【摘要】：近年來,人們對生活的品質要求越來越高,這也使得鋼材的質量越來越受到人們的關注,同時鋼鐵行業(yè)若想滿足人們的需要,必須通過改進生產(chǎn)技術來提高鋼材的性能。當今國內(nèi)外大型鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的工藝流程為“高爐煉鐵→鐵水預處理→轉爐冶煉→爐外精煉→連鑄連軋或連鑄→鑄坯熱送直接軋制”。其中,鐵水預處理是必不可少的環(huán)節(jié)之一。目前,頂噴法與機械攪拌法是最常用的兩種預處理脫硫方式,但底噴脫硫方式并未完全應用于實際生產(chǎn)中,故對鐵水包底部進行噴粉研究,并加入電場作用進行優(yōu)化處理,更具備研究價值。本課題以300噸的鐵水包為研究對象,通過模擬軟件Fluent進行數(shù)值模擬的研究分析,對鐵水包進行底部噴吹氧化鈣顆粒后的顆粒分布情況進行分析研究。首先,在未加入電場作用時,研究其鐵水包初始溫度與噴吹顆粒速度對氧化鈣顆粒在鐵水包內(nèi)的分布影響,并確定最佳的鐵水包內(nèi)初始溫度以及最佳的噴吹速度;其次,加入電場作用,分析不同的電壓大小與不同的加入電場時刻對氧化鈣顆粒分布的影響;最后,通過未加入電場與加入電場模擬結果的分析對比,確定不同情況下最佳的底部噴吹氧化鈣顆粒參數(shù),并對實際的應用過程提供可行性參考。通過鐵水包底部噴吹氧化鈣顆粒數(shù)值模擬研究得出以下主要結論:(1)在未加入電場作用時,當噴吹速度分別為2m/s、3m/s以及4m/s時,隨著噴吹速度的增大,氧化鈣可以更好的在鐵水包內(nèi)分布,說明在實際生產(chǎn)中可以得到更好的脫硫效果。(2)在加入電場作用時,隨著電壓的增大,氧化鈣顆粒在鐵水包內(nèi)的分布更加均勻。(3)初始時刻便加入電場作用優(yōu)于2S后加入電場作用,且在電場作用下的氧化鈣顆粒在鐵水包內(nèi)的分布都優(yōu)于未加入電場時氧化鈣顆粒的分布。說明,電場的作用在鐵水包內(nèi)起到了優(yōu)化的作用。
【圖文】：

圖 1.1 鐵水脫硫方法Fig.1.1 Hot metal desulfurization method通過對鐵水脫硫技術的經(jīng)濟成本以及其適用條件進行考量，選擇有效的鐵水預處理脫硫工藝，是可以有效減少成本、簡化生產(chǎn)工藝等最優(yōu)措施�，F(xiàn)代脫硫技術主要分為以下幾種[14-17]：（1）鋪撒法：即在鐵水溝處不斷加入蘇打粉來進行脫硫。這種方法雖有操作簡單容易完成的優(yōu)點，但不能完全滿足生產(chǎn)時的效率，，且穩(wěn)定性能較差。（2）喂絲法：從 80 年代初期開始，喂絲法就開始得到運用，并成為了全世界上的鋼鐵行業(yè)的焦點。控制鋼內(nèi)部的氣體量值，以達到減少本錢、易于維修護理、提高生產(chǎn)效率和減少對大氣的污染等。所以由于這些優(yōu)點的存在，它在一些鋼廠上代替了噴吹粉粒的方法進行脫硫。可是這個技術到現(xiàn)在來看，還是并未到達非常成熟的水平，并處于正在發(fā)展試驗階段，沒有進行大范圍的使用。在國外的許多鋼廠都已經(jīng)進行了實驗，并得到了非常好的效果，與此同時，中國隨之在重慶鋼鐵以及南京鋼鐵進行了首次使用，也取得了樂觀的結果。

包括計算區(qū)域內(nèi)的幾何模型及網(wǎng)格、矢量圖圖、XY 散點圖、粒子軌跡圖、圖像處理功擬過程簡述為在前處理時進行鐵水包的幾的網(wǎng)格以便于計算時的準確與快速。進入到確定網(wǎng)格優(yōu)化程度及質量。隨后輸入模擬時化鈣顆粒，定義材料的自身性質，比如初始等。當確定好材料的種類時定義整個操作的是氣體形式或者說是有固體的形式。設定好個是模擬過程當中的關鍵環(huán)節(jié)之一。有了準所求的實際情況。在此之后進行算法的設置進行初始化開始整個過程的模擬。當模擬過圖及各矢量圖，甚至是顆粒的分布軌跡來分，通過數(shù)據(jù)來分析具體的分布情況。模擬
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TF703

【參考文獻】

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本文編號：2662654