產生約20公斤的粉塵。粉塵的簡單堆放會造成嚴重的環(huán)境污染，因此，從源頭上減少粉塵的產生具有重要意義，不僅能夠減少處理粉塵的成本，還能減少其對環(huán)境的污染。電弧爐煉鋼的脫碳反應過程產生大量CO氣體，氣泡在熔池表面破裂使熔體進入到煙氣中是粉塵產生的主要方式。本文通過數(shù)值模擬和物理模擬相結合的方法研究了氣泡在鐵液中的行為，通過數(shù)學模擬研究了單個氣泡和并排雙氣泡在鐵液中的上浮行為;采用HX-7高速攝像機捕捉單個氣泡在鐵液

2、表面破裂產生飛濺液滴的行為;通過物理模擬的方法研究了工藝因素對粉塵產生量的影響。研究結果表明:
　　(1)在數(shù)值模擬中，單個氣泡的半徑越大，平均上升速度也越大，溫度對體系的影響不大。單個氣泡的吹氣量越大，平均上升速度也越大，溫度對體系的影響也不大。
　　(2)模擬并排雙氣泡在鐵液中上升時，存在一個臨界融合間距，兩氣泡初始間距小于臨界間距時，氣泡會發(fā)生融合，當兩氣泡初始間距大于臨界間距時，兩氣泡不會融合。
　　(3)高速