Pour résoudre le problème de l’influence significative de la haute température et des variations du gaz de four sur les caractéristiques du jet supersonique du pistolet à oxygène pendant la fusion en convertisseur, ainsi que le manque d’études sur les lois d’évolution des caractéristiques du jet à différentes périodes de fusion, une étude numérique CFD a été réalisée pour examiner l’effet de la composition du gaz de four à différentes températures sur les caractéristiques du jet supersonique d’oxygène dans le processus de fabrication de l’acier en convertisseur. Les résultats montrent que, à concentration égale de gaz de four, la longueur de la zone noyau du jet à haute température (1873 K) est 2,6 fois celle à température ambiante (298 K); la longueur de la zone supersonique augmente linéairement avec la concentration de CO du gaz de four, et cette croissance est plus rapide à haute température. Une augmentation de 20% de la concentration en CO prolonge la longueur de la section noyau de 0,048 m à température ambiante et de 0,126 m à haute température; l’augmentation de la concentration en CO accroît la surface d’impact efficace du jet d’oxygène, avec une amélioration maximale de 11,6% à température ambiante et de 3,1% à haute température. À température ambiante, la surface d’impact efficace augmente puis diminue avec la hauteur de la lance, tandis qu’à haute température, elle augmente continuellement; une concentration plus élevée en CO et une température ambiante plus élevée en milieu de fusion favorisent le ralentissement de l’atténuation du jet et l’expansion de la surface d’impact efficace.
关键词
convertisseur 200 t; pistolet à oxygène cinq trous; simulation numérique; atténuation du jet; composition du gaz de four