Um das Problem der erheblichen Auswirkungen hoher Temperaturen und Veränderungen der Ofengaseigenschaften auf die Eigenschaften des Überschallstrahls der Sauerstofflanze im Konverter-Schmelzprozess zu lösen und aufgrund begrenzter Forschung zu den Veränderungen der Strahleigenschaften in verschiedenen Schmelzphasen wurde mittels CFD-Zahlensimulation der Einfluss der Zusammensetzung der Ofengase bei unterschiedlichen Temperaturen auf die Eigenschaften des Überschall-Sauerstoffstrahls im Konverterstahlherstellungsprozess untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass bei gleicher Ofengaskonzentration die Kernlänge des Sauerstoffstrahls bei hoher Temperatur (1873 K) 2,6-mal so lang ist wie bei Raumtemperatur (298 K); die Länge des Überschallbereichs wächst linear mit steigender CO-Konzentration im Ofengas und wächst bei hoher Temperatur schneller. Mit einer CO-Konzentrationserhöhung um 20 % verlängert sich die Kernsegmetlänge bei Raumtemperatur um 0,048 m und bei hoher Temperatur um 0,126 m; die Erhöhung der CO-Konzentration vergrößert die effektive Stoßfläche des Sauerstoffstrahls, mit einer maximalen Steigerung von 11,6 % bei Raumtemperatur und 3,1 % bei hoher Temperatur. Bei Raumtemperatur nimmt die effektive Stoßfläche mit zunehmender Position der Lanze zunächst zu und dann ab, während sie bei hoher Temperatur kontinuierlich zunimmt; eine höhere CO-Konzentration und Umgebungstemperatur in der Mitte des Schmelzprozesses begünstigen die Verlangsamung der Strahlabschwächung und die Vergrößerung der effektiven Stoßfläche.

200-t-Konverter; fünflochige Sauerstofflanze; numerische Simulation; Strahlabschwächung; Ofengaseigenschaften