承钢钒铁炉底吹N2水模型试验研究

第36卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.36 Suppl.1 2014年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2014 承钢钒铁炉底吹N,水模型试验研究 董 凯四，刘润藻)，王饶”，刘文娟，周春芳 1)北京科技大学机械工程学院，北京1000832)北京科技大学治金与生态工程学院，北京100083 3)北京中治设备研究设计总院有限公司，北京100029 ☒通信作者，E-mail:dongkaismanker(@163.com 摘要通过建立1：2的比例的水力学模型，对承德钢铁集团有限公司钒铁车间2t的钒铁炉底吹N2进行了水力学模拟实验， 同时利用正交分析，主要考察了不同的吹气孔位置、吹气流量对铁水混匀时间以及熔池流态的影响.结果表明：不同的底吹气 孔组合以及气体流量的控制，会对熔池的混匀产生很大的影响.对实验数据采取正交分析，可以发现当吹气孔位置为b一d, 吹气流量为1092L~mn时，气体对熔池的搅拌能力是最强的，此时铁水混匀所需时间最短，且流场分布合理. 关键词电弧炉：水模拟：混匀时间：流态 分类号T℉63 Study on the bottom blowing of N2 in an EAF producing ferrovanadium by water modeling DONG Kai,LIU Run-zao,WANG Rao,LIU Wen-juan?,ZHOU Chun-fang 1)School of Mechanical Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)School of Metallurgical and Ecological Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 3)Beijing Metallurgical Equipment Research&Design Corporation Lid.,China Metallurgical Group Corporation,Beijing 100029.China Corresponding author,E-mail:dongkaismanker@163.com ABSTRACT A water model was established by the ratio of 1:2 to simulate bottom blowing of N2 in a 2t EAF in the CISC's ferrovana- dium plant,the influences of different blowing positions and different blowing quantities to the mixing time and flow pattern were mainly investigated through orthogonal analysis.The result shows that the various bottom-blowing patterns and blowing quantities have greatly influence on the molten pool mixing.With orthogonal analysis on the experimental data,it is found that the mixing effect of the blowing gas to the bath is the strongest,the mixing time is the shortest and distribution of flow is reasonable,when the blowing holes is e-b-d and blowing quantity is 1092L.min-. KEY WORDS EAF:water modeling:mixing time:flow patterns 在治金过程中吹入搅拌气体，促进钢液成分和 钒铁炉1：2的有机玻璃模型，对钒铁炉底吹N2进行 温度的混匀，这是治炼的常用手段.作为治金工程 水模拟实验.由正交试验设计出25组不同吹气孔 中一个重要的课题，一些常见治金容器中钢液混匀 位置以及吹气量水平下的实验，最后得出最佳吹气 及流态的水模拟己经得到了治金学者的充分研究， 孔组合和吹气流量 如转炉、RH法浸渍管、CAS法钢包等0.然而，在钒 1实验原理及研究方法 铁生产过程中的混匀时间以及流态水模拟实验却鲜 有研究.如今随着钒铁合金在国民生活和国防科技 1.1相似原理 中起到越来越重要的作用，对于钒铁治炼炉混匀时 模拟实验研究的理论基础是相似原理，在本实 间和流态的研究也开始彰显其重要性 验中主要考虑的相似是几何相似和动力相似回.本 本文以承德钢铁集团有限公司钒铁车间21的 实验中，实验室水玻璃模型与生产现场钒铁炉几何 收稿日期：2013-11-15 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2014.s1.041:http://jourals.ustb.edu.cn

