本文以實(shí)現(xiàn)RH高效化生產(chǎn)為目標(biāo),以寶鋼5^#RH為對象,開展了 RH精煉過程的模擬研究和RH精煉設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計,研究工作對于我國真空精煉裝備技術(shù)的發(fā)展具有指導(dǎo)意義和借鑒作用。RH雙工位處理的關(guān)鍵在于真空室的快速更換和聯(lián)接、預(yù)抽真空設(shè)計以及真空泵與真空槽間的聯(lián)接設(shè)計。與3^#RH比較,5^#RH雙工位設(shè)計處理周期可節(jié)約處理時間6min。5^#RH可在3 min內(nèi)將真空室內(nèi)壓力降低至67 Pa,采用預(yù)抽真空技術(shù)可節(jié)約真空處理時間約2 min。建立的氣-液雙流體模型可精確模擬RH精煉過程中鋼液的循環(huán)流動,結(jié)果表明由下降液流攪拌引起的鋼包內(nèi)大回流決定了 RH內(nèi)的混合和傳質(zhì)過程。吹入的提升氣體難以到達(dá)上升管的中心部位,主要集中在管壁附近,存在所謂的氣體附壁效應(yīng)。在吹氣量小于一定值條件下,增大吹氣量可有效地提高RH裝置的環(huán)流量。建立的RH精煉真空脫碳模型可精確分析RH精煉過程中鋼液的C、O含量隨處理時間的變化規(guī)律。頂吹氧可加速脫碳過程,在更短時間內(nèi)達(dá)到目標(biāo)碳含量。當(dāng)鋼液內(nèi)C位于300×10^-4ma...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 文獻(xiàn)綜述
        1.2.1 RH精煉工藝的高效化發(fā)展
        1.2.2 RH精煉工藝的配套技術(shù)進(jìn)步
    1.3 研究的目的與意義
    1.4 研究的主要內(nèi)容
第2章 RH精煉設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計
    2.1 雙工位處理的高效化設(shè)計
        2.1.1 雙工位處理高效化的技術(shù)關(guān)鍵
        2.1.2 雙工位高效化設(shè)計的處理周期分析
    2.2 真空槽系統(tǒng)的高效化設(shè)計
        2.2.1 浸漬管的高效化設(shè)計
        2.2.2 真空槽本體的高效化設(shè)計
        2.2.3 熱彎管的高效化設(shè)計
    2.3 頂槍系統(tǒng)的高效化設(shè)計
    2.4 真空系統(tǒng)的高效化設(shè)計
    2.5 預(yù)熱槍系統(tǒng)的高效化設(shè)計
    2.6 本章小結(jié)
第3章 RH精煉過程中的鋼液流動行為模擬
    3.1 基本假設(shè)
    3.2 控制方程
        3.2.1 相連續(xù)性方程
        3.2.2 相動量守恒方程
    3.3 湍流模型
    3.4 邊界條件
    3.5 氣體特性參數(shù)
        3.5.1 上升管中提升氣體的入口參數(shù)
        3.5.2 液相內(nèi)氣泡的直徑
    3.6 計算方案
    3.7 計算結(jié)果
    3.8 分析及討論
    3.9 本章小結(jié)
第4章 RH精煉過程中的鋼液脫碳過程模擬
    4.1 基本假設(shè)
    4.2 控制方程
    4.3 邊界條件與源項(xiàng)
        4.3.1 邊界條件
        4.3.2 碳、氧組分源項(xiàng)
    4.4 特性參數(shù)
        4.4.1 體系內(nèi)各反應(yīng)位置鋼液內(nèi)碳和氧的傳質(zhì)系數(shù)
        4.4.2 鋼液內(nèi)碳和氧的活度系數(shù)
        4.4.3 某些物性參數(shù)、熱力學(xué)和動力學(xué)參數(shù)的選取和確定
    4.5 計算結(jié)果
    4.6 分析及討論
        4.6.1 鋼液內(nèi)C、O濃度的分布及變化規(guī)律
        4.6.2 頂吹氧操作對RH精煉脫碳過程的影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 RH精煉過程中的噴粉脫硫過程模擬
    5.1 過程分析
    5.2 模型建立
        5.2.1 基本假設(shè)
        5.2.2 控制方程
        5.2.3 初始條件
        5.2.4 模型參數(shù)
    5.3 結(jié)果分析和討論
    5.4 高溫模擬實(shí)驗(yàn)研究
    5.5 工業(yè)試驗(yàn)應(yīng)用研究
    5.6 本章小結(jié)
第6章 寶鋼RH精煉的高效化生產(chǎn)實(shí)績
    6.1 鋼液成分的控制
    6.2 處理周期的控制
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3850944