板坯連鑄中間包結(jié)構(gòu)優(yōu)化及底吹氣模擬研究.pdf

1、中間包冶金是連鑄工藝過程中的重要環(huán)節(jié)，在中間包內(nèi)設(shè)置控流裝置以改善鋼液的流態(tài)有利于均勻鋼液的成分、溫度，促使非金屬夾雜物上浮從而提高中間包的冶金效果。 國內(nèi)某鋼廠中間包原工況（方案t00）死區(qū)體積比例大，活塞區(qū)體積比例小，夾雜物上浮臨界直徑大，不利于夾雜物的充分上浮。為此，基于相似原理，本文按實(shí)物與模型3：1的比例建立中間包水力學(xué)模型，采取正交試驗(yàn)方法確立試驗(yàn)方案，測(cè)定了各個(gè)方案下的RTD曲線，得出其死區(qū)體積比例、活塞區(qū)體積比例

2、兩個(gè)指標(biāo)值，將這兩個(gè)指標(biāo)和兩者按綜合評(píng)分法分析的較優(yōu)生產(chǎn)條件綜合平衡，找出兼顧每個(gè)指標(biāo)都盡可能好的生產(chǎn)條件，最終確定出各因素水平的最優(yōu)搭配組合方案，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)果驗(yàn)證。 通過對(duì)中間包結(jié)構(gòu)優(yōu)化的物理模擬及數(shù)學(xué)模擬研究，結(jié)果表明：最佳優(yōu)化方案t17各項(xiàng)控流裝置參數(shù)，壩高為135㎜、堰深為90㎜、壩堰間距為155㎜和堰與長(zhǎng)水口間距為195㎜。該方案平均停留時(shí)間達(dá)到了341．39s，死區(qū)體積比例降低到了16．12％，活塞區(qū)體積比例提高到

3、了17．13％，綜合評(píng)分值達(dá)到91．01，夾雜物的去除臨界直徑為74．82μm，均比其它方案的指標(biāo)值有了明顯的改觀。 同時(shí)對(duì)中間包底吹氣做了探索研究，結(jié)果表明：最佳優(yōu)化方案t37各項(xiàng)控流裝置參數(shù)，吹氣量為450L/h、堰深為110㎜、氣盒與堰間距為235㎜和堰與長(zhǎng)水口間距為195㎜。底吹氣探究?jī)?yōu)化試驗(yàn)最佳優(yōu)化方案t37平均停留時(shí)間達(dá)到了360．32s，死區(qū)體積比例降低到了11．47％，活塞區(qū)體積比例提高到了21．95％，綜合評(píng)分