第 36 卷 增刊 1 2014 年 4 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 36 Suppl． 1 Apr． 2014 承钢钒铁炉底吹 N2 水模型试验研究 董 凯1) ，刘润藻2) ，王 饶2) ，刘文娟2) ，周春芳3) 1) 北京科技大学机械工程学院，北京 100083 2) 北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083 3) 北京中冶设备研究设计总院有限公司，北京 100029  通信作者，E-mail: dongkaismanker@ 163． com 摘 要 通过建立 1∶ 2的比例的水力学模型，对承德钢铁集团有限公司钒铁车间 2 t 的钒铁炉底吹 N2进行了水力学模拟实验， 同时利用正交分析，主要考察了不同的吹气孔位置、吹气流量对铁水混匀时间以及熔池流态的影响． 结果表明: 不同的底吹气 孔组合以及气体流量的控制，会对熔池的混匀产生很大的影响． 对实验数据采取正交分析，可以发现当吹气孔位置为 e--b--d， 吹气流量为 1092 L·min － 1 时，气体对熔池的搅拌能力是最强的，此时铁水混匀所需时间最短，且流场分布合理． 关键词 电弧炉; 水模拟; 混匀时间; 流态 分类号 TF63 Study on the bottom blowing of N2 in an EAF producing ferrovanadium by water modeling DONG Kai 1)  ，LIU Ｒun-zao 2) ，WANG Ｒao 2) ，LIU Wen-juan2) ，ZHOU Chun-fang3) 1) School of Mechanical Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 2) School of Metallurgical and Ecological Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 3) Beijing Metallurgical Equipment Ｒesearch ＆ Design Corporation Ltd． ，China Metallurgical Group Corporation，Beijing 100029，China  Corresponding author，E-mail: dongkaismanker@ 163． com ABSTＲACT A water model was established by the ratio of 1∶ 2 to simulate bottom blowing of N2 in a 2 t EAF in the CISC's ferrovana￾dium plant，the influences of different blowing positions and different blowing quantities to the mixing time and flow pattern were mainly investigated through orthogonal analysis． The result shows that the various bottom-blowing patterns and blowing quantities have greatly influence on the molten pool mixing． With orthogonal analysis on the experimental data，it is found that the mixing effect of the blowing gas to the bath is the strongest，the mixing time is the shortest and distribution of flow is reasonable，when the blowing holes is e-b-d and blowing quantity is 1092 L·min － 1 ． KEY WOＲDS EAF; water modeling; mixing time; flow patterns 收稿日期: 2013--11--15 DOI: 10． 13374 /j． issn1001--053x． 2014． s1． 041; http: / /journals． ustb． edu． cn 在冶金过程中吹入搅拌气体，促进钢液成分和 温度的混匀，这是冶炼的常用手段． 作为冶金工程 中一个重要的课题，一些常见冶金容器中钢液混匀 及流态的水模拟已经得到了冶金学者的充分研究， 如转炉、ＲH 法浸渍管、CAS 法钢包等［1］． 然而，在钒 铁生产过程中的混匀时间以及流态水模拟实验却鲜 有研究． 如今随着钒铁合金在国民生活和国防科技 中起到越来越重要的作用，对于钒铁冶炼炉混匀时 间和流态的研究也开始彰显其重要性． 本文以承德钢铁集团有限公司钒铁车间 2 t 的 钒铁炉 1∶ 2的有机玻璃模型，对钒铁炉底吹 N2进行 水模拟实验． 由正交试验设计出 25 组不同吹气孔 位置以及吹气量水平下的实验，最后得出最佳吹气 孔组合和吹气流量． 1 实验原理及研究方法 1. 1 相似原理 模拟实验研究的理论基础是相似原理，在本实 验中主要考虑的相似是几何相似和动力相似［2］． 本 实验中，实验室水玻璃模型与生产现场钒铁炉几何

