基于钢包热状态的钢水温度补偿研究

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1、万方数据公滥旦／J大’UDC作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：密级学位论文基于钢包热状态的钢水温度补偿研究燕鸣次英副教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学测试计量技术及仪器2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答獭会主席：赵勇教授杨为民副教授纪振平教授东北大学2014年6月万方数据椭商mMeasuringandTestingTechnologiesandIn—ResearchonTemperatureCompensationforMoltenSteelTemperat

2、ureBasedonLadleThermalStateByYanMingSupervisor：AssociateProfessorCiYingNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=电思。学位论文作者签名：葵鸣日期：zD／牛，6、2，铲学位论文版权使用授权书

3、本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：蕊鹚签字日期：劢f午、6．乙午，两年曰导师签名：签字日期：rJ～，p随r钆江乙万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于钢包热状态的钢水温度补偿研究摘要本课题以某钢厂250t钢包为研究对象，建立了钢包热循环过程中空包传搁阶段、出钢装钢阶段以及满

4、包传搁阶段的传热模型，运用计算机对模型进行数值求解，并分析了不同的钢包热状态对其温度分布以及钢水温度的影响规律。研究内容与结果如下：首先，根据钢包的结构与实际材料组成，通过边界条件及相关物性参数的确定，结合现场钢包热状态的具体工艺条件建立了钢包三维传热模型。其次，运用有限元分析软件FLUENT对不同热状态的钢包在空包传搁阶段、出钢装钢阶段以及满包传搁阶段的温度场进行了数值求解，得到了钢包的温度分布及钢水温度变化规律。计算结果表明：A类钢包：钢水在出钢装钢阶段、满包传搁阶段的温降速率分别是12。C／min、1．41℃／min；B类钢包：钢水在出钢

5、装钢阶段、满包传搁阶段的温降速率分别是10．1℃／min、1．31。C／min；C类钢包：钢水在出钢装钢阶段、满包传搁阶段的温降速率分别是7．8℃／min、1．12。C／min；底部冷钢余量：钢包包底平均每增加1t冷钢，就会造成A类钢包、B类钢包、C类钢包内钢水温度分别下降3．6。C、3．4。C以及3。C；钢包工作层厚度：钢包工作层厚度每减少10mm就会造成钢水温度多下降0．9。C左右；环境温度的影响：外界环境温度为．10。C时钢水温度要比外界环境温度为30。C时多下降0．5℃左右。最后，为将钢水温度控制在合理、稳定的进站温度范围，本文根据数值

6、求解结果，建立了某钢厂2工区“基于钢包热状态的初炼出钢温度补偿系统”，通过现场试验，温度偏差小于10。C的命中率达到了84％。从而为确定合理的钢水流程温度及操作流程提供了有价值的信息。关键词：钢包热状态；FLUENT；温度补偿一II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchonTemperatureCompensationforMoltenSteelTemperatureBasedonLadleThermalStateAbstractTransfermodelsof250tladleduringemptyladle，pour

7、ingandholdingstagewereestablishedinthispaper，andnumericalsimulationwasmadeusingcomputertools．Analysisonthesteelladleandthefactorswhichdoinfluencetothetemperaturedropofmoltensteelanditscharacteristicsweredone．First，thetransferconditionsofmoltensteelandladleinsteelmakingandcon

8、tinuouscastingprocesswasanalyzed，andtheinitialconditionsandboundaryconditio