中间包CaO质陶瓷过滤器滤除夹杂效果的研究

对鞍钢三炼钢厂中间包应用的CaO质陶瓷过滤器进行了实验研究 ,从装有陶瓷过滤器和未装陶瓷过滤器的挡墙侧水口上方及各自的连铸坯中取样 ,并用电解法和吸收光度法测定了夹杂物的总含量及分量。实验结果表明 ,陶瓷过滤器对于滤除钢液中的Al2 O3、SiO2

连铸中间包内陶瓷过滤器优化设计的水力学模拟实验研究

介绍了大型板坯连铸机中间包冰力学模型的实验研究。根据相似原理，用水模拟钢水在中间包内的流动特征。通过改变三重堰间距、高度和陶瓷过滤器的设计参数，测定停留时间分布曲线，分析了影响中间包内流体流动的因素。该模型的实验结果对生产实际具有指导意义。

中间包钢水过滤净化技术

近年来 ,由于人们对钢质的要求越来越高 ,中间包钢水过滤净化技术受到国内外研究者的普遍关注。本文对近年来出现的各种中间包钢水过滤净化技术进行了综述 ,并对中间包钢水过滤净化技术在马钢的应用进行了展望。

连铸中间包过滤器在无取向硅钢生产中的应用实践

为解决新钢公司生产的无取向硅钢发生的孔洞缺陷,对连铸中间包钙质过滤器进行了应用试验,介绍了过滤器的使用原理、构造、安装使用方法以及应用效果。应用实践表明:在冶炼无取向硅钢时,中间包采用钙质过滤器可以有效去除钢水中的Al2O3类夹杂物,提高钢水的纯净度,在一定程度上降低硅钢的铁损,且因孔洞缺陷造成的降级率可降低约50%,取得了较好的冶金效果。

中间包内钢液经石灰过滤器后的清洁度

通过工业试验研究了中间包内安装石灰过滤器后钢液中夹杂物的行为。工业试验表明，采用石灰过滤器后，钢中夹杂物平均降低２０％。在此基础上建立了中间包安装过滤器后钢中夹杂物的去除模型。模型计算结果与试验值基本符合。

两流板坯连铸58 t中间包过滤器的水模型试验和应用

通过几何相似比0.29:1的水模型试验了湍流抑制器+挡墙+挡坝和湍流抑制器+挡墙+过滤器两种控流装置的钢液流动,研究了通道式过滤器对58 t中间包钢液流场的影响。结果表明,原中间包(湍流抑制器+挡墙+挡坝)活塞区体积小,死区体积高达29.53%,优化中间包加入过滤器后(湍流抑制器+挡墙+过滤器)短路流基本消失,钢液的实际平均停留时间延长,死区体积由29.53%减小至13.52%。50 t中间包,230 mm×1 100 mm连铸板坯,拉速1.25~1.30 m/min工业生产结果表明,使用过滤器后,中间包浇注区的夹杂物尺寸明显小于冲击区,中间包浇注区T[0]由原86×10^(-6)降至30×10^(-6),连铸坯大多数夹杂物尺寸≤10μm,没有发现≥30μm夹杂物。

中间包隧道式过滤器的物理模拟

在1∶2的中间包水模型上,采用物理模拟的方法对中间包安装隧道式过滤器前后的流场进行研究,分析过滤器出口角度、挡坝高度等因素对流场的影响。结果表明:中间包隧道式过滤器不仅能过滤钢液,还能与其他控流装置组合使用,优化中间包流场,为进一步降低钢中夹杂物提供了一种选择;方案为过滤器出口角度20°,挡坝高度350 mm,能够很好地优化中间包流场,有效降低死区体积分率,增加活塞区体积分率,延长钢液的平均停留时间,使夹杂物上浮去除条件得到进一步改善。

中间包用碱性耐火材料综合技术的探索

从冶金工艺的发展趋势和生产不锈钢的要求出发 ,论述了连铸中间包使用碱性耐火材料综合技术的主要内容。介绍了国内大型钢厂应用此项技术的情况 。

提高纳米晶极薄带浇注过程钢液洁净度的工艺研究

通过深入分析纳米晶极薄带制备过程中,高温钢液在流钢槽和中间包内的流动行为和夹杂物的运动行为,提出了两种高温钢液浇注过程中清渣、滤渣的改进措施,自主设计了滤渣式流钢槽和滤网式中间包,有效改善了纳米晶极薄带浇注过程喷嘴堵塞率高、带材表面划痕、厚度不均匀等技术难题,实现了极薄带的高效化生产。

T型中间包过滤器应用效果研究

通过对应用了过滤器后的中间包、铸坯的纯净度进行分析,对CaO过滤器在50tT型中间包上的应用效果进行评价。用物理流动模型与数值模拟对钢液的流动进行模拟。结果表明:中间包大型夹杂物去除效率提高了17.1%,死区比例减小了8%。

带过滤器中间包流场的数学物理模拟和应用

为了研究过滤器通道对中间包内流场的影响,通过数学和物理模拟对不同控流方式的两流板坯连铸中间包的钢液流动及传热进行研究,分析了过滤器对中间包流场的影响。结果表明,原方案中间包采用湍流控制器+挡墙、挡坝的控流方式,活塞区体积比例为26.33%,死区体积比例为17.94%;用过滤器代替挡坝后优化效果显著,钢液的实际平均停留时间由原来的243.68延长至262.50 s,死区体积比例由17.94%减小至9.11%,过滤器加入后出口处温度仅比原方案出口温度降低了2℃,且安装简单,成本低。现场试验发现,10个炉次后过滤器通道处共吸附夹杂物19 kg,这说明中间包钢液中夹杂物减少,有利于改善铸坯质量。

过滤控流中间包流场及夹杂物去除的数值模拟

以60t板坯连铸中间包为研究对象,采用雷诺平均方程、组分输送以及离散相模型分别计算了高拉速下中间包内钢液流场特征演变以及夹杂物运动轨迹和去除率。结果表明,采用多孔过滤控流装置后,10μm的小夹杂物去除率提升了10%以上。与45°倾角过滤器中间包相比,55°倾角过滤器中间包的夹杂物去除率增加约5.3%,其顶部孔为水平方向,减小了卷渣与钢液裸露的风险。通过RTD曲线获得多孔过滤控流中间包的钢液停留时间缩短了30~50s、死区体积比增加0.03%,但夹杂物去除率明显提高。因此,采用停留时间、死区体积比等宏观流场特征参数评估中间包内夹杂物去除效率的方法已不适应过滤控流装置中间包的开发研究,宜采用速度云图、夹杂物运动轨迹等微观分析方法评估其冶金效果。

锆质过滤器对钢中夹杂物的影响

对南京钢铁联合有限公司炼钢厂中间包ZrO_2质陶瓷过滤器进行试验研究,通过在装有过滤器的中间包取样,并用多种分析手段系统研究钢中全氧质量分数及钢中非金属夹杂物种类、质量分数、粒度组成等,从而评价中间包过滤器去除夹杂物的能力。试验结果表明,陶瓷过滤器对于钢液中的夹杂物过滤效果明显,中间包内30μm以上夹杂物去除率达41.6%,中间包去除夹杂物的能力有力保障了高品质钢的生产。但需要进一步合理控制钙处理工艺,减少钢液二次氧化,提高钢液洁净度。