增刊1 董凯等：承钢钒铁炉底吹N,水模型试验研究 ·223· 比例为1：2，考虑到几何相似，模型的几何参数如表 电导率仪 1所示. 气阀 0 表1钒铁炉与模型参数 钒铁炉 Table 1 Parameters of EAF producing ferrovanadium and model 电极 mm DJ800 钒铁炉和模型 炉体高度炉体直径 熔池深度 流量计 钒铁炉 计算机 500 1700 200 模型 250 850 100 氮气瓶 2t钒铁炉冶炼过程主要采用底吹N2的方法，吹 气过程是气液两相流作用，考虑惯性力和重力的作 图1实验装置示意图 用，所以动力学相似应保证模型与原型的修正 Fig.I Sketch of the experimental devices Fous准数相等： Fro=Fro, 即： x-Pgm -x-Prm g'dPu-Pen g'de Pip -Pa 经过转换可以得到： g=A×-x Q。W Pp-P即Pgm 式中：FrFr。分别为模型和原型的修正Froude准 图2实物装置图 数；。，分别为模型和原型中气体的特征速度；dm Fig.2 Experimental devices 和d,分别为模型和原型的底吹喷嘴直径：g为重力 加速度；Q。Q,分别为模型的气体流量与原型的气 体流量P1mPp分别为钒铁液的密度和自来水的密 Ⅲ孔 Ⅱ孔 R261 R2175 度PmP分别为标况下模型和原型中喷吹气体的 00000 00090 R3045 密度；入为模型与原型的几何尺寸比例 根据现场底吹状况以及上式可以总结出水模拟 R174- 实验的底吹流量大小，如表2所示. 表2水模拟实验底吹N2流量设计 R435 Table 2 Bottom blowing quantity of N2 in experiment R130.5 1孔 (L·minl) 图3模型底吹气孔排列方式 原型和模型 水平1水平2水平3水平4水平5 Fig.3 Arrangement of bottom-blowing holes in the model 原型 10898 1271014536 1634718159 计算机、电测仪、各种传感器和相应的软件组成.实 模型 728 849 971 10921213 验开始时，向熔池内加入20mL饱和KC1溶液，同时 1.2实验装置及实验方法 用电导探头开始测量熔池内电导率的变化，以电导 本水模实验装置示意图如图1所示，图2为实 率变化偏差达到最终平均电导率的±0.5%定为混 物装置图，图3为模型底吹气孔的排列方式.底吹 合时间.为了获得较高的精确率，对每一种工况都 气体即采用实际生产中用到的氮气，采用自来水模 重复测定3~4次，取所测得的平均值为该工况下的 拟钒铁液.在钒铁炉相对的两侧安装电导探头连接 混匀时间0.D800工作界面如图4所示，实验因 电导率仪，然后将数据传输至计算机进行收集处理. 素水平以及正交试验设计如表3和表4所示因，混 最后可以由计算机分析处理得到钒铁炉混匀时间. 匀时间测定结果如表4所示 整个实验过程主要考察的是底吹气孔位置以及 2实验结果及影响因素分析 底吹气体流量对混匀时间以及流场的影响 本实验采用中国水利科学研究院研发的DJ800 2.1吹氨流量对混匀时间的影响 型多功能监测系统来测定混匀时间，整个系统分为 由图5可以看出，在仅考虑因素1（模型单孔底

增刊 1 董 凯等: 承钢钒铁炉底吹 N2水模型试验研究 比例为 1∶ 2，考虑到几何相似，模型的几何参数如表 1 所示． 表 1 钒铁炉与模型参数 Table 1 Parameters of EAF producing ferrovanadium and model mm 钒铁炉和模型 炉体高度 炉体直径 熔池深度 钒铁炉 500 1700 200 模型 250 850 100 2 t 钒铁炉冶炼过程主要采用底吹 N2的方法，吹 气过程是气液两相流作用，考虑惯性力和重力的作 用，所以动力学相似应保证模型与原型的修正 Frouds 准数相等［3］: Fr' m = Fr' p， 即: v 2 m g·dm × ρgm ρlm － ρgm = v 2 p g·dp × ρgm ρlp － ρgp ． 经过转换可以得到: Qm Qp = λ5 × ρlm － ρgm ρlp － ρgp × ρgp 槡 ρgm ． 式中: Fr' m、Fr' p分别为模型和原型的修正 Froude 准 数; vm、vp 分别为模型和原型中气体的特征速度; dm 和 dp分别为模型和原型的底吹喷嘴直径; g 为重力 加速度; Qm、Qp分别为模型的气体流量与原型的气 体流量; ρlm、ρlp分别为钒铁液的密度和自来水的密 度; ρgm、ρgp分别为标况下模型和原型中喷吹气体的 密度; λ 为模型与原型的几何尺寸比例． 根据现场底吹状况以及上式可以总结出水模拟 实验的底吹流量大小，如表 2 所示． 表 2 水模拟实验底吹 N2流量设计 Table 2 Bottom blowing quantity of N2 in experiment ( L·min － 1 ) 原型和模型 水平 1 水平 2 水平 3 水平 4 水平 5 原型 10898 12710 14536 16347 18159 模型 728 849 971 1092 1213 1. 2 实验装置及实验方法 本水模实验装置示意图如图 1 所示，图 2 为实 物装置图，图 3 为模型底吹气孔的排列方式． 底吹 气体即采用实际生产中用到的氮气，采用自来水模 拟钒铁液． 在钒铁炉相对的两侧安装电导探头连接 电导率仪，然后将数据传输至计算机进行收集处理． 最后可以由计算机分析处理得到钒铁炉混匀时间． 