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六流中间包及结晶器内钢液的流动行为研究

黄光东  
【摘要】:为保证高效连铸工艺顺行、提高铸坯质量,研究和控制中间包及结晶器内钢液的流动行为是关键。因此,对中间包和结晶器内的流动特征进行研究显得尤为重要,其中目前最普遍采用的研究方法就是物理模拟和数值模拟。本文采用数理模拟的研究方法,依据攀钢方圆坯六流连铸中间包及结晶器工艺参数:断面为200mm×200mm/?200mm,研究了不同控流装置对中间包内钢液流动、传热、传质的影响及不同浸入式水口对结晶器内钢液行为的影响。 中间包实验采用数理模拟的研究方法对各种控流装置条件下中间包内钢液的流动模式、夹杂物去除以及流场显示等方面进行研究。通过对上述系列实验分析并结合数值模拟结果发现:在采用挡墙夹角为88°+湍流器+双挡坝的8号方案下,其效果最优,但是要考到实际中大的挡墙夹角易倒塌,因此,调整了挡墙夹角情况下,在采用挡墙夹角为74°+湍流器+双挡坝的21号方案为最优方案,挡墙夹角为74°+湍流器+双挡坝的20号方案次之。 通过对设计的水口进行实验,对各水口所测得液面波动、冲击深度,保护渣覆盖结果进行分析;并应用FLUENT软件对设计水口进行数值模拟,以对物理模拟实验进行验证及补充,结果认为:在采用水口内径为40mm的情况下,能较好的满足各项试验指标。


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