通过使用数学模型的方法配置高炉流渣沟的最佳构造来减少流体对炉壁的流动应力

使用三维立体的数学模型来预测由于在不同条件下Tata钢厂的‘G’高炉流渣沟内的液体炉渣的流动对炉壁产生的剪应力。在流渣沟内的液体炉渣是紊乱流动的，并且不可压缩。模型处于单相，稳定，等温的条件下。结合与计算定义域内的物理边界相关的临界条件来同时解决NavierStokes方程式和连续性液流紊乱方程式（标准κ-ε模型）。在减少对流渣沟壁剪应力方面，对几个构造进行数字评估并从中选择最佳构造。由于加速流变，流渣沟内的液体炉渣（在1500℃下，密度为2800kgmd）的操作高度在不同构造下，用Bernoulli的方程式或连续性方程式来估算，并且在计算之前定值。不同的构造由三段高度或曲率半径不同的参数组成。所有构造中，在流渣沟的第二段和第三段的接合范围内对相关的高度抗剪应力进行数字预测。在接合范围内的曲率半径是减少剪应力的主要因素。