D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1982.03.004 北京钢铁学院学报 1982年第3期 液芯钢锭热状态计算的数值分析 工业热工教研室高仲龙 摘 要 液芯钢锭的加热和轧制可大幅度地改善均热炉的技术经济指标，对节约能耗有 极为显著的效果。通过棋拟实验得知，钢锭液芯率控制在6%左右可以实现液芯轧 制。通过理论计算得出不同模内、模外时间条件下沸腾钢锭的平均温度、凝固层厚 度、液芯率、热含量以及达到出轧标准所应补充的热量等有关热状态参数，在此基 础上找出实现液芯轧制所应遵守的条件，如传搁时间、在炉时间、最高炉温、热负 荷等的定量关系，并提出最佳传搁时间的看法。经过现场实验的验证，上述分析是 正确可信的。 一、问题的提出 提高装炉热锭温度可以全面改善均热炉的技术经济指标，综合国内外的试验和实践，其 效果列在表1中。 表1 提高热锭温度的技术经济效果 譬 热锭温度水平 均热炉产量提高 单位热耗降低 (%) (%) 其 他 一般热锭，每 7 8~10 对高碳钢有助于提高加 提高50℃ 热质量 液芯锭加热，凝 2 200 目前只适用于沸腾钢，氧 固后轧制 70~85 化烧损减少60% 3 液芯锭加热，液 ~300 90~95 目前只适用于沸腾钢， 芯锭轧制 碳、硫偏析度降低45%左右 由表1可见，液芯钢锭的加热和轧制可大幅度地改善均热炉的技术经济指标，对节约能 耗有极为显著的效果。 攀钢的热锭温度在逐年提高，80年已达837℃水平，具备液芯加热和轧制的优越条件， 为此进行实验摸索这一新工艺的特点和规律。 首先进行模拟实验找出液芯率、压下量与轧件凸度（即现场通称的鼓肚）的关系。用铅 模拟钢锭的凝固部分，用塑料模拟未凝固的钢锭液芯，模型与实物的比例是1：12。按现场规 程轧制不同液芯率的钢锭模型，实验结果是： (一)当液芯率≤6%时，不会产生鼓肚， 44北 京 钥 铁 学 院 举 报 ， 年第 期 液芯钢锭热状态计算的数值分析 工 业 热工 教研 室 离仲 龙 摘 要 液芯钢锭的加 热和 轧制可 大幅度 地 改善均热炉的技术 经 济 指标 ， 对 节约 能耗有 极为显著的效果 。 通过 模拟 实验得知 ， 钢锭液芯率控 制在 左 右 可 以实现液芯轧 制 。 通过理 论计算得 出不 同模 内 、 模 外时间条件 下 沸腾钢锭 的平 均温度 、 凝 固层厚 度 、 液芯 率 、 热含量 以及 达 到出轧标 准所 应补 充 的热量 等有关 热状 态参 数 ， 在此墓 础上 找 出实现液芯轧 制所 应遵 守的条件 ， 如传 搁 时间 、 在 炉 时 间 、 最 高炉温 、 热负 荷等的定 关系 ， 并 提 出最佳传 搁 时 间的看 法 。 经 过 现场 实验 的验 证 ， 上述 分 析是 正 确可信 的 。 一 、 问题 的提 出 提高装炉热 锭温度可 以全 面改善均热炉 的技术经济指标 ， 综 合 国 内外 的试验和实践 ， 其 效果列 在表 中 。 表 提高热锭温度的技术经 济效果 热锭温度水平 序号 均热 炉产量 提高 单位热 耗 降低 一 般热锭 ， 每 提高 ℃ 对高碳钢有助 于提高加 热 质量 液芯锭加热 ， 固后 轧制 目前只适 用 于 沸腾钢 ， 氧 化烧损减少 液芯锭加热 ， 芯锭轧制 目前只 适 用 于 沸腾 钢 ， 碳 、 硫偏 析度降低 左右 · 一叫 由表 可 见 ， 液芯钢锭 的加热 和轧制可大幅度地改善均热炉 的 技术经济指标 ， 对节约能 耗有极为显著 的效果 。 攀钢 的热 锭温度在逐年提高 ， 年 已达 ℃ 水平 ， 具备液芯加热 和 轧制的 优越条件 ， 为此进行实验摸索这一新工 艺 的特点 和规律 。 首先进 行模 拟实验 找 出液 芯率 、 压 下量 与轧件 凸度 即现场通 称 的 鼓肚 的关 系 。 用铅 模拟钢 锭的握固部分 ， 用塑 料模 拟未凝 固的钢 锭液芯 ， 模型 与实物 的 比例 是 。 按现场 规 程轧制不 同液芯率 的钢 锭模型 ， 实 验 结果 是 一 当液 芯率 《 时 ， 不会产 生 鼓肚， DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1982．03．004