总第262期 2017年第10期
河北冶金 HEBEIMETALLURGY
基于底吹氩气模型的
LF炉钢包底吹氩孔布置优化
史志强”，崔小勇，初仁生”，王卫华”
（1.秦皇岛首秦金属材料有限公司，河北秦皇岛066326；2.首钢技术研究院，北京100041）
Total No. 262 2017,Number10
捕要：针对首案公司LF炉由于驱气底吹位置布置不合理，造成LF炉精炼过程氩气流量无法实现精准控制的问题，利用FLUENT分析软件，建立了钢包底吹氩气模型，优化吹氢孔的位置。研究结果表明，吹氩氢孔位置距钢包中心由424mm外移到711mm，吹氩孔夹角由90°增大到122.4°，混匀时间减少126
s，两相区流体动能增大，有利于能量的充分利用，加快粉剂的扩散和夹杂物的上浮。关键词：底吹氩气模型；LF炉；钢包；吹氩孔；优化
中图分类号：TF769.2
文献标识码：A
doi:10.13630/j. cnki.13 1172.2017.1008
文章编号：10065008（2017)10003906
OPTIMIZATIONOFBOTTOM
ARGON-BLOWINGHOLELAYOUTINLF
FURNACEBASEDONARGONBOTTOM-BLOWINGMODEL
Shi Zhiqiang',Cui Xiaoyong',Chu Rensheng,Wang Weihua
(1. Qinhuangdao Shouqin metal material Co., Ltd., Qinhuangdao, Hebei,066326; 2., Shougang Research Institute of Technology, Beijing, China, 100041)
Abstract; Due to the unreasonable arrangement of argon bottom blowing holes, the argon flow in the refining process of LF furnace can not be accurately controlled Shouqin Company. Ladle argon bottom blowing model is established by FLUENT software to optimize the placement of the argon blowing holes. The result shows that if the distance between argon blowing hole and the ladle center is increased from 424 mm to 711 mm, thc argon blowing hole angle is increased from 90°to 122. 4°, the mixing time is reduced by 126 s, and so thc luid kinetic energy of the two phase zone increases, which are beneficial to the full utilization of energy and accelerate the diffusion of powders and the floating of inclusions.
Key Words: bottom blowing argon model; LF furnace; ladle; argon blowing hole; optimization
引言 0
长期以来，首秦公司LF炉氩气流量始终无法实现精准控制，LF炉主要存在如下间题：（1）钢包底吹与下料口位置不完全匹配，在钢包双底吹全吹开情况下，3#LF炉下料过程中易形成渣团，同时西南侧有较大面积死区，钢包炉整体化渣较为困难，在钢包双底吹、只有单个吹开情况下，1#、2#LF炉也会形成团渣；（2）钢包底吹与电极位置不完全匹配，
收稿日期：2017-06-06
作者简介：史志强（1980－），男，工程师，2009年毕业于北京科技大学钢铁冶金专业，现在秦皇岛金属材料有限公司炼钢部从事炼钢精炼研究工作，Email;52990140@qq.com
万方数据
1#、2#LF炉钢包底吹位置处在AC相电极正下方升温过程中翻涌的熔渣容易对电极形成冲造成电极易断，同时加大电流的波动和钢渣喷溅]。
综合考虑3座LF炉底吹位置与下料口位置、电极位置的相应关系，同时满足3座LF炉化渣快的要求。采用数值模拟建立了钢包底吹模型，并进行了底吹优化和改造[2-4]，以提高加热效率和精炼效果。
1
数学模型的建立
LF精炼炉底吹氩气搅拌，其操作关键是在最佳
底吹位置及氩气流量下达到最短的混合时间、最大的外加合金利用率以及最佳的夹杂物去除效果。为准确确定这些参数，必须深入了解炉内钢液的速度
39