《钢水温降原因分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢水温降原因分析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢水温降原因分析 分析方案对二炼钢厂从出钢到浇钢各环节钢水温度的变化，及对应的钢包热制度、出 钢条件、各种钢包材质条件下钢包壁温度场等进行生产现场调研、测试，采用数 理统计与数据库结合方法得到各环节温度变化特征，及影响钢水温度变化的主要 环节，对现有钢包热制度进行评价，建立影响温度变化相关因素与各环节温度变 化间的关系，并预测过程钢水温度。主要内容如下： 出钢温度出钢温度、出钢时间对温降的影响；脱氧合金化工艺对温降的影响；钢水终点碳对温降的影响； 吹A过程温降得出喂丝温降；得出吹Ar时间、流量对温降的影响； LF炉工序温度变化得出喂丝温降；升温过程升温时间、底吹Ar流量、变压器档位对温降的影响
2、； RH炉工序温度变化环流时间、真空度对温降的影响； 钢水转运，静置温降钢水转运及静置时间的温降；周转时间对温降的影响； 浇注过程温降钢包内钢水温度、浇注时间对浇注温度的影响；周转时间对浇注温度的影响； 建立钢水温度变化数学模型编制出钢一浇注过程钢水温度预测数学模型对其钢水过程温度进行预测。 二 钢包传热分析模拟计算1.钢包结构及其特性参数ririJ4二件屋表 2.1 和表 2.2 分别是钢包外形参数，钢包材质参数。表 2.1 钢包参数210t钢包参数名称参数钢包深度（H）, m内径（D内），m有效容积（V）, m3钢包圆周面积，m2上口表面积，m2下口表面积，m2表2.2钢包彳材质及厚度21
3、0t钢包材质及厚度项目工作层永久层绝热层包壳包壁上部包壁中部包壁下部包底2钢包传热模型与计算 建立钢包传热数学模型时，根据钢包结构特点作如下假设： 钢包壁视为无限长圆筒壁，钢包底和渣层视为无限大平壁； 钢包壁、钢包底、渣层的导热按一维稳态导热计算； 忽略钢包各耐火材料间及耐火材料与钢壳间的接触热阻； 钢包所用的耐火材料、渣层的物性参数不随温度变化； 不考虑钢水热分层现象，假设钢水温度分布均匀。2.1 钢包底及渣层的稳态热模型与计算钢包底和渣层的热稳态模型钢包底和渣层可视为无限大平壁一维稳态导热过程，对于n层不同材料构成 的平壁，其热通量为：式中：t 包底、渣层内表面温度，c；1t 包底、渣层外
4、表面周围空气温度，c； f15 一第i层壁的厚度，m；i九一第i层壁的导热系数w/mC；ia 辐射传热系数a和对流传热系数a之和，w/m2C。 E121(t )4(t )a =C 121b 11100 J100 丿t t2 f 1辐射传热系数：式中：包底、覆盖剂外表面黑度;t 包底、覆盖剂外表面温度，。C2C 黑体辐射系数，5.67w/mK4。 b对钢包底，对流传热系数a按水平板热面朝下的经验公式计算:2(t t 丫/5a 二 0.59 丄_d2L 丿式中：L 定型尺寸，取包径的0.9倍。对渣层而言，对流传热系数a按水平板热面朝上的经验公式计算:2(t t )1/4 二 0.36 -2_f-L
5、 丿式中：L 定型尺寸，取包径的0.9倍。钢包底计算结果2.2 钢包渣层计算结果2.3 钢包壁的稳态热模型与计算钢包壁的稳态热模型： 将钢包壁按一维圆筒壁稳态导热处理，包壳的热传递主要以对流和辐射向外 散热。对于n层不同材料构成的圆筒壁，其热通量为：q1w/mt tn 1 r 1Li+i +2兀九 r 2兀r ai=1i in+1 L式中：t 包壁内表面周围空气温度，C；1t 一包壁外表面周围空气温度，C；f1r、r 、r 分别为第 i 层、第 i+1 层包壁半径及钢包外半径， m i i +1 n +1九一第i层包壁的导热系数w/mC；ia 一辐射传热系数a和对流传热系数a之和，w/m2C。
6、L12辐射传热系数同上式：1(t )4(t )a =eC 1c21b 11100 J100 丿t t2 f 1式中： 包壁外表面黑度;t 包壁外表面温度，。C2对流传热系数按垂直圆柱的经验公式计算:2(t t 初a 二 1.49 2 I H丿 式中： H 定型尺寸，取包壁的高度。2.4 钢包壁计算结果2.5 计算结果分析2.6 结论三、 钢水过程温度变化规律1.钢水出钢过程温降 主要影响因素：钢种、出钢时间、转炉终点钢水温度、镇静时间、合金加入 量、钢水量、钢包周转时间。二炼钢钢包状况认为都是一样的。不同钢种加入的合金量，如下表 3.1：表 3.1 不同钢种加入合金量， kg2.钢包CAS站过
7、程温降钢水温降主要因素：不同钢种、不同吹Ar流量、不同吹Ar时间3钢包LF站过程温降影响钢水温度变化的主要因素有：不同钢种、不同加热时间、不同加热档位3.1 不同钢种高档加热时间与钢水温度变化3.1 不同钢种低档加热时间与钢水温度变化4.钢包 RH 站过程温降RH 过程中温度损失包括：钢包散热损失热量、废气带走热量、真空室熔池 部分和浸渍管散失热量、吹 Ar 气损失热量、加入合金损失热量；热量收入包括： 脱碳反应放出热量、脱氧合金放出热量。5.运输和静置过程温降此过程的钢水温度变化简单，只需考虑运输和静置时间、钢种对钢水温降的 影响。6.浇注过程温降四、 具体试验方案 针对以上所述以及经讨论提出具体试验方案，具体步骤和注意事项。然后再 完成所需计算和试验数据测定，并最终得出二钢厂钢水温降较大的原因。
