D0I:10.13374/i.is8n1001-053x.1984.02.003 北京钢铁学院学报 1984年第2期 连铸中间包钢水停留时间分布 的模拟研究 炼钢教研室 蔡开科李绍舜 黎学玛· 林小明· 摘 要 中间包是钢水流人结品器的最后一个治金容器，它对铸坯质量有重大影响。为减少铸坯中的夹 杂物，必须改善钢水在中间包内的停留时间分布和流动状态，使夹杂物充分上浮分离。 本文用水力学模型和光电示踪法，研究了中间包流量、液面高度、挡墙形式和钢流注入方式等 对平均停留时间和流动状态的影响，指出了中间包液面高度对平均停留时间影响最为显著，而挡墙 的作用在于改簪了钢水流动的轨迹。 一、引 言 连续铸锭技术的发展，使人们逐渐认识到不应将中间包仅看成是将钢水从钢包注入结 晶器的一个简单的中间容器，它还起着重要的冶金作用。一个合适中间包应满足的要求 是 1,稳定流动，减少表面扰动，避免渣子卷入结晶器， 2,最大限度地增加钢水在中间包内的停留时间，促进夹杂物上浮， 3.促进钢渣间的层流运动，有利于渣子吸收夹杂物。 钢水中的夹杂物经中间包流入结晶器，是俦坯中夹杂物的主要来源。对铸坯中氧化物 夹杂起源研究指出[1]：中间包渣卷入及包衬浸蚀带入30%，中间包液面和结晶器液面氧 化占25%，钢流的二次氧化35%，中间包水口溶蚀10%。对铸坯轧制产品的探伤检验指出 [2],主要是粒度大于50μ的夹杂物造成产品缺陷。 国内外研究者用水力模型方法研究指出[3,4,5]，在中间包内设置挡渣墙，能促使夹 杂物上浮分离，在生产上应用取得了良好效果。 本文目的是：采用水力模型和光电示踪法，研究液体流量、液面高度、挡墙形式等因 素对中间包内液体停留时间分布的影响。 ·为栋钢专业82届毕业生。 39北 京 钢 铁 学 院 学 报 年 第 期 连铸中间包钢水停留时间分布 的模拟研究 炼钢教研室 蔡开科 李绍舜 黎学玛 林小 明 摘 要 中间 包是钢水流人结晶器的最后一 个冶金容器 ， 它对铸坯质盆有重大 影 响 。 为 减少铸坯 中的 夹 杂物 ， 必须改善钢水在中间 包 内的停留时间 分布和流动状态 ， 使夹 杂 物 充分上浮 分离 。 本文用 水力学模型和光电示踪法 ， 研究了中间 包流 量 、 液面高度 、 挡 墙 形式和 钢流注人 方式等 对平均停留时间和 流动状态的 影 响 ， 指 出了 中间 包液面高度对平均 停留时间 影 响最为 显著 ， 而挡墙 的 作用在于改善了钢水流动的轨迹 。 留 百 去 巨 公 连续铸锭技术的发展 ， 使人们逐渐认识到不应将 中间包仅看成是 将钢水从钢包注入结 晶器 的一个简单的中间容器 ， 它还起着重要 的冶 金作用 。 一个合适 中间 包应满 足 的 要 求 是 。 稳定流动 ， 减少表面扰动 ， 避免渣子卷入结晶器 ， 最大 限度地增加钢水在 中间包内的停 留时间 ， 促进 夹杂物上浮 促进钢渣间 的层流 运动 ， 有利于渣子 吸收夹杂物 。 钢水 中的夹杂物经 中间包流人结晶器 ， 是 铸坯 中夹杂物 的主要来源 。 对铸坯 中氧化物 夹杂起源研究指 出〔 ‘ 〕 中间包遭卷入及包衬浸蚀带入 ， 中间包液面和结 晶器液 面 氧 化 占 ， 钢流 的二次氧化 ， 中何包水 口 溶蚀 。 对铸坯轧制产 品的探伤检验指 出 〔 〕 ， 主要是粒度 大于 协的夹杂物造成产品缺 陷 。 国内外研究者用水力模型方法研究指 出 〔 ” ‘ ， 〕 ， 在 中间包 内设置挡 渣墙 ， 能促 使 夹 杂物上浮分离 ， 在生产上应用取得 了 良好效果 。 本文 目的是 采用水力模型和光 电示踪法 ， 研究液体流量 、 液面高度 、 挡墙形式等因 素对中间包 内液体停留时间分布的影 响 。 为炼钢专业的届毕业生 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1984．02．003