小方坯连铸6流中间包结构优化水模型研究.pdfVIP

第32卷 第5期 上 海 金 属 Vo1．32，No．5 46 2010年9月 SHANGHAIMETAIS September，2010 小方坯连铸 6流 中间包结构优化水模型研究 李晓柄 崔怀周 陈伟庆 陆巧彤 曹长发 (1．北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083；2．青岛钢铁集团公司技术中心) 【摘要】 针对小方坯连铸6流中间包，采用模型与原型1：3的相似比，建立水模拟系统，对 原型中间包内钢液的流场分布进行评估，并研究了不同多孔挡墙及湍流器对 中间包内钢液流动 特性的影响。结果表明，使用湍流器能显著降低钢液的湍流强度，减少对浇注区液面的冲刷。 湍流器与改进多孔挡墙(Q)组合效果最佳，可以有效地改善中间包内流场分布，促进夹杂物上 浮，提高钢水的洁净度。 【关键词】 连铸 中间包 水模型 结构优化 WATER M oDEL STUDY oN STRUCTURAL oPTIM IZATIoN oF 6．STRAND BILLET CoNTINUoUS CASTING TUNDISH LiXiaobing CuiHuaizhou ChenWeiqing LuQiaotong CaoChangfa (1．SchoolofMetallurgicalandEcologicalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBering； 2．TechnicalCenterofQingdaoIronandSteelGroupCo．，Ltd．) 【Abstract】 Accordingtothe6-strandbilletcontinuouscastingtundish，a1：3watermodel system wasestablishedtoexaminetheflow field inlocaltundish，andtostudytheeffectsofturbu· lenceinhibitorandporousbaffleonthebehaviorofliquidflow in tundish．Resultsshowed thatthe turbulenceintensityintundishobviouslydecreasedbyusingturbulenceinhibitor，anditwasavailable toreducetheerosiononsurfaceoftundish．Theimprovedporousbaffle(Q)andturbulenceinhibitor usedtogetherwereoptimal，whichcouldchangethefluidflow intundish efficiently，improveinclu— sionremovalandraisesteeleleanliness． 【Key Words】 ContinuousCasting，Tundish，WaterModel，StructuralOptimization 连铸 中间包是钢水进入结晶器之前的最后 1 实验原理和方法 一 个冶金反应容器，随着对钢水质量的要求越 1．1 相似原理 来越高，中间包的作用已不仅仅局限于传统意 水模拟实验是以相似原理为基础，确定几何 义上的存储、分流、连浇和减压 ，正向着促进夹 相似比为 1：3。选用Froude准数作为实验的确定 杂物上浮、分离、变性处理及对钢水进行微合金 性准数，据此可计算得到水模拟实验中对应于原 化的精炼容器方向发展 I2。笔者以6流小方 型钢液流量的水流量。中间包原型的结构及主要 坯连铸 中间包为研究对象，通过水力学模拟实 尺