复吹转炉不锈钢炼过程的数值仿真研究.pdf

查!!垄堂堑主垒叁 塑墨 复吹转炉不锈钢冶炼过程的数值仿真研究 摘 要 | f复吹转炉冶炼不锈钢以其诸多优点在当今世界不锈钢生产中占据了比较大 的皓重，并且完全有可能在将来的不锈钢生产中占据主导地位。针对我国目前 不锈钢需求量大，国内自给严重不足及生产工艺落后的现状，深入开展对复吹 转炉冶炼不锈钢过程的研究具有战略的指导意义。1／ 本文通过对复吹转炉不锈钢冶炼过程的数值仿真，从而探明脱碳反应行为、 钢液中铬氧化行为及炉气行为，并与现场实测值进行了比较。通过调整模型参 数模拟不同冶炼条件下的冶炼进程，得出供氧强度、氧枪枪位和底吹惰性气体 流量等冶炼参数对脱碳速度与铬氧化速度的影响规律。结论如下： 1)建立的模型能预报和优化复吹转炉冶炼不锈钢进程，实现了对冶炼过程 钢液中[c】、[c小[si】浓度变化与钢液温度变化及炉气成分与温度变化的模拟 仿真。 2)在高碳期，脱碳速度较高，钢液内铬氧化速度较低，此期间脱碳速度独 立于钢液内碳含量，其大小主要决定于供氧强度；在低碳期，脱碳速度较低， 钢液内铬氧化速度较高，此期间脱碳速度随钢液内碳含量的降低而降低，钢液 内碳的扩散传质是脱碳反应速度的控制环节。由高碳期向低碳期过渡的l晦界碳 含i[％cl’随吹炼条件的不同而改变。 3)炉气内co含量随脱碳速度的增大而增加，在脱碳后期脱碳速度较低， co含量明显下降。在快速脱碳的中期，炉气温度较低。 4)供氧强度、氧枪枪位和底吹惰性气体流量等冶炼参数对冶炼过程脱碳速 度与铬氧化速度的影响，在不同脱碳期间各表现为不同的特征，三个冶炼参数 的改善需视具体情况而定。 5)在数学模型的基础上，利甩人机界面对话的形式，进行了冶炼过程离线 仿真和在线实时动态控制。 ＼／ 关键词 复吹转炉 不锈钢冶炼动力学数值仿真 一II． 查!!垄堂塑主鱼圭———垒坠坚些竖! forStainless oftheProcess Simulation Steelmaking Numerical Converter blown inCombined Abstract bottom Duetoitsinherent with and steelmakingtop advantages，stainless stainlesssteelsat inthe of is an role converter blown important production playing adominatefor stainlesssteels andit become manufacturing presentmight process the