Consteel电弧炉送料水冷拖板流速和温度场的有限元分析

特殊钢 ›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (6): 10-12.

Consteel电弧炉送料水冷拖板流速和温度场的有限元分析

胡汉辉^1，2，谭青¹，张丽娜¹

1中南大学机电工程学院，长沙410083 ；
2湖南工业职业技术学院，长沙410007

收稿日期:2007-05-10 出版日期:2007-12-01 发布日期:2022-12-26
作者简介:胡汉辉(1972-),男，副教授,2004年华中科技大学毕业，中南大学访问学者，机械电子控制技术研究。

Finite Element Analysis on Flow Velocity and Temperature Field of Charging Water Cooling Carriage for Consteel EAF

Hu Hanhui^1,2, Tan Qing¹， Zhang Lina¹

1 School of Mechanical and Electrical Engineeringt Central South University, Changsha 410083;
2 Hunan Industry Polytechnic Institute, Changsha 410007

Received:2007-05-10 Published:2007-12-01 Online:2022-12-26

摘要/Abstract

摘要： 在动态有限元理论的基础上,建立Consteel电弧炉炼钢中的水冷拖板内腔冷却水流动的有限元模型,对水冷拖板中冷却水进行了流速分析和热分析。研究结果表明:在每一块隔板与壁相接之处开一小孔,可以明显改善水流死角;将圆管的直角过渡改成圆角过渡,可以消除水流死角;改善冷却水水质,无水垢时圆管壁最里面到最外面的温度由61.91～83.48℃下降到61.18～67.12℃。

关键词: Consteel电孤炉, 水冷拖板, 流速场, 温度场, 有限元分析

Abstract: Based on dynamic finite element method, a finite element model of cooling water flow in cavity of water cooling carriage for Consteel EAF has been established to carried out the flow velocity analysis and thermal analysis on cooling water in water cooling carriage. Research results show that the dead space of water flow can obviously be improved by opening a small hole at joint place of each clapboard and wall ； the dead space of water flow may be eliminated by changing the right angle transition to round angle transition ； and the temperature of round tube wall from inside to outside decreases from 61. 91 ~83. 48 ℃ to 61. 18 ~67. 12 ℃ by improving the quality of cooling water without scale.

Key words: Consteel EAF, Water Cooling Carriage, Flow Velocity Field, Temperature Field, FE Analysis

胡汉辉, 谭青, 张丽娜. Consteel电弧炉送料水冷拖板流速和温度场的有限元分析[J]. 特殊钢, 2007, 28(6): 10-12.

Hu Hanhui, Tan Qing, Zhang Lina. Finite Element Analysis on Flow Velocity and Temperature Field of Charging Water Cooling Carriage for Consteel EAF[J]. Special Steel, 2007, 28(6): 10-12.

[1]	付成哲, 张帅, 王爽, 高红, 王复越, 张哲睿. 基于ABAQUS的X70管线钢连铸板坯空冷的热力耦合分析[J]. 特殊钢, 2024, 45(6): 62-68.
[2]	孙佳怡, 董龙沛, 赵云松, 王恩会, 侯新梅. 镍基单晶涡轮叶片定向凝固过程温度场数值模拟研究进展[J]. 特殊钢, 2024, 45(4): 34-40.
[3]	周杨, 朱红春, 李花兵, 姜周华, 何志禹, 倪卓文. 基于相场法模拟VAR强迫流场中柱状晶生长[J]. 特殊钢, 2024, 45(4): 41-46.
[4]	李京社, 王存, 陈永峰, 杨树峰, 刘威, 白云, 黄成永, 孙烨. 中间包等离子体加热技术研究进展及应用[J]. 特殊钢, 2024, 45(1): 1-11.
[5]	徐乐天, 刘良勇, 李云龙, 徐耀文, 万五霞. 步进式加热炉内管材温度场模拟试验与有限元模拟[J]. 特殊钢, 2023, 44(6): 89-95.
[6]	吕进, 徐东, 郑冰, 庞洪轩, 邹志鹏, 杨昕昆. 工艺因素对82B钢280 mm x325 mm铸坯凝固过程的影响[J]. 特殊钢, 2022, 43(2): 12-15.
[7]	陈洋, 刘卫东, 赵大同, 李靖宇. 三流方坯连铸中间包结构优化的数值模拟和应用[J]. 特殊钢, 2019, 40(1): 7-11.
[8]	李哲, 孙彦辉, 窦炳胜, 王璐, 蔡亦凡. 18 t三流非对称中间包流场数值模拟[J]. 特殊钢, 2018, 39(6): 11-15.
[9]	郭喜平, 崔立刚, 张波. 基于ANSYS Workbench的百米U75V重轨热结构耦合分析[J]. 特殊钢, 2018, 39(5): 5-8.
[10]	陈林, 王慧军, 李泽远, 刘宇雁. U75V钢60AT钢轨轧后空冷过程弯曲变形的演变[J]. 特殊钢, 2017, 38(1): 18-22.
[11]	周亚罗, 刘文广, 李国旳, 孟凡伟. X80管线钢238 mm x 1 650 mm连铸坯温度场及凝固末端位置的数学模拟[J]. 特殊钢, 2016, 37(4): 5-8.
[12]	王生朝, 孙斌. Q345C钢连铸板坯热送热装过程中温度场和应力场模拟[J]. 特殊钢, 2016, 37(1): 13-16.
[13]	孙健. 420 mm x 1100 mm板坯连铸结晶器吹氩对流场和温度场影响的数值模拟[J]. 特殊钢, 2015, 36(2): 5-8.
[14]	阮飞, 赵凤光, 富晓阳, 刘卓承, 杨吉春, 张捷宇. 异型坯连铸长水口浸入深度对36 t中间包流场和温度场的影响[J]. 特殊钢, 2015, 36(1): 9-13.
[15]	陈远清, 尚正鸿, 陶乃标, 王进, 仇圣桃. 200 mm x200 mm方坯连铸用新型浸入式水口的数值模拟[J]. 特殊钢, 2014, 35(2): 13-15.