Para resolver o problema do impacto significativo da alta temperatura e das variações do gás do forno nas características do jato supersônico da pistola de oxigênio durante o processo de fundição em conversor, e a limitada pesquisa sobre a variação das características do jato em diferentes períodos de fundição, foi estudado por simulação numérica CFD o efeito da composição do gás do forno em diferentes temperaturas nas características do jato supersônico de oxigênio no processo de fabricação de aço em conversor. Os resultados mostram que, com a mesma concentração de gás do forno, o comprimento da zona núcleo do jato da pistola de oxigênio em alta temperatura (1873 K) é 2,6 vezes maior do que em temperatura ambiente (298 K); o comprimento da zona supersônica aumenta linearmente com o aumento da concentração de CO no gás do forno, e esse crescimento é mais rápido em alta temperatura. Um aumento de 20% na concentração de CO prolonga o comprimento da seção núcleo em 0,048 m em temperatura ambiente e 0,126 m em alta temperatura; o aumento da concentração de CO aumenta a área efetiva de impacto do jato de oxigênio, com um aumento máximo de 11,6% em temperatura ambiente e 3,1% em alta temperatura. Em temperatura ambiente, a área efetiva de impacto aumenta e depois diminui com a elevação da posição da pistola, enquanto em alta temperatura ela continua aumentando; uma concentração relativamente alta de CO e uma temperatura ambiente mais alta no meio do processo de fundição favorecem a desaceleração da atenuação do jato e a expansão da área efetiva de impacto.
关键词
conversor de 200 t; pistola de oxigênio de cinco orifícios; simulação numérica; atenuação do jato; composição do gás do forno