炉鼻子内控制锌蒸气的吹吸式排风研究

在带钢热镀锌生产线炉鼻子区域,锌液表面不断蒸发产生的锌蒸气冷凝后形成锌灰,在镀锌带钢表面造成锌灰缺陷,进行吹吸式排风可以控制并捕集锌蒸气。在常温常压条件下,对炉鼻子内吹吸气体流动进行数值模拟与实验验证,结果表明RNG k-ε模型可用于吹吸排风系统的模拟计算。在工业条件下,对炉鼻子内吹吸式排风进行优化研究。首先由3种经典设计方法初步得到参数范围,然后进行两次正交设计,优化参数选择范围:吹风速度5.0~7.0 m/s,吸风速度3.0~5.0 m/s,吹风口高度0.025~0.04 m,吸风口高度0.2~0.3 m,吸风口位置0.15~0.75 m,得到各因素重要性排序:吸风速度>吸风口高度>吹风速度>吹风口高度>吸风口位置,回归拟合得到锌蒸气捕集效率计算式:η=46.17+2.01v 1+4.89v 3+140.86b 1+63.24b 3-26.42h 3,利用因次分析法得到吸风量Q 3的计算式:Q 3 -Q 1=1+0.347×b 1 h -3-1.56×b 3- h 30.23。结果还表明,当锌蒸气捕集效率与经典设计方法相同时,优化后的总风量为其84.8%。