120 t转炉氧枪喷头优化及其在炼钢环境的射流特性研究

作     者：茹作栋 张英嘉 王春江 胡绍岩 王德永 RU Zuodong;ZHANG Yingjia;WANG Chunjiang;HU Shaoyan;WANG Deyong

作者机构：酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司甘肃嘉峪关735100 苏州大学钢铁学院江苏苏州215137 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52104337) 江苏省自然科学基金资助项目(BK20200869) 

出 版 物：《炼钢》 (Steelmaking)

年 卷 期：2022年第38卷第4期

页      码：21-27页

摘      要：氧枪的射流特性直接影响到转炉的吹炼效果。针对某钢厂120 t转炉供氧时间长、氧耗高等问题,对氧枪喷头进行优化设计,利用数值模拟的方法研究氧枪喷头优化前后的射流特性。该研究充分考虑了炼钢环境高温、高CO浓度的特点,创新性地在模拟计算中导入气相燃烧反应机理,首先对比分析了激活燃烧反应机理前后的计算域温度场和速度场差异,结果表明,氧气射流与环境气氛中的CO会发生燃烧反应,燃烧火焰主要集中在多股射流之间的区域,气相燃烧有助于抑制射流速度的衰减和多股射流的聚并。对新旧氧枪喷头的模拟结果表明,新氧枪喷头的射流长度和流股直径都更大,具有更强的冲击搅拌能力。现场采用新氧枪喷头后,供氧时间缩短50 s,氧耗降低1.37 m^(3)/t,过程化渣得到改善,粘枪和溢渣喷溅率下降,冶金指标得到全面提升。

主 题 词：转炉氧枪 氧气射流 气相燃烧 数值模拟 炼钢环境 

学科分类：080602[080602] 08[工学] 0806[工学-电气类] 

馆 藏 号：203113601...