10· 北京科技大学学报 第33卷 因此，可以认为210tRH钢包的临界吹氩量约为 与回归结果一致.当上层吹氩孔个数增加到5个 1161Lmin1. 时，混匀时间明显增大，但随着上层吹氩孔个数的继 2.2浸渍管插入深度对混匀是时间的影响 续增加至6个时，混匀时间又呈现减小的趋势，但趋 当吹氩量、上层和下层吹氩孔个数固定不变时， 势较为平缓.由此可认为，上层吹氩孔个数不宜过 从图8中可以看出，浸渍管插入深度对混匀时间的 多，应合理分布. 影响趋势与图7中吹氩量对混匀时间的影响趋势相 45 似，都呈抛物线形，但图8的变化趋势较图7平缓. 鉴于图7的分析，从图8中可以得到浸渍管临界插 入量为43.4mm,相当于原型浸渍管插入深度为195 35 mm.此值与回归结果求出的混匀时间极小值对应 的浸渍管插入深度120mm相差较大，这是由于考虑 到实际操作的需要，在实际操作中，浸渍管插入深度 不能过浅，否则会对现场操作造成危险.由图8中 分析得出的浸渍管插入深度虽然可以使钢液混匀时 上尽吹氩孔个数 间达到较短，但是不符合实际操作要求，因此不能作 图9上层吹氩孔个数与混匀时间的关系 为混匀时间的参考依据.综合各因素的影响，回归 Fig.9 Relationship between the number of upper argon blowing holes and mixing time 结果及matlab程序运算，模型中浸渍管最佳插入深 度为120mm,则折合实际210tRH浸渍管最佳插入 2.4下层吹氩孔数量对混匀时间的影响 深度为540mm. 在吹氩量、浸渍管插入深度及上层吹氩孔个数 140 不变的条件下，图10中下层吹氩孔个数对混匀时间 120 的影响趋势与图7非常相似.从图10中分析可知： 随着下层吹氩孔个数的增加，混匀时间明显缩短，当 下层吹氩孔达到6个时，混匀时间为27.37s接近最 小值：继续增加下层吹氩孔个数，则混匀时间急剧增 加.因此，可以认为在其他三因素不变的情况下，下 20 层临界吹氩孔为6个. 2 3456 120 吹城量/m·h) 100 图7吹氩量与混匀时间的关系 Fig.7 Relationship between blow argon quantity and mixing time 80 60 60 50F 40 0 2 4681012 30 卜层吹氧孔个数 实际探作区 图10下层吹氩孔个数与混匀时间的关系 10 Fig.10 Relationship between the number of lower argon blowing holes and mixing time 020406080100120140160180 浸清管析入深度mm 综上所述，吹氩量、浸渍管插入深度、上层和 图8浸渍管插入深度与混匀时间的关系 下层吹氩孔个数对钢液混匀时间的影响都非常明 Fig.8 Relationship between snorkel insertion depth and mixing time 显，其中吹氩量及下层吹氩孔个数的变化对钢液 2.3上层吹氩孔数量对混匀时间的影响 混匀时间的影响趋势较为强烈.在实际操作中应 结合实际操作情况，在吹氩量、浸渍管插入深度 着重调整吹氩量，及下层吹氩孔的设计，以缩短精 及下层吹氩孔个数不变的条件下，模型设计实验中 炼时间，减轻对浸渍管和炉衬的冲刷侵蚀，并提高 当上层吹氩孔为4个时，混匀时间最短为27.02s, 精炼效果北 京 科 技 大 学 学 报 第 33 卷 因此，可以认为 210 t RH 钢包的临界吹氩量约为 1 161 L·min － 1 ． 2. 2 浸渍管插入深度对混匀是时间的影响 当吹氩量、上层和下层吹氩孔个数固定不变时， 从图 8 中可以看出，浸渍管插入深度对混匀时间的 影响趋势与图 7 中吹氩量对混匀时间的影响趋势相 似，都呈抛物线形，但图 8 的变化趋势较图 7 平缓． 鉴于图 7 的分析，从图 8 中可以得到浸渍管临界插 入量为 43. 4 mm，相当于原型浸渍管插入深度为 195 mm． 此值与回归结果求出的混匀时间极小值对应 的浸渍管插入深度 120 mm 相差较大，这是由于考虑 到实际操作的需要，在实际操作中，浸渍管插入深度 不能过浅，否则会对现场操作造成危险． 由图 8 中 分析得出的浸渍管插入深度虽然可以使钢液混匀时 间达到较短，但是不符合实际操作要求，因此不能作 为混匀时间的参考依据． 综合各因素的影响，回归 结果及 matlab 程序运算，模型中浸渍管最佳插入深 度为 120 mm，则折合实际 210 t RH 浸渍管最佳插入 深度为 540 mm． 图 7 吹氩量与混匀时间的关系 Fig． 7 Relationship between blow argon quantity and mixing time 图 8 浸渍管插入深度与混匀时间的关系 Fig． 8 Relationship between snorkel insertion depth and mixing time 2. 3 上层吹氩孔数量对混匀时间的影响 结合实际操作情况，在吹氩量、浸渍管插入深度 及下层吹氩孔个数不变的条件下，模型设计实验中 当上层吹氩孔为 4 个时，混匀时间最短为 27. 02 s， 与回归结果一致． 当上层吹氩孔个数增加到 5 个 时，混匀时间明显增大，但随着上层吹氩孔个数的继 续增加至 6 个时，混匀时间又呈现减小的趋势，但趋 势较为平缓． 由此可认为，上层吹氩孔个数不宜过 多，应合理分布． 图 9 上层吹氩孔个数与混匀时间的关系 Fig． 9 Relationship between the number of upper argon blowing holes and mixing time 2. 4 下层吹氩孔数量对混匀时间的影响 在吹氩量、浸渍管插入深度及上层吹氩孔个数 不变的条件下，图 10 中下层吹氩孔个数对混匀时间 的影响趋势与图 7 非常相似． 从图 10 中分析可知: 随着下层吹氩孔个数的增加，混匀时间明显缩短，当 下层吹氩孔达到 6 个时，混匀时间为 27. 37 s 接近最 小值; 继续增加下层吹氩孔个数，则混匀时间急剧增 加． 因此，可以认为在其他三因素不变的情况下，下 层临界吹氩孔为 6 个． 图 10 下层吹氩孔个数与混匀时间的关系 Fig． 10 Relationship between the number of lower argon blowing holes and mixing time 综上所述，吹氩量、浸渍管插入深度、上层和 下层吹氩孔个数对钢液混匀时间的影响都非常明 显，其中吹氩量及下层吹氩孔个数的变化对钢液 混匀时间的影响趋势较为强烈． 在实际操作中应 着重调整吹氩量，及下层吹氩孔的设计，以缩短精 炼时间，减轻对浸渍管和炉衬的冲刷侵蚀，并提高 精炼效果． ·10·