第1期 李怡宏等：板坯中间包内钢液流动特性 ·25· 15s 18s 42s 15s 18s 42s (b) 图6挡坝位置对钢液流动行为的影响.(a)I2:(b)L3 Fig.6 Influence of bam location on fluid flow:(a)12:(b)13 16.0 300 mm 28400mm 15.5 3500mm y-9 15.0 671 15 品14.5 14 景40 13.5 ■挡坝高度500mm 13.0 -拟合曲线 12 12 L3 125 挡坝位置 030 0.350400450.50 挡坝相对位置.儿 图7挡坝位置对死区体积的影响 Fig.7 Influence of bam location on dead volume 图8死区体积与挡坝相对位置的指数关系 Fig.8 Exponential relation of bam location and dead volume 围外，挡坝位置对钢液流动行为的改善效果呈指数 在无任何控流装置下得到的，可以排除控流装置对 形式： 流场影响的干扰.现定义连铸过程中单位生产流量 0.3-L1 V=8.625-6.90×ep(0.367) (4) 对不同结构中间包死区的影响称为中间包影响因子 英中，是死区体积上0c,<二”) D,其值等于 L,(Q为中间包单出水口流量)，D与 是 L 死区体积V存在如下关系式： 挡坝在中间包内的相对位置，L,是12中间包长度， Ve=54.51D-0.00321 L是长水口距出水口的距离，其关系如图8所示 (5) 2.4不同尺寸中间包对钢液流动行为的影响关系 表4不同中间包形状和生产条件下死区体积 Table 4 Dead volume in different conditions 连铸过程中拉速，即中间包出口流量，是影响中 间包内钢液流动形态的主要因素；中间包形状是控 中间包单出水口流量， 中间包死区 参数 L/ Q/(th-1) 体积，V/% 流装置布置的先决条件，中间包入口到出口的距离 A厂 4045/3250 398.80 10.9 严重影响着挡坝的位置布置.由于各厂中间包的形 B 3580/3180 159.70 18.5 状和生产操作条件各不相同，造成中间包内不同的 C厂 38953100 106.25 21.8 钢液流动形态，因此各个厂中间包内的控流装置布 D 3830/3225 188.20 18.6 置不尽相同. 表4是各厂板坯中间包参数和生产条件.中间 由图9中D与死区体积的关系可看出，较长中 包出入口间距离和中间包出口流量共同影响着中间 间包的死区较大，死区一般集中在中间包边角部；若 包的有效容积利用率.表4中中间包死区体积均是 此时中间包流量较大，则中间包内钢水将获得较大第 1 期 李怡宏等: 板坯中间包内钢液流动特性 图 6 挡坝位置对钢液流动行为的影响． ( a) L2; ( b) L3 Fig． 6 Influence of bam location on fluid flow: ( a) L2; ( b) L3 图 7 挡坝位置对死区体积的影响 Fig． 7 Influence of bam location on dead volume 围外，挡坝位置对钢液流动行为的改善效果呈指数 形式: Vd1 = 8 ( . 625 － 6. 90 × exp 0. 3 － Lr ) 0. 367 ． ( 4) 其中，Vd1是死区体积，Lr = L L ( a 0 ＜ Lr ＜ Lb － 800 L ) a 是 挡坝在中间包内的相对位置，La是 1 /2 中间包长度， Lb是长水口距出水口的距离，其关系如图 8 所示． 2. 4 不同尺寸中间包对钢液流动行为的影响关系 连铸过程中拉速，即中间包出口流量，是影响中 间包内钢液流动形态的主要因素; 中间包形状是控 流装置布置的先决条件，中间包入口到出口的距离 严重影响着挡坝的位置布置． 由于各厂中间包的形 状和生产操作条件各不相同，造成中间包内不同的 钢液流动形态，因此各个厂中间包内的控流装置布 置不尽相同． 表 4 是各厂板坯中间包参数和生产条件． 中间 包出入口间距离和中间包出口流量共同影响着中间 包的有效容积利用率． 表 4 中中间包死区体积均是 图 8 死区体积与挡坝相对位置的指数关系 Fig． 8 Exponential relation of bam location and dead volume 在无任何控流装置下得到的，可以排除控流装置对 流场影响的干扰． 现定义连铸过程中单位生产流量 对不同结构中间包死区的影响称为中间包影响因子 D，其值等于 La Lb ·Q( Q 为中间包单出水口流量) ，D 与 死区体积 Vd2存在如下关系式: Vd2 = 54. 5 |D － 0. 0032 | 1 6 ． ( 5) 表 4 不同中间包形状和生产条件下死区体积 Table 4 Dead volume in different conditions 参数 La /Lb 中间包单出水口流量， Q/( t·h － 1 ) 中间包死区 体积，Vd /% A 厂 4045 /3250 398. 80 10. 9 B 厂 3580 /3180 159. 70 18. 5 C 厂 3895 /3100 106. 25 21. 8 D`厂 3830 /3225 188. 20 18. 6 由图 9 中 D 与死区体积的关系可看出，较长中 间包的死区较大，死区一般集中在中间包边角部; 若 此时中间包流量较大，则中间包内钢水将获得较大 ·25·