150 t单水口钢包出钢过程汇流旋涡影响因素研究

作     者：贾星宇 赵烁 汤群伟 陈刚 李伟涛 唐海燕 张家泉 JIA Xingyu;ZHAO Shuo;TANG Qunwei;CHEN Gang;LI Weitao;TANG Haiyan;ZHANG Jiaquan

作者机构：北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 潍坊特钢集团有限公司技术中心山东潍坊261000 

出 版 物：《炼钢》 (Steelmaking)

年 卷 期：2024年第40卷第4期

页      面：65-73页

学科分类：080602[工学-钢铁冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51874033) 

主　　题：钢包 汇流旋涡 偏心率 底吹搅拌 水口关闭 

摘      要：钢包浇注末期,钢液在科氏力和自身初始状态的作用下会产生汇流旋涡,其成为控制钢包下渣和提高钢水收得率的瓶颈问题。以某钢厂150 t单水口钢包为原型,基于相似原理,制作了相似比为1∶3.5的钢包物理模型,首先探究了水口偏心率对浇注末期汇流旋涡的影响程度与机制,获得了适宜的水口位置后研究了钢包静置时间、阻旋装置、底搅拌工艺等控流措施对偏心率为0.83的钢包汇流旋涡的作用效果。结果表明,让钢包内形成非对称流场可以抑制旋涡的发展。当钢包静置时间小于45 min时,旋涡产生和贯通高度随静置时间的延长变化不明显;但当静置时间超过45 min时,旋涡起旋高度明显增加、贯通高度明显降低。另外,在此偏心率下,设置阻旋装置和增添底吹搅拌操作均不能抑制旋涡,但在旋涡起旋时短暂关闭水口会延缓旋涡的进一步发展。