整个实验过程主要考察的是底吹气孔位置以及 底吹气体流量对混匀时间以及流场的影响． 本实验采用中国水利科学研究院研发的 DJ800 型多功能监测系统来测定混匀时间，整个系统分为 图 1 实验装置示意图 Fig． 1 Sketch of the experimental devices 图 2 实物装置图 Fig． 2 Experimental devices 图 3 模型底吹气孔排列方式 Fig． 3 Arrangement of bottom-blowing holes in the model 计算机、电测仪、各种传感器和相应的软件组成． 实 验开始时，向熔池内加入 20 mL 饱和 KCl 溶液，同时 用电导探头开始测量熔池内电导率的变化，以电导 率变化偏差达到最终平均电导率的 ± 0. 5% 定为混 合时间． 为了获得较高的精确率，对每一种工况都 重复测定 3 ～ 4 次，取所测得的平均值为该工况下的 混匀时间［4］． DJ800 工作界面如图 4 所示，实验因 素水平以及正交试验设计如表 3 和表 4 所示［5］，混 匀时间测定结果如表 4 所示． 2 实验结果及影响因素分析 2. 1 吹氮流量对混匀时间的影响 由图 5 可以看出，在仅考虑因素 1( 模型单孔底 ·223·

·224· 北京科技大学学报 第36卷 表3因素水平表 Table 3 Factor levels 单孔吹气量/ 吹气孔 吹气孔 吹气孔 因素 (L.min-1) I位置 Ⅱ位置 Ⅲ位置 水平1 728 水平2 849 b b 6 水平3 971 水平4 1092 d d 水平5 1213 图4DJ800工作界面 Fig.4 Work interface of DJ800 表4正交试验表 Table 4 Orthogonal test table 因素1 因素2 因素3 因素4 混匀时间/s 试验号 模型单孔底吹流量/(L·min) I孔位置 Ⅱ孔位置 Ⅲ孔位置第1组第2组第3组平均混匀时间 1 728 a 6 d 167 163 162 164 849 219 228 216 221 971 a 213 213 213 213 4 1092 230 232 227 230 1213 6 230 235 226 230 6 728 b 230 235 243 236 7 849 6 6 188 171 180 180 971 6 d 210 210 212 211 9 1092 e 139 o 1213 6 144 名 g 146 728 18 183 182 12 849 183 176 176 178 6 971 b 167 174 171 以 1092 b 209 218 221 216 1213 174 4 154 164 16 728 d d 6 223 229 227 7 849 d d 235 224 215 224 186 176 19 1092 d b 200 190 209 200 1213 166 152 156 158 2 728 e 185 190 180 184 2 849 d 160 150 146 152 971 6 163 173 153 163 24 1092 d 135 140 150 142 2 1213 6 6 164 158 156 159 吹流量)时，混匀时间随着底吹氮气流量的增大 2.3方差分析及显著性检验 而减少.不难得出以下观点：随着吹气流量的增 对表4中实验所得数据进行方差分析，选出对 大，底吹气体的搅拌能力增强，促进钢液的更快 混匀时间影响最显著的因素.其结果如表5所示. 混合. 不难看出，在本次实验中最显著的影响因素是 2.2吹气孔位置对混匀时间的影响 因素2(I孔的吹气位置)囿 图6~8分别显示了三个底吹气孔在不同选择 3结论 时对混匀时间的影响.由于3个吹气孔同时底吹N2 会造成相互干扰，使每个吹气孔在单独观察时，并不 (1)在保持底吹位置不变的情况下，随着底吹 与其位置的选择呈现一定规律.这也从一定程度上 氮气流量的增大，钒铁液的混匀时间不断减小. 说明了3股底吹气体相互之间存在影响，进而对流 (2)3个底吹孔的位置选择有相互影响作用， 场产生一定影响. 其中以底吹孔I的影响最为显著

北 京 科 技 大 学 学 报 第 36 卷 图 4 DJ800 工作界面 Fig． 4 Work interface of DJ800 表 3 因素水平表 Table 3 Factor levels 因素 单孔吹气量/ ( L·min － 1 ) 吹气孔 Ⅰ位置 吹气孔 Ⅱ位置 吹气孔 Ⅲ位置 水平 1 728 a a a 水平 2 849 b b b 水平 3 971 c c c 水平 4 1092 d d d 水平 5 1213 e e e 表 4 正交试验表 Table 4 Orthogonal test table 试验号 因素 1 因素 2 因素 3 因素 4 混匀时间/s 模型单孔底吹流量/( L·min － 1 ) Ⅰ孔位置 Ⅱ孔位置 Ⅲ孔位置 第 1 组 第 2 组 第 3 组 平均混匀时间 1 728 a b d 167 163 162 164 2 849 a e e 219 228 216 221 3 971 a d a 213 213 213 213 4 1092 a a c 230 232 227 230 5 1213 a c b 230 235 226 230 6 728 b c c 230 235 243 236 7 849 b b b 188 171 180 180 8 971 b e d 210 210 212 211 9 1092 b