【摘要】：隨著科學技術(shù)的進步,國民經(jīng)濟各部門對鋼材質(zhì)量和使用性能的要求日益提高。而硫是影響鋼材質(zhì)量和性能的主要有害元素,必須將其降低至工藝要求。鐵水預(yù)處理已然成為目前最經(jīng)濟、效率最高的脫硫手段,所以若想生產(chǎn)出硫含量滿足工藝要求的鋼材,生產(chǎn)環(huán)節(jié)中必不可少鐵水預(yù)處理這道工藝。頂噴法和機械攪拌法是現(xiàn)如今鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)已實現(xiàn)的兩種脫硫方法,而底噴脫硫法目前還沒有應(yīng)用在實際生產(chǎn)中。因此,對鐵水包底部噴粉進行數(shù)值模擬,選擇合適的噴吹參數(shù),是十分必要的。本文以300t鐵水包為研究對象,通過Fluent軟件進行數(shù)值模擬,對鐵水包底部噴吹氧化鈣顆粒的分布情況進行基礎(chǔ)研究。首先,模擬分析底部單個狹縫式透氣磚位于包底中心位置和雙透氣磚分別位于不同位置時,氧化鈣顆粒在鐵水包內(nèi)的分布情況,分析顆粒分布原因,確定合適的底部噴吹位置;其次,在最合適底部噴吹位置進行噴吹,分析不同噴吹速度對氧化鈣顆粒分布的影響,確定最合適的噴吹速度;最后,在最合適噴吹位置和最合適噴吹速度進行噴吹,分析不同粉氣比對氧化鈣顆粒分布的影響。最終得到合適的底部噴吹參數(shù),為鐵水包底部噴粉應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程的可行性提供參考。通過數(shù)值模擬研究得到以下主要結(jié)論:(1)鐵水包底部雙透氣分別位于包底半徑1/3、1/2、2/3處噴吹氧化鈣顆粒時,雙透氣磚分別位于包底半徑1/2處氧化鈣顆粒在鐵水中的分布情況最為理想。(2)鐵水包底部雙透氣磚分別位于包底半徑1/2處,速度分別為4m/s、5m/s、6m/s、7m/s噴吹氧化鈣顆粒,速度為7m/s時,顆粒在鐵水中的分布情況最為理想。
【圖文】：

圖 1.1 脫硫工藝路線Fig .1.1 The process route of desulfurization預(yù)處理在各個國家由于受經(jīng)濟技術(shù)條件的限制，發(fā)展程度較快的一些國家有美國、日本等，對于他們的工藝而言，鐵超過了七成，更有甚者，個別知名企業(yè)都達到了 100%。在所中，走在最前沿的要數(shù)日本，鐵水預(yù)處理在日本不僅發(fā)展的上也最廣泛。與發(fā)達國家形成鮮明的對比是國內(nèi)鋼鐵行業(yè)，步比較晚，但近些年來也取得了長足的進步[15]。預(yù)處理這道工序的好壞直接決定著生產(chǎn)出鋼材的品質(zhì)。無論經(jīng)濟效益上均可以體現(xiàn)出鐵水預(yù)處理工藝的合理性和可操預(yù)處理中的預(yù)脫硫技術(shù)在鋼鐵冶煉工藝中占有著重要的位置為[12,16,17]：鐵水中加入脫硫劑進行脫硫，不僅脫硫效率高，而且可以使除了與加入的脫硫劑有關(guān)外，還因為鐵水中存在許多還原性

13圖 1.3 模擬流程圖Fig . 1.3 Schematic diagram of simulationENT 軟件是用于數(shù)值模擬計算仿真流體流動和傳熱等問題具體的流動的問題，，可以采用相適應(yīng)的最優(yōu)的數(shù)值解法，具和穩(wěn)定性，同時也可以達到較高的精度。FLUENT 軟件由前后處理三大模塊組成。在網(wǎng)格劃分方面也較靈活，可以對流加密，進而節(jié)約計算時間。該軟件的核心部分是對連續(xù)性方量方程的求解模塊，也包括其它方程的求解如化學組分方程禍合的方法的這些方程進行聯(lián)立求解。采用有限體積法，離格式、冪率格式、二階迎風格式、邊界中心差分格式、QUICder MUSCL 格式和 Modified HRIC 格式可供選擇。其中，二普遍選用的離散格式，高階的 QUICK 格式對結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格計
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TF704.3

【參考文獻】

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本文編號：2646035