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《武汉理工大学》 2007年
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两流中间包结构优化及夹杂物去除数值模拟研究

李伟  
【摘要】: 中间包是炼钢流程中重要的冶金反应器,除具有储存、分配钢液的作用外,还具有净化钢液、去除钢中非金属夹杂物的作用。本论文以武钢三炼钢中间包为研究对象,利用商业软件FLUENT,对中间包流场进行数值模拟,对中间包的结构进行优化。采用数值模拟的方法研究了气幕挡墙技术对中间包流动特性的影响,计算了中间包内夹杂物的去除率,并分析了影响夹杂物去除率的因素,进一步完善了中间包内夹杂物去除的数学模型。 对中间包计算了只有湍流控制器、使用湍流控制器加坝堰两种中间包中钢水的流动行为。计算结果表明,合理使用流动控制装置,如坝堰,能够明显改善中间包内钢水的流动状态。流动控制装置的存在,使钢水流动路线延长,夹杂物的上浮机会增多。 对中间包气幕挡墙技术研究表明,中间包底部吹气在中间包内产生带状气幕挡墙,改变原有中间包的流动状态,对钢液清洗作用很强,有利于夹杂物上浮。湍流控制器与吹气结合可以增强混合,显著改善了中间包内流体的流动特性,延长停留时间,降低死区体积,促进夹杂物上浮。其中吹气量大小对钢液特性、气体的体积分布、夹杂物去除率有重要的影响,研究表明,吹气量为0.98m~3/h,效果较佳。 在同时使用湍流控制器、坝、堰的中间包内采用气幕挡墙技术也可以改善流体流动特性,但是耐火材料的熔损有可能造成钢液的二次污染。 就洁净钢生产和节能降耗的考虑,只有湍流控制器中间包吹气量为0.98m~3/h条件下流动控制是一个经济有效的工艺控制方法。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TF704.7

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前3条
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【二级引证文献】
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2 齐士兵;程常桂;仝景文;梅俊学;吴建成;金焱;;5流中间包流场优化及夹杂物去除水模型研究[J];铸造技术;2014年03期
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