复吹转炉底吹非均匀供气对熔池搅拌混匀的影响

李中华¹，杨晓江¹，周泉林¹，张全¹，孙建月^2,3，钟良才^2,3

1. 河钢乐亭钢铁有限公司技术中心2. 东北大学冶金学院3. 东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室

摘 要：为了强化转炉熔池的搅拌,在200 t复吹转炉1∶12的模型进行物理模拟试验,研究了底吹非均匀供气对转炉复吹和纯底吹熔池的搅拌混匀效果;采用数学模拟的方法计算了纯底吹条件下,转炉采用底吹非均匀供气时的熔池流体流动。研究结果表明,在所研究的不同的底吹非均匀供气方案中,与底吹均匀供气方案相比,线性底吹非均匀供气方案有利于改善转炉熔池搅拌效果,最佳的底吹非均匀供气方案的混匀时间比均匀供气降低了19%～25%。复吹时底吹非均匀供气的混匀时间降低程度要比纯底吹的非均匀供气大,即复吹条件下,底吹采用非均匀供气更有利于熔池搅拌混匀。采用线性底吹非均匀供气方案时,在熔池内形成了明显的大循环非对称流动,有利于整个熔池内的对流传质,从而缩短了混匀时间。

关键词：复吹转炉;底吹非均匀供气;熔池;流体流动;混匀时间;物理模拟;数学模拟;