赵立华等：RH真空室内气泡行为的研究 ·459· 0.85 提升气体流量 2000 真空室液面高度 0.80-1500L·min1◆-2000L·min1女-2500L~min 1800 *-40mm 0.75 -3000L·min◆3500Lmin-←4000L·min ◆-4500L·min1 1600 ◆一60mm +-80mm 0.70 一100mm ◆120mm 1200 0.60 0.55 800 600 0.50 400 0.45 200 0.40 20 40 60 80 100 120 012345678910111213141516 真空室液面高度mm 时间/s 图5气泡停留时间与真空室液面高度之间的关系 图6不同真空室液面高度随时间变化的刺激一响应曲线 Fig.5 Relation between the liquid level and residence time of bub- Fig.6 Stimulus response curves of the liquid level varying with time bles in different vacuum-chamber heights (2 3 图7真空室内流体的流动轨迹示意图.(1)短路流：(2)正常流动：(3)内循环 Fig.7 Flow path of fluid in vacuum chamber:(1)short circuit flow:(2)normal flow;(3)internal circulation flow 0.70◆ 真空室液面高度 30 ■原工艺 30 mm 28 平均2l.4min ·优化工艺 0.65 50 mm ■ ▲70mm 26 平均17.5min 90mm 0.60 110mm 一拟合值 题■ 0.55 20 ■■■■ 0.50 6 0.45 14 0.40 1500200025003000350040004500 50 100 150 200 提升气体流量亿·min) 炉次 图8气泡停留时间与提升气体量之间的关系 图9优化前后脱碳时间对比 Fig.8 Relation between the blowing gas and residence time of bub- Fig.9 Comparison of the decarburization time before and after opti- bles mization 2.3现场应用效果 将试验及理论分析得到的分析结果应用于实际 影响较大.随着提升气体量的增加，气泡从规格独 生产过程中，包括提升气体流量为3500L·min-,实 立大气泡，聚合长大，碰撞破碎成小气泡，最后变成 际真空室液面高度为480mm.通过对近100炉生产 小气泡和不规则大气泡共存的形式. 数据进行统计，其脱碳时间由原工艺的21.4min降 (2)从含气率的角度考虑，上升管内的含气率 至17.5min,优化效果较好. 随着真空室液面高度的升高不断降低，真空室液面 高度在50~80mm范围内，对上升管内含气率的影 3结论 响比较显著，当真空室液面高于80mm时，真空室液 (1)气泡在真空室的存在形式受提升气体量的 面的高度不再是影响上升管内气液两相流状态的主赵立华等: ＲH 真空室内气泡行为的研究 图 5 气泡停留时间与真空室液面高度之间的关系 Fig． 5 Ｒelation between the liquid level and residence time of bub￾bles 图 6 不同真空室液面高度随时间变化的刺激--响应曲线 Fig． 6 Stimulus response curves of the liquid level varying with time in different vacuum--chamber heights 图 7 真空室内流体的流动轨迹示意图． ( 1) 短路流; ( 2) 正常流动; ( 3) 内循环 Fig． 7 Flow path of fluid in vacuum chamber: ( 1) short circuit flow; ( 2) normal flow; ( 3) internal circulation flow 图 8 气泡停留时间与提升气体量之间的关系 Fig． 8 Ｒelation between the blowing gas and residence time of bub￾bles 2. 3 现场应用效果 将试验及理论分析得到的分析结果应用于实际 生产过程中，包括提升气体流量为 3500 L·min － 1，实 际真空室液面高度为 480 mm． 通过对近 100 炉生产 数据进行统计，其脱碳时间由原工艺的 21. 4 min 降 至 17. 5 min，优化效果较好． 3 结论 ( 1) 气泡在真空室的存在形式受提升气体量的 图 9 优化前后脱碳时间对比 Fig． 9 Comparison of the decarburization time before and after opti￾mization 影响较大． 随着提升气体量的增加，气泡从规格独 立大气泡，聚合长大，碰撞破碎成小气泡，最后变成 小气泡和不规则大气泡共存的形式． ( 2) 从含气率的角度考虑，上升管内的含气率 随着真空室液面高度的升高不断降低，真空室液面 高度在 50 ～ 80 mm 范围内，对上升管内含气率的影 响比较显著，当真空室液面高于 80 mm 时，真空室液 面的高度不再是影响上升管内气液两相流状态的主 · 954 ·