内旋型湍流抑制器对中间包流场及夹杂物去除影响的模拟研究

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本文研究内旋型湍流抑制器对中间包钢液流场及夹杂物去除的影响。为了使中间包注流区形成旋流,在A型湍流抑制器底部加挡片和B型湍流抑制器底部加月牙形挡块。本文通过物理模型和数学模型研究湍流抑制器加挡片和月牙形挡块后对钢液流场及夹杂物去除的影响。主要结论如下:  (1)B型湍流抑制器加月牙形挡块后能够产生强有力的旋流,最高转速高达49r/min。A型湍流抑制器加挡片后也能产生旋流,效果较B型湍流抑制器加月牙形挡块弱;  (2)B型湍流抑制器加月牙形挡块后,由于能在中间包注流区产生强有力的旋流,导致注流区钢液向中间包右侧流动速度较大,使钢液更快达到中间包右侧端部;  (3)A型湍流抑制器加挡片和B型湍流抑制器加月牙形挡块对钢液的平均停留时间、中间包死区体积分数和活塞区体积分数的影响规律不明显;  (4)A型湍流抑制器加挡块和B型湍流抑制器加月牙形挡块能够将长水口钢液注流和从湍流抑制器返回的回流碰撞所产生的湍动能转化为旋流动能,起到抑制湍动能作用;  (5)A型湍流抑制器加挡片后,影响从湍流抑制器返回的回流,使湍流抑制器上端钢液流动左右不对称。B型湍流抑制器加月牙形挡块后,能够使回流向两边扩散,长水口周围液面平稳,不易形成渣眼;  (6)A型湍流抑制器加挡片和B型湍流抑制器加月牙形挡块,在旋流的作用下,小颗粒夹杂物的去除率最高可增加21.0%。
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