d e 139 131 137 136 10 1213 b a a 144 144 149 146 11 728 c a e 188 183 174 182 12 849 c c a 183 176 176 178 13 971 c b c 167 174 173 171 14 1092 c e b 209 218 221 216 15 1213 c d d 174 164 154 164 16 728 d d b 223 229 219 227 17 849 d a d 235 224 215 224 18 971 d c e 186 176 170 177 19 1092 d b a 200 190 209 200 20 1213 d e c 166 152 156 158 21 728 e e a 185 190 180 184 22 849 e d c 160 150 146 152 23 971 e a b 163 173 153 163 24 1092 e c d 135 140 150 142 25 1213 e b e 164 158 156 159 吹流量) 时，混匀时间随着底吹氮气流量的增大 而减少． 不难得出以下观点: 随着吹气流量的增 大，底吹气体的搅拌能力增强，促进钢液的更快 混合． 2. 2 吹气孔位置对混匀时间的影响 图 6 ～ 8 分别显示了三个底吹气孔在不同选择 时对混匀时间的影响． 由于 3 个吹气孔同时底吹 N2 会造成相互干扰，使每个吹气孔在单独观察时，并不 与其位置的选择呈现一定规律． 这也从一定程度上 说明了 3 股底吹气体相互之间存在影响，进而对流 场产生一定影响． 2. 3 方差分析及显著性检验 对表 4 中实验所得数据进行方差分析，选出对 混匀时间影响最显著的因素． 其结果如表 5 所示． 不难看出，在本次实验中最显著的影响因素是 因素 2( Ⅰ孔的吹气位置) ［6］． 3 结论 ( 1) 在保持底吹位置不变的情况下，随着底吹 氮气流量的增大，钒铁液的混匀时间不断减小． ( 2) 3 个底吹孔的位置选择有相互影响作用， 其中以底吹孔Ⅰ的影响最为显著． ·224·

增刊1 董凯等：承钢钒铁炉底吹N,水模型试验研究 ·225· 1000 1020- 980 1000 980 940 920 900 940l 920 880 900 860 840 7008009001000110012001300 860 底吹N,流量L·min Ⅲ孔位置 图5底吹氮气与混匀时间的关系 图8Ⅲ孔位置与混匀时间的关系 Fig.5 Relationship between bottom blowing quantity and mixing Fig.8 Relationship between the positions of ll hole and mixing time time 表5方差分析表 1100 Table 5 Variance analysis table 1050 平方和， 自由度，方差， 显著性 来源 F比 f 水平/% 1000 因素1 1989.8 4 497.45 2.43 90.00 950 因素2 7411.8 1852.95 9.07 99.95 900 因素3 1900.5 x 475.13 2.33 90.00 因素4 2290.2 y 572.55 2.80 95.00 850 e 10215.5 50 204.31 800 总和 23807.8 62 注：e代表试验误差 I孔位置 1092Lmin-. 图6【孔位置与混匀时间的关系 Fig.6 Relationship between the positions of I hole and mixing time 参考文献 1000 [1]Liu YC.Chen S Y,Wang J,et al.Process and metallurgical effect of bottom stirring system in EAF.Ind Heat,2011,40(1):63 (刘永刚，陈三芽，王婧，等.电弧炉底吹系统的生产工艺及 96( 治金效果.工业加热，2011,40(1)：63) % Jin Y L,Bao Y P,Yue F,et al.Water model study on mixing time in a 210t ladle in the CAS process.Steelmaking,2007,23 920 (6):36 900 (金友林，包燕平，岳峰，等.210t钢包CAS精炼混匀时间的 水模型试验研究.炼钢，2007,23(6)：36) 880 B] Kim S H,Fruehan R J.Physical modeling of liquid/liquid mass 360 transfer in gas stirred ladles.Metall Trans B,1987,18(2):381 Ⅱ孔位置 4] Guo HJ,Li N,Shen T T.Study on molten flow mechanism in 图7Ⅱ孔位置与混匀时间的关系 210 t RH snorkels by water model experimental.J Unin Sci Technol Fig.7 Relationship between the positions of II hole and mixing time Beijing,2011,33(Suppl 1):6 (郭汉杰，李宁，申甜甜.2I01RH浸渍管内钢液流动机理的 (3)经过正交试验分析可知：最显著影响因素 水模型实验研究.