ФОРМУВАННЯ ГАЗОМЕТАЛЕВОГО ПОТОКУ В УМОВАХ «ХІМІЧНОГО» ВАКУУМУ У СТАЛЕВИПУСКНОМУ КАНАЛІ

Autor: Pohvality, A. A., Sigarev, E. M., Chubin, K. I., Poletaev, V. P., Pohvalita, O. V.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки); Том 1, № 34 (2019): collection; 3-8
Collection of scholarly papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sciences); Том 1, № 34 (2019): ; 3-8
ISSN: 2519-2884
2617-8389
Popis: The results of laboratory research to determine the hydro-gas-dynamic patterns the formation of gas-metal flow at an tapping from an oxygen converter to steel ladle are given due to the injection of subsonic argon jets into the melt flow through nozzles located in the steel-tapping channel.Using the method of low-temperature simulation, determined the influence of design parameters of the proposed design of a two-chamber steel-tapping channel (length of the reaction zone, the number and location of gas nozzles) and gas consumption on the degree of organization and protection of the gas-liquid flow (GLF) when the gas blowing into the working space of the steel-tapping channel.Was obtained mathematical relation characterizing the mutual influence on the opening angle of the GLF between of the relative length of the "reaction zone" (x) and the gas flow rate through the nozzle. It is shown that when the length of the "reaction zone" decreases, an extremum occurs at lower gas consumption, and the value of "subcritical" gas consumption has a greater range. So, when the length of the "reaction zone" decreases, an extremum occurs at lower gas consumption, and the value of "subcritical" gas consumption has a greater range.The possibility of retaining the angle of disclosure of the gas-liquid flow (α) in the range of up to 5° with a relative length of the reaction zone of 0,75 has been proved. It is shown that with an increase of α from 1...3° to 10°, the efficiency of the protective action of argon (k) decreases from 0,99 to 0,72. At x = 0,75, the coefficient k is in the range of 0,89...0,99. It is established that when the critical gas flow is exceeded and x = 0,25, the value of α rises to an inadmissible 10...15°.The classification of the purges of the melt flow in the steel-tapping channel is proposed, depending on the angle of inclination of the gas jets relative to the axis of the last (γ) in accordance with which are allocated: the mode of "interruption" (γ > 78°), at which the gas jets unclosed, the formation of the gas-liquid flow does not occur; the mode of "closing" (0
Приведены результаты лабораторных исследований по определению гидрогазодинамических закономерностей формирования газометаллического потока на выпуске из кислородного конвертера в стальковш за счет вдувания в поток расплава дозвуковых струй аргона через расположенные в сталевыпускном канале сопла. Определено влияние конструктивных параметров предложенной конструкции двухкамерного сталевыпускного канала и расхода газа на степень организации и защиты газожидкостного потока (ГЖП) при вдувании газа в рабочее пространство канала. Получена математическая зависимость, характеризующая взаимное влияние относительной длины «реакционной зоны» (х) и расхода газа через сопло на угол раскрытия ГЖП. Показано, что при х = 0,25 и удельном расходе газа 0,05 м3/мин. на одно сопло в канале формируется газожидкостный поток с углом раскрытия α = 3°, а при х = 0,75 существует возможность для повышения расхода газа в два раза с сохранением показателей степени организации ГЖП с развитой межфазной поверхностью. Доказана возможность удержания угла раскрытия газожидкостного потока в пределах до 5° при относительной длине реакционной зоны 0,75. Показано, что увеличение значений α приводит к уменьшению эффективности защитного действия аргона. Предложена классификация режимов продувки потока расплава в сталевыпускном канале в зависимости от угла наклона газовых струй относительно оси последнего.
Наведено результати дослідження гідрогазодинамічних закономірностей формування газометалевого потоку на випуску з кисневого конвертера у стальківш за рахунок вдування у потік розплаву дозвукових струменів аргону крізь сопла, розташовані у сталевипускному каналі.З використанням методики низькотемпературного моделювання визначено вплив конструктивних параметрів запропонованої конструкції двокамерного сталевипускного каналу (довжини «реакційної зони», кількості і місця розташування газових сопел) і витрати газу на ступені організації і захисту газорідинного потоку (ГРП) при вдуванні газу у робочий простір сталевипускного каналу.Отримано математичну залежність, що характеризує взаємний вплив відносної довжини «реакційної зони» (х) і витрат газу крізь сопло на кут розкриття ГРП. Показано, що при зменшенні довжини «реакційної зони» екстремум настає при менших витратах газу, а значення «докритичної» витрати газу мають більший діапазон. Так, при х = 0,25 і питомій витраті газу у 0,05 м3/хв. на одне сопло формується газорідинний потік з кутом розкриття α = 3°, а при х = 0,75 є можливість для підвищення витрат газу вдвічі зі збереженням показників ступеня організації ГРП з розвиненою міжфазною поверхнею.Доведено можливість утримання кута розкриття газорідинного потоку (α) у межах до 5° при відносній довжині реакційної зони 0,75. Показано, що при збільшенні α з 1…3° до 10° коефіцієнт ефективності захисної дії аргону (к) знижується з 0,99 до 0,72. При х = 0,75 коефіцієнт к знаходиться у діапазоні 0,89…0,99. Встановлено, що при перевищенні критичної витрати газу та х = 0,25 величина α підвищується до недопустимих 10…15°.Запропоновано класифікацію режимів продувки потоку розплаву у сталевипускному каналі у залежності від кута нахилу газових струменів відносно осі останнього (γ), у відповідності з якою виділено: режим «розімкнення» (γ > 78°), при якому газові струмені розімкнуті, формування газорідинного потоку не відбувається; режим «змикання» (0
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: