单孔炼钢氧枪冲击深度的数值模拟.pdfVIP

冶 金 能 源 Vo1．30 No．1 8 ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRY Jan．2011 单孑L炼钢氧枪冲击深度的数值模拟 李存牢 朱 荣 李三三 (1．北京科技大学冶金与生态工程学院，2．安阳钢铁集团公司) 摘 要 转炉炼钢是一个高温冶金过程 ，传统的方法难以计算炼钢过程中氧枪冲击钢水的深 度。关于氧枪枪位和冲击深度的关系式有些是出于理论计算，有些是经验的。利用 Fluent软 件对不同枪位的氧枪冲击深度进行模拟，发现模拟结果与现有理论公式相差较大，然后利用 origin数学工具软件拟合出较合理的枪位和冲击深度的关系式。 关键词 炼钢氧枪 枪位 冲击深度 数值模拟 Numericalsimulationoftheimpactdepthof singlewholeoxygen lanceforsteelmaking LiCunlao · ZhuRong LiSansan (1．UniversityofScienceandTechnologyBeijing，2．AnyangIronandSteelCo．) Abstract SteelmakingintheLDisahightemperaturepmcess．SOthetraditionalwaycouldhardly measurethedepthofmohenbaht impactedbyhteoxygensteam producedbythesteelmakinglance． Mostoftheformulasofhterelationbetweentheheightofhtelancenadtheimpacteddepthayeeihter hteoreticalorempirica1．，rIlisstudygetsthedepthscorrespondingvariousheightsoflancebythean— meric~ simulation，nadfindouthtatthisvalueissignificnatlydifferentfrom htatgotbythetraditional way．Thengetthemore appropriateformulationbythemathematicalsoftwareorigin． Keywords steelmakingoxygenlnace heightoflance blowingdepthofmoltenbaht numerical simulation 在氧气转炉炼钢过程中，炉内的形态是 由力 冲击深度以满足冶炼工艺的要求。 学、物理化学作用形成的，是一个复杂的运动过 关于冲击深度问题，在冷模型中进行过大量 程 。氧气经过氧枪喷头流出，形成了氧气射流， 的实验研究，提出了许多经验、半经验和理论的 氧气射流经过高温炉气冲击在熔池表面或穿入熔 计算公式。有的还进行了生产验证，但是都只是 池，引起了熔池运动，起机械搅拌作用 ¨J。氧 在一定条件下用作近似计算。转炉炼钢过程非常 气射流冲击熔池的深度是评价射流对熔池作用的 复杂，在吹炼过程中枪位、脱碳速度、乳浊层厚 重要特征指标。如冲击深度不够，则使熔池吸氧 度和炉内温度等是变化的 J，因此冲击深度也 程度低 ，氧的利用率和脱碳速度减小；而增加熔 是变化的，根据公式计算的冲击深度只能作为比 池的冲击深度，则会增大氧的利用率和脱碳速 较氧气射流