北京科技大学学报，2011,33（增刊1）：6) 2首先满足其最优条件（即底吹孔e),其他2个吹气 JiangTC.Design of Orthogonal Experimental.Jinan:Shandong 孔综合考虑混匀时间最短与保护炉壁的要求：吹气 Science and Technology Press,1985 流量则综合考虑混匀时间最短与经济效益的要求 (姜同川.正交试验设计.济南：山东科学技术出版社，1985) 6] (选择1213L·mim1对钒铁炉的炉壁冲刷过于严重， Yu J Y,He X H.Statistic Analysis of Data and Application of SPSS.Beijing:Posts and Telecom Press,2003 故选择混匀时间第二短的1092L·min).所以得 (余建英，何旭宏.数据统计分析与SSS应用.北京：人民邮 到最佳的底吹方案应为：底吹孔eb-d,底吹流量 电出版社，2003)

增刊 1 董 凯等: 承钢钒铁炉底吹 N2水模型试验研究 图 5 底吹氮气与混匀时间的关系 Fig． 5 Ｒelationship between bottom blowing quantity and mixing time 图 6 Ⅰ孔位置与混匀时间的关系 Fig． 6 Ｒelationship between the positions of Ⅰ hole and mixing time 图 7 Ⅱ孔位置与混匀时间的关系 Fig． 7 Ｒelationship between the positions of Ⅱ hole and mixing time ( 3) 经过正交试验分析可知: 最显著影响因素 2 首先满足其最优条件( 即底吹孔 e) ，其他 2 个吹气 孔综合考虑混匀时间最短与保护炉壁的要求; 吹气 流量则综合考虑混匀时间最短与经济效益的要求 ( 选择 1213 L·min － 1 对钒铁炉的炉壁冲刷过于严重， 故选择混匀时间第二短的 1092 L·min － 1 ) ． 所以得 图 8 Ⅲ孔位置与混匀时间的关系 Fig． 8 Ｒelationship between the positions of Ⅲ hole and mixing time 到最佳的底吹方案应为: 底吹孔 e--b--d，底吹流量 表 5 方差分析表 Table 5 Variance analysis table 来源 平方和， S 自由度， f 方差， V F 比 显著性 水平/% 因素 1 1989. 8 4 497. 45 2. 43 90. 00 因素 2 7411. 8 4 1852. 95 9. 07 99. 95 因素 3 1900. 5 4 475. 13 2. 33 90. 00 因素 4 2290. 2 4 572. 55 2. 80 95. 00 e 10215. 5 50 204. 31 总和 23807. 8 62 注: e 代表试验误差． 1092 L·min － 1 ． 参 考 文 献 ［1］ Liu Y G，Chen S Y，Wang J，et al． Process and metallurgical effect of bottom stirring system in EAF． Ind Heat，2011，40( 1) : 63 ( 刘永刚，陈三芽，王婧，等． 电弧炉底吹系统的生产工艺及 冶金效果． 工业加热，2011，40( 1) : 63) ［2］ Jin Y L，Bao Y P，Yue F，et al． Water model study on mixing time in a 210 t ladle in the CAS process． Steelmaking，2007，23 ( 6) : 36 ( 金友林，包燕平，岳峰，等． 210 t 钢包 CAS 精炼混匀时间的 水模型试验研究． 炼钢，2007，23( 6) : 36) ［3］ Kim S H，Fruehan Ｒ J． Physical modeling of liquid /liquid mass transfer in gas stirred ladles． Metall Trans B，1987，18( 2) : 381 ［4］ Guo H J，Li N，Shen T T． Study on molten flow mechanism in 210 t ＲH snorkels by water model experimental． J Univ Sci Technol Beijing，2011，33( Suppl 1) : 6 ( 郭汉杰，李宁，申甜甜． 210 t ＲH 浸渍管内钢液流动机理的 水模型实验研究． 北京科技大学学报，2011，33( 增刊 1) : 6) ［5］ Jiang T C． Design of Orthogonal Experimental． Jinan: Shandong Science and Technology Press，1985 ( 姜同川． 正交试验设计． 济南: 山东科学技术出版社，1985) ［6］ Yu J Y，He X H． Statistic Analysis of Data and Application of SPSS． Beijing: Posts and Telecom Press，2003 ( 余建英，何旭宏． 数据统计分析与 SPSS 应用． 北京: 人民邮 电出版社，2003) ·225·