高壓條件下鋼液底吹氣體行為的數(shù)理模擬研究.pdf

1、為了探究高壓條件下鋼液中底吹氣體的行為規(guī)律，必須深入研究氣體在鋼液中的存在形態(tài)和運(yùn)動(dòng)形式。研究煉鋼工藝中底吹氣體攪拌過程常用的方法有物理模擬和數(shù)值模擬。文中將兩種方法相結(jié)合，依據(jù)實(shí)驗(yàn)室高溫高壓反應(yīng)釜為原型，研究在壓力、底吹流量、噴嘴孔徑、底吹位置對氣體在液體中行為的影響。
　　通過采用物理模擬的方法分析了液面上氣泡和液體中自由上浮的氣泡的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及變化。水模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果從兩個(gè)角度進(jìn)行分析：一是從液面角度進(jìn)行分析，在一定底吹流量條件下

2、，隨著容器壓力的升高，氣泡尺寸逐漸變小，數(shù)量逐漸增多，形狀從橢圓趨向于正圓形；在一定底吹流量和壓力條件下，底吹孔越靠近容器邊壁，氣泡越趨向于橢圓形，氣泡直徑平均值越大；底吹位置變化對氣泡數(shù)量的變化并沒有產(chǎn)生明顯影響。二是從液體中氣泡自由上浮角度，在一定底吹流量條件下，隨著容器壓力的增大，氣泡生成時(shí)的尺寸逐漸減小，氣泡數(shù)量逐漸增大，在上浮的過程中，氣泡形狀變形度逐漸變小。
　　通過采用物理模擬和數(shù)值模擬對氣泡上浮過程中形態(tài)變化進(jìn)行對