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Hydraulic experiment on mushroom head in bottom-blown smelting furnace

Journal of Iron and Steel Research International 2017年第5期24卷 490-494页

作者： Fu-yong Su Zhi Wen School of Energy and Environmental Engineering University of Science and Technology Beijing Beijing 100083 China

There are many bottom-blown smelting furnaces in metallurgical industry. When oxygen or air sprays from the jet nozzle into the bottom of the furnace, the melting phase will be frozen and a hemispherical porous zone with a mushroom head shape will be formed around the nozzle. The mushroom head can pro- tect the jet nozzle and mitigate the liquid spray on the surface of melt. In order to analyze the formation process of a mushroom head in the bottom-blown smelting furnaces, a hydraulic experiment system was designed and the formation of the mushroom head was investigated by hydraulic experiment. The hydrau- lic experiment results show that the formation process is mainly divided into generating crushing genera- ting process and stable mushroom head generation process. The formation of stable mushroom head re- quires certain thermodynamic condition and water splash is more intense without a mushroom head than with a mushroom head. The size, porosity and diameter of the mushroom head are affected by the flow rate, temperature and heat capacity of the bottom-blowing gas and the temperature of the superheat and the physical parameters of the melt.

关键词： Bottom-blown smelting furnace mushroom head Hydraulic experiment Thermal equilibrium Similarity criterion

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