Unter Nutzung eines 100-t-Stahlpfannen in einem Spezialstahlwerk wurde eine Methode kombiniert aus physikalischer und numerischer Simulation angewandt, um systematisch den Einfluss der Parameter des Argon-Bodenblasverfahrens auf die Fluidströmung, die Mischzeit, die Freilegung der Flüssigkeitsoberfläche und die Schubspannungen an der Wand innerhalb der Pfanne zu untersuchen. Durch den Vergleich verschiedener poröser Ziegeltypen, des Bodenblasstroms und der Bodenblasposition wurde das Entwicklungsprinzip des Strömungsfeldes sowie der Mechanismus der Nutzung der Mischenergie aufgezeigt. Die Ergebnisse zeigen, dass dispersive poröse Ziegel eine bessere Mischwirkung als schlitzförmige Ziegel haben und dass eine Erhöhung des Bodenblasstroms die Mischzeit deutlich verkürzt. Der optimale Exzentrizitätsgrad für die Einloch-Bodenblasung beträgt 0,75R; zu klein oder zu groß ist nicht förderlich für die effektive Nutzung der Mischenergie. Die Mischwirkung der Doppelpunkt-Bodenblasung wird deutlich vom Winkel beeinflusst; bei einer Exzentrizität von 0,6R und einem Winkel von 135° ist die Mischzeit am kürzesten, und es kann effektiv die Schlackensichtfläche und die Schubspannungen an der Wand verteilt werden, wodurch die Auskleidungserosion reduziert wird.

Argon-Bodenblasen in Stahlpfannen; physikalische Simulation; numerische Simulation; Mischzeit; Schlackensichtfreilegung; Schubspannung an der Wand