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电渣重熔过程中渣池内的温度分布

言 电渣重熔实现程序控制必须进行重熔过程的传热、传质和化学模型的研究.对数学模型进行计算,需要了解有关的边界条件.自耗电极端部金属液层及熔滴/熔渣界面、过渡熔滴/熔渣界面、金属熔池/熔渣界面以及渣/气界面的温度,是对某些重要的冶金过程(例如活泼元素的烧损、有害杂质的去除、重熔金属的结晶等等)进行计算所必不可少的.为了获得这些温度数据,必需掌握渣池内的温度分布情况. 关于渣池内的温度分布,已有过许多试验研究〔l一“〕.本文总结不同直径的结晶器内电渣重熔不同牌号合金时渣池内的温度分布情况,影响温度分布的因素,以及温度分布对重熔金属质量的影响. 测温用W一WRe或W3Re一W25Re热电偶.测温位置根据石英保护管埋入渣中的1期电渣重熔过程中渣池内的温度分布部位和深度确定,由熔炼后期测得,交替使用两副热电偶,测定值稳定.二、试验结果及讨论2.1离温区间 在直径为360毫米的水冷铜结晶器内重熔直径为180毫米的A合金时,测量了渣池内不同部...  (本文共7页) 阅读全文>>

《特殊钢》1980年02期
特殊钢

电渣重熔过程中渣池内温度分布对冶金质量的影响

一引一乡 、J几口 电渣重熔过程中渣池内溢度分布对钢/渣界面冶金反应及重熔金属的疑固过程具有重要的影响。B.E.P0ton【2 3.A.Mitehell[z〕、Jll上正博仁3、子1、A.H.Dilawari【5〕及共合作者在实验室条件下研究了电渣重熔渣池内的温度场。我们在工业性设备上测定了渣池内的温度分布并简要报导过渣池内温度分布对高钦低铝高温合金钦烧损的影响〔‘〕。本文将进一步探讨渣面温度对高钦低铝高温合金电渣重熔过程钦铝控制的彩响及金属熔池/渣池界面温度分布与锭表面质量的关系。二、渣面温度对钦铝控制的影响 2一1.工艺参数对渣面温度的影响b 文献〔‘〕指出,工艺参数对渣池内轴向温度分布的影响,可以从t二aeL(b0,to之O弓P本0沃。成。认0 8.0 早o‘乌丫图‘、(T:02对锭底部认烧损 一△[Ti]的影响o一GHzJZ合金0一GH36合金结晶器 对底水箱绝缘。增铝。我们的试验结果表明。在其它工艺参数相同,“高温区间...  (本文共10页) 阅读全文>>

《天津冶金》2013年04期
天津冶金

渣处理车间闷渣池结构优化

1引言随着各钢铁公司产能的迅速增长,炼钢产生的主要固体废弃物——钢渣的产量也在急剧增加,对废弃钢渣如何回收再利用便成为各钢铁公司主要面临的棘手问题。目前国内钢渣预处理方法较多,主要有热闷法、风碎法、热泼法等。天津钢铁集团有限公司随着钢厂量的不断增长,原有热泼法钢渣处理方式已不能满足现实生产及环保需要。经过充分调研,热闷法钢渣处理工艺兼顾了钢渣性能的环保和稳定要求,符合公司长期发展的战略需要,也有利于资源的再次利用,并且能够创造可观的经济价值。因此公司决定采用热闷渣工艺新建钢渣处理生产线。2热闷渣工艺简介液态高温钢渣运至钢渣处理生产线,待适当降温后直接倾倒于地下闷渣池中,盖上池盖并水封,然后进行打水,打水后钢渣激冷破碎粉化使得渣铁分离,钢渣的化学性能得到进一步的稳定,一段时间后池内温度降至60℃,打开池盖,用挖掘机将钢渣铲出,进行磁选回收等处理。3闷渣池的工作环境及现状3.1闷渣池的工艺环境热闷渣粉化的条件是钢渣入池温度、打水、蒸...  (本文共4页) 阅读全文>>

《工业建筑》2012年S1期
工业建筑

钢渣处理中闷渣池结构设计方法

1闷渣工艺简介热闷余热自解法是目前国内钢渣处理主要技术之一,已在首钢京唐、重庆钢厂等多家钢铁企业推广应用,效果良好。热闷余热自解法的工艺过程是:液态高温钢渣运至热闷处理生产线,直接倾翻至热闷装置中,盖上装置盖,自动化控制喷水产生蒸汽对钢渣进行消解处理,一段时间后装置内温度降至60℃,打开装置盖,用挖掘机将钢渣铲出,进行磁选回收等进一步处理。2闷渣池工作环境特点热闷余热自解法采用的热闷装置一般为地下闷渣池。闷渣池的工作环境极为复杂和恶劣。根据工艺要求,钢渣入池温度为200~1 500℃,为了达到更好的处理效果,钢渣的入池温度要求一般较高。钢渣入池后,盖上闷渣盖,喷水急冷,此时闷渣池内压力最高达到0.01MPa以上。压力越大,闷渣效果越好。在整个闷渣过程中,闷渣池要长期处于高温、高压、高湿的工艺环境中,同时还要经受挖掘机斗等的机械碰撞。由于混凝土材料自身的特点,防水混凝土的耐高温性质较差,如为了保证混凝土的耐高温性能,则防水又成了无...  (本文共2页) 阅读全文>>

