。1544 北京科技大学学报 第32卷 0.85 1.6 平均误差为 ·一修正的NBO/T比值 -K.C.Mill的NBO/T比值 11.5 0.80 (5) ·一实测黏度值 114 A-N> 07 113 图3为COS02M)AQ四元系测量黏度数 12 值与计算黏度值的对比.由图可以看出，本模型 计算的黏度值跟实测值吻合较好，平均误差为 14.8%.一般认为如果模型的预报误差能够低于 0.65 0.9 Cao-Si0,-ALO,-K,0 m(Ca0)Fm(Si0,m(AL,0,)-32:48:20 0.8 20%,则认为该模型的预报结果非常理想1 0.60 2 610 14 87 w(K,OW 参数拟合结果 m=-8.234.n=-0.292 图1新旧(NBO/T计算方法对比 k=0.0250.0=0.00665 R2=0.92 Fg 1 Comparison beween K C Mill s method and the present 平均误差：14.8% methed fr cakculating NBO/T ratio 图2为CO-S0M)A)Q四元系黏度数值1随 修正的(BO/T值变化关系图.由图可以看出，在 三个测量温度下变化趋势一致，即在相同温度下，黏 度值都随着修正的(BO/①比值的增加而下降，二 者存在一定的关联，经过拟合得到黏度和修正的 0 测量值，In[n/(Pa] (BO/T比值之间的关系式为 图3C0 SO MBOA)Q四元系计算黏度值和实验值II的对 网=-84375+07万十375+87万×分 43.63 150450 比 Fg 3 Conparison be ween the ca laula ted viscosity va lues and the (3) expermental das is pr the CaOSO-M8OA]O system 式中：η为熔渣黏度，PasT为熔体温度，K(NBO/ 丁为单个聚合物粒子所拥有的非桥氧数量. 3模型应用 ■1773K 图4为C0S0-A!O三元系中计算黏度值和 ·1723K ▲1673K 实验黏度值的对比，实验数据来自J S Machin 等测量的黏度值.由图可以看出：本模型计算出 0 来的黏度值与测量值吻合较好，部分数据点低于测 ■ 量值：利用Id模型计算出来的结果较测量值偏高. 本模型的平均误差为169%，低于Uba模型计算 出来的误差值19.3%，远小于修改后的Id模型计 0.8 1.4 2.0 2.6 修正的(NBO/)比值 算出来的误差值146%. 图2CO-SD,M)-A,O,四元系黏度值I随修正的(NBO/T 2001年，一个名为“0 und obir的项目1比较 比值变化关系 了各种黏度模型预报工业炉渣的实际效果.21个 Fg 2 Dependence of viscosity on themodified NBO/T)to for 单位被分成实验测量者和模型检测者，通过实验对 he CaOSO MOA]O sstem 151 炉渣进行八种类型的分类，即保护渣(mou d flux、 式(3)即为以修正的(NBO/T比值为参数的黏 合成渣(nthetic sk妈、高炉渣(blast fumace sla吗、 度预报模型.该模型只有一个参数，即修正的 煤矸渣(coal sag、钢包渣(dle slag、硼酸盐类渣 (NBO/①比值，代表平均单个聚合物粒子所拥有的 (boa坞、含氟类渣(F.containing s蚂和硼硅酸盐 非桥氧数量，表征熔体聚合度大小.采用式(4)和式 渣(boro silicat9,建立起了黏度-温度组分的数据 (5)来检验模型误差. 库，通过模型检测者对照实验部分的理论预报，分析 相对误差为 出了各个黏度预报模型的误差范围.考虑到实验的 行-#指一失道X100% (4) 误差在20%左右，如果模型的预报误差能够低于 门实验值 20%,则认为该模型的预报结果非常理想.图5为北 京 科 技 大 学 学 报 第 32卷 图 1 新旧 ( NBO/T)计算方法对比 Fig.1 ComparisonbetweenK.C.Mill' smethodandthepresent methodforcalculating( NBO/T) ratio 图 2为 CaO-SiO2-MgO-Al2 O3四元系黏度数值 [ 15] 随 修正的 ( NBO/T)值变化关系图 .由图可以看出, 在 三个测量温度下变化趋势一致, 即在相同温度下, 黏 度值都随着修正的 ( NBO/T)比值的增加而下降, 二 者存在一定的关联, 经过拟合得到黏度和修正的 ( NBO/T)比值之间的关系式为 lnη=-8.4 - 43.63 3.75 +( NBO/T) + 150 450 3.75 +( NBO/T) × 1 T ( 3) 式中:η为熔渣黏度, Pa·s;T为熔体温度, K;( NBO/ T)为单个聚合物粒子所拥有的非桥氧数量 . 图 2 CaO-SiO2-MgO-Al2O3四元系黏度值 [ 15] 随修正的 ( NBO/T) 比值变化关系 Fig.2 Dependenceofviscosityonthemodified( NBO/T) ratiofor theCaO-SiO2 -MgO-Al2 O3 system[ 15] 式 ( 3)即为以修正的 ( NBO/T)比值为参数的黏 度预报模型 .该模型 只有一个 参数, 即修正的 ( NBO/T)比值, 代表平均单个聚合物粒子所拥有的 非桥氧数量, 表征熔体聚合度大小.采用式 ( 4)和式 ( 5)来检验模型误差. 相对误差为 σ= η计算值 -η实验值 η实验值 ×100% ( 4) 平均误差为 Δ = 1 N∑ N 1 σ ( 5) 图 3为 CaO-SiO2-MgO-Al2 O3四元系测量黏度数 值 [ 15]与计算黏度值的对比.由图可以看出, 本模型 计算的黏度值跟实测值吻合较好, 平均误差为 14.8%.一般认为如果模型的预报误差能够低于 20%, 则认为该模型的预报结果非常理想 [ 16] . 图 3 CaO-SiO2 -MgO-Al2 O3四元系计算黏度值和实验值[ 15] 的对 比 Fig.3 Comparisonbetweenthecalculatedviscosityvaluesandthe experimentaldata[ 15] fortheCaO-SiO2-MgO-Al2 O3 system 3 模型应用 图 4为 CaO-SiO2 -Al2O3三元系中计算黏度值和 实验黏度值的对比, 实验数据来自 J.S.Machin 等 [ 17]测量的黏度值.由图可以看出:本模型计算出 来的黏度值与测量值吻合较好, 部分数据点低于测 量值 ;利用 Iida模型计算出来的结果较测量值偏高. 本模型的平均误差为 16.9%, 低于 Urbain模型计算 出来的误差值 19.3%, 远小于修改后的 Iida模型计 算出来的误差值 146%. 2001年, 一个名为 “roundrobin”的项目 [ 16]比较 了各种黏度模型预报工业炉渣的实际效果 .21 个 单位被分成实验测量者和模型检测者, 通过实验对 炉渣进行八种类型的分类, 即保护渣 ( mouldflux) 、 合成渣 ( syntheticslag) 、高炉渣 ( blastfurnaceslag) 、 煤矸渣 ( coalslag) 、钢包渣 ( ladleslag) 、硼酸盐类渣 ( borate) 、含氟类渣 ( F-containingslag)和硼 --硅酸盐 渣 ( boro-silicate), 建立起了黏度 --温度 --组分的数据 库, 通过模型检测者对照实验部分的理论预报, 分析 出了各个黏度预报模型的误差范围 .考虑到实验的 误差在 20%左右, 如果模型的预报误差能够低于 20%, 则认为该模型的预报结果非常理想 .图 5为 · 1544·