Resumen

En el proceso de producción de acero, la agitación del chorro es muy importante, y la velocidad del núcleo del chorro determina la capacidad de agitación del chorro. En el flujo de chorro, debido a la influencia de la viscosidad del gas, la energía cinética del chorro se disipará, lo que hace que la longitud de la región del núcleo de velocidad no pueda alcanzar una gran longitud. En este trabajo, la tobera adjunta se coloca alrededor de la tobera principal, lo que puede proteger el chorro central mediante el flujo adjunto, ralentizar el consumo de energía del flujo central y ampliar la longitud de la zona central del chorro. Los resultados muestran que la atenuación de la velocidad del chorro con y sin flujo adjunto no es evidente en comparación con la del flujo no acompañante. Cuando la temperatura del flujo acompañante alcanza un cierto nivel, el efecto de protección de la estela sobre el chorro del núcleo es más evidente.

INTRODUCCIÓN

En el proceso de fabricación del acero, el chorro de oxígeno controla la agitación del baño fundido y el grado de reacción. Por tanto, influye directamente en las condiciones de fundición. Junto con el aumento de la capacidad del convertidor, se impone una nueva exigencia a la capacidad de agitación del chorro de oxígeno. Cuando se funde por soplado superior, la atenuación del flujo central del chorro de oxígeno es más rápida. Y la intensidad de agitación al acero fundido es insuficiente, y no es bueno para la condición de fundición. El sistema de flujo adjunto se añade al flujo del chorro, y el flujo adjunto puede envolver el chorro principal, y mitigar la atenuación de la velocidad de la línea axial de la misma. De este modo se consigue una gran penetrabilidad e intensidad de agitación del chorro principal. En este trabajo se analiza mediante simulación numérica el carácter del flujo del chorro con flujo adjunto.

ESTABLECIMIENTO DEL MODELO DE CÁLCULO

Modelo geométrico y partición de la malla En este trabajo se estudia el campo de flujo de la tobera principal con tobera adjunta. El modelo geométrico se muestra en la Figura 1.

La partición de la malla del modelo se muestra en la Figura 2. El número de elementos 2D es de 39 400 y el número de elementos tetraédricos es de 438 238.

Ecuación de gobierno y establecimiento de las condiciones de simulación

Ecuación de continuidad

​$frac{∂(ρu)}{∂x} + frac{∂(ρv)}{∂y} + frac{∂(ρw)}{∂y} =0$​

• Materias:Campo de flujo Fabricación de acero Simulación numérica
• Subjects:Flow field Steel making Numerical simulation
• Palabras claves:Producción de acero; Campo de flujo; Flujo de chorro; Simulación numérica
• Keywords:Steel production; Flow field; Jet flow; Numerical simulation