《工业建筑》2010年S1期
工业建筑

热渣池温度荷载有限元分析

0引言热渣池是炼钢厂中非常重要的构筑物之一。铁水在冶炼成钢过程中,将伴随产生大量炉渣。这些炉渣温度都很高,须通过特殊的运输设备及时运至热渣池进行泼水冷却。通常情况下的热渣池是三面有侧壁而另一面敞开的混凝土矩形池子,因炉渣的温度很度,一般为500℃至600℃,所以在炉渣与热渣池池壁之间须设置50 mm厚铸铁板隔热。经铸铁板隔热后,热量通过辐射传至热渣池池壁与底板。与一般结构相比,热渣池结构所受的温度荷载比较大,在实际工程中,有不少因温度荷载使热渣池表面开裂甚至倒塌的例子。大多数热渣池发生破坏时的情形是热渣池的三面侧壁中有一侧或多侧发生了整体倒塌。由此可见,对热渣池池壁的分析尤为重要。由于热渣池在使用时底板部位的操作荷载比较大,且由于隔热的需要,通常在热渣池底板结构面上铺设较厚的隔热层与方钢坯,构造措施明显优于侧壁,故不易破坏。本文以某钢厂热渣池为例,对热渣池侧壁进行有限元分析,通过对两种不同设计方案的计算结果分析,研究其内力变化规...  (本文共3页) 阅读全文>>

《南昌航空工业学院学报(自然科学版)》2005年02期
南昌航空工业学院学报(自然科学版)

电渣熔铸过程渣池深度对金属熔池影响的数值模拟研究

电渣熔铸由于其独特的纯净化铸材与结晶组织致密的优点,可以获得与锻件性能相当的铸件[1-2],在钢工业领域有着广泛的应用。电渣熔铸工艺和设备都较为复杂,实验测量研究十分繁难,成本也高,而且许多重要的内部参数不可能测得。数值模拟技术在这里有很显著的优势。在电渣熔铸过程中,铸锭的质量与金属熔池密切相关,金属熔池深度被作为判定炉况、冶金质量、经济指标的重要目标参数[3-5]。金属熔池状况是电渣熔铸系统热电场的具体反映。影响系统热电场的因素较多,实践证明,电制度、渣制度和结晶器水冷却制度是主要影响因素,金属熔池状况也主要受这三种因素的制约[6-7]。本文在电制度与水冷却制度不变的情况下,借助大型通用有限元软件ANSYS,对不同渣池深度时的金属熔池进行了模拟研究,得出金属熔池的深度与渣池深度之间的关系,并把模拟结果与实验值进行了对比。1电渣熔铸稳定过程的数学模型1.1温度场分布的数学模型(1)渣池中的传热按常物性及系统处于稳定态的假设,热传...  (本文共5页) 阅读全文>>

《铸造技术》2005年12期
铸造技术

电渣熔铸中渣池深度对渣池温度场影响的模拟研究

电渣熔铸由于其独特的纯净化铸材与结晶组织致密的优点,可以获得与锻件性能相当的铸件,在中国得到广泛重视和应用[1]。渣池是熔铸过程的发热源区和冶金反应器,渣池的深度即渣量的多少是一个重要的工艺参数,对熔铸过程中如何有效降低电耗、提高电效率和热效率,以及提高产品质量具有重要的作用[1,2]。因此,了解该参数与渣池温度场之间的关系,对实际生产中优化工艺参数和提高生产效率具有现实的指导意义。本文采用数值模拟辅以实验验证的方法,将渣池内的对流传热问题简化为热传导问题,将自耗电极、渣壳、铜制结晶器和渣池作为一个体系,耦合计算了渣池温度场和电场,得出了不同渣池深度下渣池中的温度场分布规律。1渣池温度场和电场的耦合模拟1.1基本假设电渣熔铸温度场和电场模拟的复杂之处在于其过程是一个动态的运动边界、具有内热源的准稳态过程,为了简化计算,假设:①假定自耗电极在一个较短时间段内与结晶器保持相对静止;②假定在熔铸过程中渣池是各向同性的,并忽略金属熔滴对...  (本文共4页) 阅读全文>>