70t钢包底吹氩工艺优化的数理模拟研究

蒋星亮¹，倪红卫¹，王社教²，张华¹，吴扬¹，董文亮¹

1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源综合利用省部共建教育部重点实验室2. 承德建龙特殊钢有限公司

摘 要：对承德建龙钢铁有限公司70 t精炼钢包建立了非稳态数学模型,模拟计算了不同底吹氩工况下的钢包内流场.研究了透气砖的布置方式、吹氩量对熔池混匀时间和"死区"分布的影响,提出优化方案,并用水力学模型实验进行了验证.结果表明,原透气砖的布置方式下,流体流动过程中湍动能损失大,混匀时间长.采用优化后的工艺:单透气砖在钢包底部0.6 R偏心布置,吹氩量(标准态下)200 L/min,熔池的混匀时间减少55.8%,"死区"比例减小6%;双透气砖180(°)在钢包底部0.5 R或0.6 R偏心布置,吹氩量(标准态下)250 L/min,混匀时间分别减少52.7%、62.6%,"死区"比例分别减小21.5%、8.8%.

关键词：钢包底吹氩;混匀时间;死区;数值模拟;物理模拟;