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异型坯连铸机中间结构优化设计与应用
2024年
为提高异型坯T型中间冶金效果,对中间流场和温度场等进行数值模拟和物理模拟,通过分析冲击区大小、稳流器开孔张角、稳流器开孔仰角以及稳流器立墙形式对流场的影响,制定了适合异型坯中间内型尺寸和稳流器最佳的中间结构。工业试验表明,改进后的中间冶金效果明显优于原中间中间优化前后测温、取样结果显示,优化前后1流、3流温度与2流平均温差由原来的11.8℃降低至3.95℃,降低幅度达66.5%以上;优化后1流、2流的氧质量分数和氮质量分数均相同,平均氧质量分数比优化前下降17.17%。说明优化后的中间流场明显优于原中间流场,改进后的中间利于均匀钢水温度、成分和提高铸坯洁净度与表面质量。优化后稳流器对中间内衬渣线侵蚀情况也得到明显改善,由原32 h侵蚀55 mm降低至目前48 h侵蚀45 mm,显著提高了中间寿命。
高山高志滨王忠刚刘忠建
关键词:中间包物理模拟流场结构优化
中间结构优化对钢液流动状态的影响
2024年
为了去除夹杂物,提高钢液洁净度,有必要对中间进行结构优化以改善中间内部钢液的流动状态。通过物理模拟或数值模拟获得停留时间分布(RTD)曲线,并进一步对停留时间和流场区域进行分析是中间结构优化的重要手段。通过调研将不同文献中单流或者两流中间的数据转化成无量纲数并筛选、整理、总结,分析了中间本体的宽度、液位高度、入出口间距、侧壁倾角,中间湍流抑制器的高度、横截面积以及挡墙和挡坝的位置、高度等结构参数对停留时间和流场的影响,总结归纳了中间本体和控流装置不同结构参数的最佳比例。研究发现,中间的宽度与长度之比应为0.15~0.30,液位高度与长度之比应为0.15~0.30,入出口间距与长度之比应为0.8~0.9,侧壁倾角应为10°~15°;湍流抑制器高度与中间液位高度之比应为0.1~0.2,横截面积与中间底部横截面积之比应约为0.15,挡墙与长水口之间的距离与中间长度之比应约为0.2,挡坝高度与中间液位高度之比应约为0.4或0.7,挡墙与挡坝之间的距离与中间长度之比应为0.05~0.10,挡坝高度与中间液位高度之比应约为0.3。研究结果为中间结构设计提供了一定程度的指导。
李顶涵段豪剑孙亮张立峰
关键词:中间包流场挡墙
一种防钢液冲击中间结构
本实用新型公开了一种防钢液冲击中间结构,其涉及中间技术领域,中间壳体、一对挡渣墙和一对分支口,所述中间壳体上顶面中心位置插入设置浸入式水口,一对挡渣墙设置在中间壳体内部上顶面浸入式水口两侧,一对分支口设置在...
刘德全
一种便于更换的中间结构
本实用新型公开了一种便于更换的中间结构,旨在提供了一种简便操作便可进行中间内部的耐火结构更换的便于更换的中间结构。它体,体上设有耐火槽、入口和空腔,耐火槽的截面形状呈环状,环状的耐火槽套于空腔外,入口与空腔...
周成周益城周成平
一种超长大型中间结构
本实用新型公开了一种超长大型中间结构中间体,中间体下方安装有加固组件,中间体上方设有遮挡组件,遮挡组件上方安装有辅助组件,中间体两侧连接有防护组件,通过在中间体设置的遮挡组件,便于在一种超长大型中间结...
陈春雷杨玉祥戴荟贤刘轶朱士举
一种钢液流动平稳性高的中间结构
本实用新型公开了一种钢液流动平稳性高的中间结构中间、缓流板和挡堰,所述缓流板固定在中间的内壁,所述挡堰插设在中间的内部,所述缓流板的左侧开设有两个对称设置的进液槽,所述缓流板的右侧开设有出液槽,本实用新型涉...
