Physikalische und mathematische Simulation des Stahlflusses im 63t-Zwischengefäß mit Filter

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摘要

Durch die Verwendung eines Wasser- und mathematischen Modells mit einem geometrischen Ähnlichkeitsverhältnis von 0,29:1 wurde das Strömungsfeld, das Temperaturfeld und die Bewegung der Einschlüsse in drei verschiedenen Strukturen des mittleren Blockfließkammerstahlgusses (a) Turbulenzdämpfer und Wand + Damm (Originalstruktur), (b) Turbulenzdämpfer, Wand + Damm und Filter sowie (c) Turbulenzdämpfer, Wand und Filter simuliert untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die ursprüngliche Kammerstruktur (a) ein zu kleines Kolbenvolumen und ein zu großes Totvolumen aufweist; nach der Zugabe eines Kanalstahlschmelzfilters (b) verschwand der Kurzschlussfluss im Wesentlichen, die Totzone wurde um 6,83 % reduziert, die durchschnittliche Verweildauer der Stahlschmelze verlängerte sich von 287,04 s auf 373,76 s, was das Aufsteigen und Entfernen von Einschlüssen fördert, und das Hinzufügen des Filters hatte nur geringe Auswirkungen auf die Temperaturabsenkung der Stahlschmelze; die Ersetzung der Absperrung durch den Filter (c) zeigte die deutlichste Optimierung, die durchschnittliche Verweildauer der Stahlschmelze verlängerte sich von 287,04 s auf 404,26 s, die Spitzenzeit verlängerte sich von 95,4 s auf 190,8 s und das Totzonenvolumen sank von 36,10 % auf 8,76 %.

关键词

63t-Zwischengefäß; Blockstrangguss; Wasser-Modell; Verweilzeitverteilungskurve (RTD); Kanalstahlschmelzfilter; numerische Simulation

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