LF精炼过程100 t钢包底吹氩卷渣水模拟研究

特殊钢 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (5): 12-14.

LF精炼过程100 t钢包底吹氩卷渣水模拟研究

田罗林¹，岳峰¹，吴华杰¹，李瑛²，马忠存²，李彬²

1. 北京科技大学冶金工程研究院，北京 100083 ；
2. 北满特殊钢有限公司，齐齐哈尔 161041；

收稿日期:2014-04-10 出版日期:2014-10-01 发布日期:2022-08-31
作者简介:田罗林(1989-)，男,硕士研究生(北京科技大学),2012年北京科技大学(本科)毕业，转炉模型研究,LF精炼模型研究。

A Study on Water Modeling Simulation for Slag Entrapment in 100 t Ladle with Bottom Argon Blowing during LF Refining Process

Tian Luolin¹ , Yue Feng¹ , Wu Huajie¹ , Li Ying² , Ma Zhongcun² , Li Bin²

1. Metallurgical Engineering Research Institute, University of Science and Technology, Beijing 100083 ；
2. Beiman Special steel Co Ltd, Qiqihaer 161041;

Received:2014-04-10 Published:2014-10-01 Online:2022-08-31
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中央高校基本科研业务费专项资金(FRF-TP-12- 138A)

摘要/Abstract

摘要： 以钢厂100 t钢包为原型,根据相似原理模型与原型1:3.5的比例建立水模型。试验了对应实际吹气量31~237 L/min不同位置单喷嘴和双喷嘴吹气对卷渣情况的影响,发现原吹气孔位置(距钢包中心约0.45R)单喷嘴、距钢包中心0.6R位置单喷嘴、原吹气孔位置(约0.45R)双喷嘴和距中心0.6R位置双喷嘴吹气临界卷渣气量分别为113、93、31、82 L/min,因此实际精炼时软吹采用单喷嘴吹气,合金化阶段用双喷嘴吹气为宜。回归分析得出,单喷嘴吹气时裸露区直径D(/mm)与底吹气量Q/(L·min^-1)的关系式D=43.333Q+47.5(0.6<Q<4.6)。

关键词: 100 t 钢包, 底吹, 吹气位置, 卷渣, 水模拟, 裸露区

Abstract: According to the prototype of a 100 t ladle at steelworks and based on geometric similarity principle, a water model with model and prototype ratio 1:3.5 is established. The effect of different blowing position of single nozzle and double nozzles corresponding real gas blowing rate 31 L/min to 237 L/min on conditions of slag entrapment has been tested. It is found that the critical slag entrapment blowing gas rate for the original blowing position ( about distance from ladle center 0.45R) single nozzle, position distance from center of ladle 0.6R single nozzle, original blowing position ( about 0.45R) double nozzles and position distance from center of ladle 0.6R double nozzles gas blowing is respectively 113, 93, 31 and 82 L/min, therefore during real refining process it is available to using single nozzle blowing for soft gas blowing and to using double nozzles blowing for alloying stage. By regression analysis the relation formula between diameter of single nozzle blowing exposed area and bottom gas blowing rate Q/(L · min^-1) is D =43.333Q +47.5, as 0.6 ＜ Q ＜ 4.6.

Key words: 100 t Ladle, Bottom Blowing, Gas Blowing Position, Slag Entrapment, Water Model, Exposed Area

田罗林, 岳峰, 吴华杰, 李瑛, 马忠存, 李彬. LF精炼过程100 t钢包底吹氩卷渣水模拟研究[J]. 特殊钢, 2014, 35(5): 12-14.

Tian Luolin , Yue Feng , Wu Huajie , Li Ying , Ma Zhongcun , Li Bin. A Study on Water Modeling Simulation for Slag Entrapment in 100 t Ladle with Bottom Argon Blowing during LF Refining Process[J]. Special Steel, 2014, 35(5): 12-14.

[1]	李琦, 邱国兴, 王恭亮, 高鹏, 李荣祥. 130 t钢包底吹氩工艺数值模拟[J]. 特殊钢, 2024, 45(5): 59-65.
[2]	杜亭辉, 冯亮花, 吴明涛, 康小兵. 底吹气泡运动行为及其对混匀影响的水模实验[J]. 特殊钢, 2024, 45(3): 22-26.
[3]	贺庆, 姚同路, 李相臣, 赵进宣, 赵舸. 底吹搅拌技术在电弧炉中的应用与发展[J]. 特殊钢, 2024, 45(2): 1-7.
[4]	杨文轩, 王勇, 高锦国, 刘威, 杨树峰, 李京社. 1 500 mm x230 mm板坯结晶器液面波动与卷渣行为水力学模型试验和应用[J]. 特殊钢, 2022, 43(2): 21-26.
[5]	杨亚迪, 赵晶, 崔剑征. 180 t钢包底吹氩过程钢液流场特性数值模拟[J]. 特殊钢, 2021, 42(5): 6-10.
[6]	蒋鲤平, 徐建飞, 于飞, 屈志东. 120 t LF精炼过程搅拌强度对Q195低碳钢中大尺寸夹杂物数量的影响[J]. 特殊钢, 2021, 42(4): 47-50.
[7]	李晓军, 陈景锋, 马骏鹏, 谭俊, 王伟. 浸入式水口结构对409 L钢连铸坯表面“卷渣”的影响[J]. 特殊钢, 2020, 41(3): 1-4.
[8]	汪成义, 吴巍, 杨利彬, 赵舸, 罗啟泥, 姜周华. 120 t转炉底吹供气系统控制模型与应用效果[J]. 特殊钢, 2020, 41(3): 10-14.
[9]	张真铭, 蔡茜娜, 熊辉辉, 冯小明, 马鹏, 赖朝彬. 120 t钢包底吹氩工艺优化水模型研究[J]. 特殊钢, 2017, 38(4): 9-12.
[10]	王卫华, 刘洋, 赵新宇, 陈霞. 预防中间包尾坯浇注过程中钢液卷渣的数学模拟和工艺优化效果[J]. 特殊钢, 2016, 37(6): 17-21.
[11]	宁林新, 解家英, 张利君, 王凤琴. 100t顶底复吹转炉底吹透气砖分布对钢液流场影响的数值模拟[J]. 特殊钢, 2016, 37(4): 9-12.
[12]	王承顺, 李六一, 成国光, 张建国, 李渔, 屈志东. 不锈钢连铸中间包外壳倾角对流场影响的水模拟试验和应用[J]. 特殊钢, 2015, 36(6): 1-4.
[13]	包丽明, 吕国成, 刘坤. 180 t转炉底吹和顶-底复吹射流与熔池作用的水模型研究[J]. 特殊钢, 2015, 36(4): 9-12.
[14]	吴超, 沈明钢, 张德慧, 周晓东. 100 t底吹氩钢包插入浸渍管对钢液流场影响的数值模拟[J]. 特殊钢, 2015, 36(2): 9-12.
[15]	朱玲莉, 高标, 向杰, 孙冬婷, 陶欢, 张艳丽, 韩芳. 氩气流量对100 t 底吹钢包内渣眼形成影响的数值模拟[J]. 特殊钢, 2014, 35(5): 8-11.