重鋼五流連鑄中間包鋼液流動(dòng)模式的水力學(xué)模擬研究.pdf

1、中間包作為連鑄生產(chǎn)過程中鋼液從大包流向結(jié)晶器的過渡裝置，在改善鋼液質(zhì)量、均衡鋼液溫度、提高澆鑄成功率等方面有非常重要的作用。近年來國內(nèi)外冶金工作者對中間包冶金功能的研究方法主要是進(jìn)行物理模擬試驗(yàn)。本論文針對重慶鋼鐵集團(tuán)有限公司1＃方坯連鑄機(jī)中間包的實(shí)際情況，根據(jù)相似理論建立水力學(xué)物理模型，對無擋墻、單擋墻和多孔擋墻中間包以及加設(shè)湍流控制器的各種模式進(jìn)行物理模擬試驗(yàn)研究，確定在重鋼原有中間包控流方式的基礎(chǔ)上加設(shè)湍流控制器的最佳方案。

2、 通過水力學(xué)物理模擬試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)加設(shè)合理的湍流控制器能改善重鋼1＃小方坯連鑄中間包內(nèi)鋼液的流動(dòng)模式，形成合理的流場，促進(jìn)夾雜物的充分上浮，同時(shí)也為鋼液溫度和成分的均勻創(chuàng)造有利的條件。其中原有單擋墻模式下采用5號方案湍流控制器較為合適，多孔擋墻模式下采用7號方案湍流控制器較為合適。在單擋墻中間包內(nèi)加設(shè)5號方案湍流控制器后，鋼液在中間包內(nèi)停留時(shí)間的增加和流動(dòng)模式的改善效果最為明顯，同等液面和拉速條件下中間包內(nèi)的活塞流比例增加50﹪左右，

3、死區(qū)體積減小30﹪左右，捕集到的夾雜物同等條件下減小了40﹪。 由于原有多孔擋墻的結(jié)構(gòu)決定了擋墻外側(cè)的鋼液流場情況及流動(dòng)模式，在多孔擋墻中間包內(nèi)加設(shè)7＃方案湍流控制器后，鋼液在中間包內(nèi)停留時(shí)間的增加和流動(dòng)模式的改善程度有限，其中死區(qū)體積減少了30﹪左右，活塞流體積增加不到10﹪左右，不過夾雜物上浮的機(jī)會(huì)增大，夾雜物顆粒的捕集率減小了27﹪左右。 由物理模擬試驗(yàn)測得的單擋墻和多孔擋墻模式下中間包內(nèi)極限卷渣液面高度。根據(jù)極限