300t脱磷炉渣-钢界面搅拌与传质效果模拟

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底部供气元件在炉底的位置和供气量是影响顶底复吹工艺的重要因素，根据转炉容量和炉型等条件的不同，底枪有2支、4支或更多支。某钢厂将脱磷炉底吹元件更换为8孔，炉役前期脱磷炉运行良好，但随着时间的推移，底吹元件堵塞导致脱磷效果下降，同时存在脱磷炉炉温不足、热量不足、黏炉黏钢等情况。因此，此钢厂准备将底吹元件再次更换，底吹元件所在的内外圈直径也发生改变，由此需要重新对脱磷炉做物理模拟试验，以确定最优分布。
北京科技大学的学者为达到良好的高效复吹效果，改善熔池搅拌情况，采用双指标(混匀时间和传质速率)研究了底吹布置方式对转炉吹炼过程中渣-钢界面搅拌与传质效果的影响。试验研究结果表明，最优布置方案为内8孔布置，此时渣-钢界面传质速率最大，混匀时间最小。大部分底吹布置的混匀时间与传质速率存在反比关系。从整体来看，内圈孔数越多，渣-钢界面传质速率越大，混匀时间越小。对于2-6分布，将底吹元件分布的内圈与外圈合并一起看，底吹元件分布得越均匀，则此布置的搅拌与传质效果越好。