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铁水包顶吹工艺水模实验研究

铁水包顶吹工艺水模实验研究

  • 发布时间:2021-08-19
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【概要描述】喷射冶金是铁水预处理的重要方法之一,具有快速脱氧脱硫、提高合金元素收率、微合金化等作用。 顶吹还可以改善精炼热力学和动力学条件。 在实际铁水预处理过程中,通过改善预处理顶吹工艺条件,加强铁水理化反应动力学条件,可以提高脱硫效率,缩短预处理时间,加快生产节奏,减少 生产成本。 本实验基于类似原理,建立了铁水包顶吹模型的物理实验。 通过实验分析得出,控制顶枪的吹气位置、吹气量和吹气高度对铁水在铁水包中

铁水包顶吹工艺水模实验研究

【概要描述】喷射冶金是铁水预处理的重要方法之一,具有快速脱氧脱硫、提高合金元素收率、微合金化等作用。 顶吹还可以改善精炼热力学和动力学条件。 在实际铁水预处理过程中,通过改善预处理顶吹工艺条件,加强铁水理化反应动力学条件,可以提高脱硫效率,缩短预处理时间,加快生产节奏,减少 生产成本。 本实验基于类似原理,建立了铁水包顶吹模型的物理实验。 通过实验分析得出,控制顶枪的吹气位置、吹气量和吹气高度对铁水在铁水包中

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喷射冶金是铁水预处理的重要方法之一,具有快速脱氧脱硫、提高合金元素收率、微合金化等作用。 顶吹还可以改善精炼热力学和动力学条件。 在实际铁水预处理过程中,通过改善预处理顶吹工艺条件,加强铁水理化反应动力学条件,可以提高脱硫效率,缩短预处理时间,加快生产节奏,减少 生产成本。 本实验基于类似原理,建立了铁水包顶吹模型的物理实验。 通过实验分析得出,控制顶枪的吹气位置、吹气量和吹气高度对铁水在铁水包中充分混合均匀的时间有影响。 为改进铁水预处理合理的顶吹工艺提供了依据。

钢包的实验模型由有机玻璃制成。 实验中用水模拟铁水,空气模拟氩气。 图1是实物模型试验装置图。 实验中通过调整顶吹枪的高度、位置和吹气量来达到不同程度的模拟效果。

实验混合时间的测量方法

实验过程中采用刺激-响应技术:将示踪剂(饱和NaCl溶液)瞬间添加到铁水包模型远离顶吹枪的位置,然后连续测量不同测量点的电导率变化,直到 电导率变化不超过稳定值(C∞)±5%,即|Ct -C∞| 选取≤0.05 C∞为标准,所需累积时间t0.95为实验混合时间。

为了更好地消除实验误差,每个测量点重复3次,数据测量时间为3 min,测量数据时间间隔为0.05 s,取平均值。

实验方案

本实验采用正交设计方案。 变量包括三个因素:顶吹枪的高度、位置和吹气量。 每个因素选择五个级别。

2 实验结果与分析

2.1 正交实验结果

为研究吹气位置、吹气高度、吹气量对混合时间的影响,按照正交试验设计进行了25组实验。 实验结果如表 3 所示。

2.2 结果分析

采用极差分析法对正交实验数据进行分析,分析顶吹高度、顶吹位置、吹气量对铁水混合时间的影响。 计算每个级别的实验结果的总和、平均值和范围。

3 结论

(1)本实验中,铁水包的顶吹位置、吹气高度和吹气量会影响铁水包的混合时间。 影响混合时间的主次因素顺序为:顶吹气孔与铁水包中心距离>顶吹孔距铁水面高度>吹气量。

(2) 在实验条件下,顶吹孔距铁水面200 mm,吹孔距铁水包中心0.7 r,吹气量为600 L时,混合时间最短 /分钟(标准条件)。

铁水包

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