|
Гидродинамика сталеплавильной ванны
Гидродинамика сталеплавильной ванны
Гидродинамика сталеплавильной ванны
Q, m
|
P, атм
|
D0, мм
|
n
|
I
|
|
170
|
10
|
35
|
45
|
3
|
|
|
Расчет скорости истечения струи кислорода
Принять Р2=0.1 Мн/м2
Принять Р1=1 Мн/м2
Wкр=298 м/с
Максимальная скорость струи на выходе из сопла
W0=Wось.макс=Wrh*(1.715-1.353*0.1/P1)=470.751 м/с
Скорость кислородной струи по оси
Диаметр газовой струи в месте встречи с поверхностью ванны
Радиус газовой струи
Распределение скорости газа по сечению потока
Х,мм
|
Wx.os, м/с
|
Dx, мм
|
Rx,мм
|
Wy, м/с
|
|
|
|
|
|
Y1=0
|
Y2=0.25rx
|
Y3=0.5rx
|
Y4=0.75rx
|
Y5=rx
|
|
200
|
456
|
35
|
20
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
|
400
|
267
|
40
|
22,5
|
0
|
5,625
|
11,25
|
16,875
|
22,5
|
|
600
|
189
|
45
|
25
|
0
|
6,25
|
12,5
|
18,875
|
25
|
|
800
|
146
|
50
|
27,5
|
0
|
6,875
|
13,75
|
20,625
|
27,5
|
|
1000
|
119
|
55
|
30
|
0
|
7,5
|
15
|
22,5
|
30
|
|
|
Определение глубины проникновения кислородной струи в жидкую ванну
Принимаем фурму с 5 соплами и углом наклона оси сопла к вертикали 180
h'=h*cos=0.41*0.95=0.351
h'=h*cos=0.26*0.95=0.218
h'=h*cos=0.19*0.95=0.163
h'=h*cos=0.156*0.95=0.132
h'=h*cos=0.133*0.95=0.112
Расчет мощности перемешивания ванны при продувке кислородом
1) t=10% Vc=0.1 %/мин
2) t=30% Vc=0.2 %/мин
3) t=50% Vc=0.4 %/мин
4) t=70% Vc=0.3 %/мин
5) t=90% Vc=0.15 %/мин
1) Кислорода 100*1,33=133 всего 133+100=233
тогда: итого V0=233*0.8=186.4
V0=233*0.8/170=1,09 м3/т.мин = 0,018 м3/т.сек
2) Кислорода 200*1,33=266 всего 266+200=466
тогда: итого V0=466*0.8=372.8
V0=466*0.8/170=2,19 м3/т.мин = 0,036 м3/т.сек
3) Кислорода 400*1,33=532 всего 532+400=932
тогда: итого V0=932*0.8=745.6
V0=932*0.8/170=4,38 м3/т.мин = 0,073 м3/т.сек
4) Кислорода 300*1,33=399 всего 399+300=699
тогда: итого V0=699*0.8=559.5
V0=699*0.8/170=3,29 м3/т.мин = 0,055 м3/т.сек
5) Кислорода 150*1,33=199.5 всего 199.5+150=349.5
тогда: итого V0=349.5*0.8=279.6
V0=349.5*0.8/170=1,64 м3/т.мин = 0,027 м3/т.сек
Определяем глубину слоя металла над образованным пузырем
Мощность перемешивания ванны газовым пузырем.
№
п/п
|
T,%
|
Vc
|
T,C
|
T,k
|
V0
|
Npuz
|
Nstr
|
N
|
Npuzotn
|
|
1
|
10
|
0.1
|
1300
|
1573
|
0.0183
|
4.67
|
1.869
|
6.54
|
71.43%
|
|
2
|
30
|
0.2
|
1400
|
1673
|
0.0365
|
9.94
|
1.869
|
11.81
|
84.17%
|
|
3
|
50
|
0.4
|
1500
|
1773
|
0.0731
|
21.07
|
1.869
|
22.94
|
91.85%
|
|
4
|
70
|
0.3
|
1550
|
1823
|
0.0548
|
16.25
|
1.869
|
18.12
|
89.68%
|
|
5
|
90
|
0.15
|
1600
|
1873
|
0.0274
|
8.35
|
1.869
|
10.22
|
81.71%
|
|
|
|
|