钱建军周国权
多流中间结构对各流一致性及钢洁净度的影响
2024年
为提高某钢厂铸机设备利用率和钢产量,将现用6流中间改造为7流中间,并通过工业试验对比了改造前后中间各流钢液温差和铸坯中的夹杂物。结果表明,改造后的中间不仅提高了生产效率,同时还提高了铸坯质量。以帘线钢为例,7流中间浇注帘线钢时相比6流中间各流间的钢液最大温差由平均4.3℃降低至3.0℃,各流钢液的温度标准差降低了32.4%,这有助于稳定各流浇注过热度和铸坯凝固组织。另外,铸坯中的大型夹杂物含量由平均4.52 mg/10 kg降低到1.62 mg/10 kg,显微夹杂物的平均数密度和各流数密度标准差分别降低了47.6%和87.9%。改造后7流中间对应的铸坯洁净度和各流一致性均显著提高,表明不同的中间控流方案设计对钢液洁净度有一定影响,在工业生产中不容忽视。通过对中间流场的物理模拟解释了以上现象。研究结果可为多流中间的优化改造提供参考。
王振东王凯民胡志勇李林朱守欣唐海燕
关键词:中间包流场
一种利于夹杂物上浮的中间结构
本实用新型公开了一种利于夹杂物上浮的中间结构中间本体,所述中间本体上端安装有盖,位于中间本体内部右端设有塞棒区,并在塞棒区内安装有塞棒,所述塞棒顶端贯穿盖并连接于塞棒控制机构,并且塞棒控制机构安装在中间...
刘志国李鑫王建林让丽军李立英
双长水口七流中间结构优化的数值物理模拟
2024年
以某钢厂双长水口七流方坯中间为研究对象,进行中间优化研究。建立1∶4水模型并开展水模实验,对水模实验结果进行分析,研究导流孔位置和上仰角度对双长水口中间流场的影响,选取最优的控流装置。同时,运用商业软件ANSYS Fluent对原型中间和优化中间进行流场和温度场耦合计算,并与水模型结果相互验证。结果表明,优化前后停留时间从127 s增至253 s,死区比例从57.13%减至24.10%,停留时间标准差从21.74减至10.87,浇注区纵截面浇注温度最大温差从4.7 K降至1.2 K,各流水口温差明显降低,中间各水口一致性增加,流动更加均匀。
封明阳尹延斌张炯明史超宇
关键词:物理模拟数值模拟
六流对称中间结构优化及死区体积模型被引量:3
2023年
为优化流场促进夹杂物的上浮,以某钢厂六流T型对称中间为对象,利用水模拟和数值模拟相结合的方法,研究中间的流场特性,并建立死区体积模型来表征中间内钢液的流动,针对性地提出改进方案。结果表明,原型中间存在钢液停留时间较短,边部水口不活跃,死区体积分数高达30.9%,浇注过程存在“动能无效区”等缺陷。通过调整U型挡墙导流孔的上扬角度对其进行优化,优化后中间内钢液的速度分布更均匀,实际平均停留时间增加了10.5 s,死区体积分数降低了13.3%,浇注过程中的“动能无效区”减少,水口的流动一致性提高,中间整体混匀效果变好。
李优梅成国光苗志奇代卫星任清学舒友亮
关键词:结构优化水模拟数值模拟死区

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李京社
作品数:463被引量:1,370H指数:17
供职机构:北京科技大学
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作品数:61被引量:362H指数:11
供职机构:东北大学
研究主题:物理模拟 中间包 连铸 复吹转炉 板坯连铸
陈伟庆
作品数:229被引量:1,220H指数:17
供职机构:北京科技大学
研究主题:高碳钢 连铸 凝固组织 炼钢 小方坯
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研究主题:钙处理 方坯连铸 中间包 管线钢 热力学分析
孙彦辉
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供职机构:北京科技大学
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